Террейны в геологии: определение и примеры¶

Террейн (от англ. terrane — «территория», «земля»; также тектонический террейн, аккреционный террейн) — в геологии крупный блок земной коры, который отличается от окружающих его образований историей геологического развития и происхождением, а также тектонической природой. Террейны представляют собой фрагменты литосферы (континентальной или островодужной коры), которые были перемещены на значительные расстояния и присоединены (аккретированы) к краю континента в результате тектонических процессов, главным образом субдукции и коллизии литосферных плит.

¶Общая характеристика

Террейны являются фундаментальными единицами аккреционной тектоники — раздела геологии, изучающего рост континентов за счёт присоединения экзотических блоков коры. В отличие от простых складчатых поясов, которые формируются на месте из осадочных толщ, террейны имеют «чуждое» происхождение: их разрез (стратиграфическая последовательность) и структурный план не коррелируются с разрезами соседних регионов. Границы между террейнами и вмещающими их комплексами проходят по глубинным разломам, часто надвигового или сдвигового типа, и называются сутурными швами.

Ключевые признаки террейна:

резкое отличие состава и возраста пород от окружающих образований;
наличие собственной истории деформаций и метаморфизма;
отсутствие постепенных переходов к соседним геологическим структурам;
ограниченность со всех сторон тектоническими нарушениями.

¶Механизмы формирования

Формирование террейнов связано с процессами тектоники плит. В океанах существуют микроконтиненты, вулканические островные дуги, поднятия океанической коры (плато) и фрагменты древних континентов. Когда океаническая плита, несущая такие объекты, погружается в зоне субдукции под континентальную плиту, лёгкие (гранитные или базальтовые) блоки не могут уйти в мантию вместе с тяжёлой океанической корой. Они «соскабливаются» с погружающейся плиты и причленяются к краю континента. Этот процесс называется аккрецией, а сам террейн — аккреционным.

Выделяют два основных типа террейнов по происхождению:

Экзотические — блоки, перемещённые из удалённых регионов (например, с другого континента или из окраинного моря).
Параавтохтонные — блоки, смещённые относительно своего первоначального положения, но имеющие с континентом общую историю до определённого этапа.

¶Примеры террейнов

¶Кордильеры Северной Америки

Классический регион развития террейнов — Северо-Американские Кордильеры (Аляска, Канада, запад США). Здесь выделяется более сотни террейнов, которые аккретировали к краю Северо-Американского кратона в мезозое и кайнозое. Среди них — террейн Врангеллия (крупный блок островодужного происхождения), террейн Стикиния, террейн Александра. Эти блоки сложены вулканическими породами, кремнистыми сланцами и известняками, возраст которых варьируется от палеозоя до мела.

¶Восточная Азия

Сихотэ-Алинь и Приморье (Дальний Восток России) сложены серией террейнов, аккретированных к Азиатскому континенту в юре — мелу. Здесь выделяются террейны, сложенные фрагментами палеозойских островных дуг и глубоководных отложений Палеопацифики. На Камчатке и Сахалине широко представлены кайнозойские аккреционные комплексы.

¶Урал и Центральная Азия

Уральский складчатый пояс также интерпретируется как коллаж террейнов, разделённых сутурными швами. В Центральной Азии (Казахстан, Алтай, Монголия) в составе Казахстанского и Алтае-Саянского складчатых поясов выделяются многочисленные террейны островодужного и микроконтинентального происхождения, сформировавшиеся в палеозое.

¶Значение в геологии

Изучение террейнов имеет важное прикладное значение. С террейнами связаны месторождения полезных ископаемых — золота, олова, вольфрама, хрома, никеля и редкоземельных элементов. Например, золоторудные провинции Аляски и Приморья приурочены к аккреционным террейнам. Кроме того, анализ террейнов позволяет реконструировать историю движения литосферных плит, положение древних океанов и континентов, что является основой палеогеографических и палеотектонических реконструкций.

¶Критика концепции

Концепция террейнов активно развивается с 1970-х годов (работы У. Ирвина, Дж. Монгера, Д. Джонса). Некоторые исследователи отмечают, что выделение террейнов зачастую субъективно и зависит от степени изученности региона. С развитием методов изотопной геохронологии и палеомагнитного анализа часть «экзотических» террейнов была переинтерпретирована как параавтохтонные, а границы между ними — как крупные сдвиги, а не сутуры. Тем не менее, террейновый анализ остаётся стандартным инструментом при изучении складчатых поясов.

¶Источники

Хаин В. Е., Ломизе М. Г. Геотектоника с основами геодинамики. — М.: КДУ, 2005.
Коваленко В. И., Ярмолюк В. В. Аккреционная тектоника Центральной Азии // Геотектоника, 2003.
Jones D. L., Howell D. G., Coney P. J., Monger J. W. H. Recognition, character, and analysis of tectonostratigraphic terranes in western North America // Journal of Geophysical Research, 1983.