Магматизмом называют совокупность всех глубинных процессов литосферы, движущей силой которых является магма и ее производные. Этот термин практически не используется в учебной литературе наших школ. Интересно, что его нет и у
многих наших словарях, более того, посмотрите на наши компьютеры, которые подчеркивают это слово красной чертой. Хотя понятие о магму - расплавленную огненно-жидкую массу наших недр - особых удивления не вызывает. То же касается магматических горных пород, образованных магмой. Магму, вылившейся на поверхность, называют лавой, о ней говорилось при рассмотрении вулканизма. Чтобы лучше понять сущность магматизма, нужно четко представлять, что существуют две основные формы его проявления - поверхностные процессы, или выход магмы на поверхность, в результате чего образуются вулканы, и глубинные, при которых магма может не только образовываться на глубине, но и перемещаться там , а иногда и застывать, не образуя видимых выходов на поверхность. Именно проникновения магмы в земную кору, а также затвердело под землей магматическое тело называют интрузией, поэтому глубинный магматизм чаще называют интрузивным. Менее распространенным или даже устаревшей названием для этого явления можно считать термин «Плутонизм».
Выше, пиж время рассмотрения вулканизма, мы говорили о трех основных историко-геологические типы магматизма, которые принято называть геосинклинальным (проявляется при геосинклинального процесса, аналогом его можно считать вулканизм океанов), орогенным или горообразовательные и платформенным. Наиболее разнообразным и выразительным глубинный магматизм бывает при формировании горно-складчатых сооружений, он же формирует самые массы таких магматических тел. Его продуктами бывают застывшие на глубине крупные тела гранитов, получившие название плутонов, или более мелкие, которые называют штоками и дайками. Непосредственно наблюдать процесс проникновения гранитной магмы и ее охлаждения мы не можем, потому судим о нем, изучая интрузивные тела, вышедших на поверхность в результате длительной денудации, а также определяя абсолютный возраст магматических пород, которые позволяют представить развитие этого процесса во времени.
В чем заключается важность изучения интрузивного магматизма для воссоздания истории формирования земной коры? Он, прежде всего, создает ее гранитный слой, являющийся основой для образования материков. Это очень надежный индикатор тех тектонических режимов, которые принято называть орогенными или горообразовательные. Возможность точно датировать интрузивные породы изотопными методами позволяет уверенно устанавливать время горообразовательных процессов, а также другие закономерности проявления его во времени. В случае схода литосферных плит происходит не только «сгребание» осадков, скопившихся на дне океанов и формирование горно-складчатых сооружений, но и интенсивные вертикальные перемещения, которые и обусловливают плавления осадочных пород. В результате более детального и целенаправленного изучения он может дать объяснения механизма перемещения этих блоков литосферы. Наконец, магматизм создает большое разнообразие магматических горных пород и полезных ископаемых. Единых мнений о схеме развития магматизма на ранних этапах истории Земли нет. По мнению А. Е. Михайлова (1990), можно предполагать, что вслед за аккрецией или конденсацией частиц про-топланетнои газопылевого облака вокруг первичного ядра, произошло возгорание и выделения мощной тепловой энергии, расплавила верхнюю часть мантии до глубины 600-700 км . Это произошло в интервале времени 4,6-3,8 млрд лет назад. X. Гесс образно назвал этот процесс большой катастрофой в истории Земли. Хотя, строго говоря, катастрофы в современном ее понимании не было, поскольку еще не существовало жизни. Формирование «магматического океана» обусловило расслоение в верхней части литосферы, отделения ультраосновные магмы (мантии перидотитового состава), базальтовой и андезитовой магм, послужившие основой базальтового слоя земной коры. В процессе охлаждения и дифференциации жидкого вещества на земной поверхности отделился силикатный «накипь» (шлаки), из которых впоследствии образовались гранодиориты и ТОНАЛИТЕ, возраст которых составляет 3,8-3,2 млрд лет. Породы эти позже превратились в так называемые серые гнейсы, составляющих 70-80% выходов на поверхность гранитно-метаморфического цоколя всех континентов.
Среди общих закономерностей развития магматизма следует отметить большое разнообразие и пространственно-временную сложность его проявления, неоднократно происходит в различных подвижных системах земной коры. Среди таких можно назвать многократный территориальное перераспределение однотипных тектоно-магматических режимов. В областях длительного развития аналогичного магматизма фиксируется неравномерность проявления его во времени, позволяет отделять этапы в десятки миллионов лет, более кратковременные эпохи и эпизодически зафиксированы активизации, получившие название тектоно-магматических фаз. Примером однотипного магматизма, развивающейся в течение герцинского орогенеза (325-245 млн лет назад), может быть аналогичен и четко одновозрастных его проявление в гер-цинидах Европы, Кавказа, Урала и других систем. Одновременно в разных тектонических системах Земли может наблюдаться формирование различных типов магматизма - платформенного, геосинклинального и орогенного.
Говоря о развитии глубинного магматизма, необходимо рассмотреть проявление еще одного аналогичного процесса, который получил название метаморфизм. Этим термином обозначают изменение вещественного состава определенных пород или слоев земной коры в результате воздействия высоких температур и давлений. В отличие от магматизма, в результате метаморфических действия не происходит плавление горных пород, а только меняется их структура, сопровождаясь в некоторых случаях привнесением другого вещества. Этот процесс привнесения называется метасоматозом, а преобразованы породы, - метасоматические. Метаморфические породы могут образовываться как с осадочных (их уплотнения или даже перекристаллизация), так и из магматических. Примером первого случая может быть образование мрамора из известняка, кварцита из песчаника или кристаллического сланца из глин. В некоторых случаях между магматическими и метаморфическими породами нет принципиальных различий. Примером таких является гранитогнейсы. Учитывая вышесказанное можно утверждать, что более общий процесс превращения исходного вещества нижних слоев земной коры может сопровождаться в определенных случаях плавлением отдельной их части.
Существование метаморфизма и метаморфических пород следует учитывать при расшифровке каменной летописи Земли. Процессы перекристаллизации уничтожают палеонтологические остатки, которые позволяли бы датировать отложения, содержащие их. Изотопные методы определения возраста показывать не пора их накопления, а возраст метаморфизма. В этом смысле метаморфизм можно было бы считать «вредным» для историко-геологического анализа процессом, но в то же время расшифровки закономерностей проявления разновозрастной метаморфизма - это также история формирования земной коры.
Процессы глубинного магматизма и метаморфизма, а также условия формирования гранитного слоя земли, который называют также гранитно-метаморфическим, изучены еще не окончательно. Рассматривая его, стоит обратить внимание на одну интересную деталь, редко упоминается. Химический состав гранитов и глин очень близок. Такое сходство позволяет говорить о том, что образование гранитной магмы - это результат плавления песчано-глинистых пород, которое происходит во время перемещения литосферных плит, а не каким-то загадочным и пока не расшифрованных процессов химической дифференциации вещества литосферы. Поэтому, кроме движения литосферных плит астеносфере, можно предполагать и более сложные сдвиги, которые называют иногда расслоением литосферы.
В связи с этим химическим сходством состава глин и гранитов имеет смысл обратить внимание на такой момент. Еще первые мобилисты, которые первоначально изучали дрейф материков, предполагали, что материковая земная кора движется по мантии. Учение о литосферные плиты, начало развиваться позже, когда уже были известны глубокофокусные землетрясения, наличие волновода в верхних частях мантии, выход мантийного материала в зонах срединно-океанических хребтов, предполагало их перемещения на глубине первых сотен километров. Отрицать такое явление не следует, но можно предположить аналогичный и, возможно, одновременное в отдельных зонах земной коры движение больших масс осадочных толщ, в основе которых рождался ее гранитный слой. А еще выше в отдельных подвижных областях смещались пласты и формировались шарьяжи, аналоги которых в Украинских Карпатах называются ломтями. В таком случае, как сказал один из специалистов, Земля напоминает капусту, на разных уровнях которой состав ее разный.