Общие геологические модели. При сравнении
наших результатов с другими моделями
образования нов и арахноидов [Стофан и др., 1997; Сквайрс и др.,
1992; Джейнс и др., 1992; Хэд и др., 1992; Аитолла, Костама,
2001] мы не
видим крупных несоответствий. Наши исследования
существенно их дополняют. Существенным
уточнением моделей образования нов является
вывод о том, что гравитационная релаксация новы
может не приводить к образованию структур,
схожих с венцами, как это предполагалось ранее [Стофан и др., 1997;
Сквайрс и др., 1992; Джейнс и др., 1992]. Важным выводом, корректирующим
геологические модели образования арахноидов [Хэд и др., 1992;
Аитолла, Костама, 2001], является то, что формирование
арахноидов, обладающих радиальными и
концентрическими структурами растяжения, может
начинаться с образования радиально-трещиноватых
центров - нов. Также показано, что арахноиды - структуры
долгоживущие и многоэтапные.
Численные геофизические модели. Изучение
воздействия тела модельного диапира на хрупкий
перекрывающий его слой (первая, вторая и третья
серии опытов) качественно удовлетворяет
условиям численного моделирования образования
нов [Стофан
и др., 1991], основанного
на реологической модели Маквела и др. [1993]
и Филипса [1997]
для верхних оболочек
Венеры. Исследования воздействия тела
модельного диапира на вязкопластичный слой в
двухслойной среде (четвертая серия опытов)
качественно удовлетворяют условиям численного
моделирования образования нов [Стофан и др., 1991], основанного на реологическом
разрезе Биндшадлера и Парментье [1990].
Наши модели также
качественно соответствуют более поздним
исследованиям [Джейнс и др., 1992; Кох, 1994].
Сравнивая результаты наших
исследований с вышеуказанными моделями [Стофан и др., 1991;
Джейнс и др., 1992], мы видим практически полное
качественное соответствие распределения полей
напряжений на поверхности при численном и
аналоговым тектонофизическом (рис.
5а, б) моделировании воздействия на литосферу
поднимающегося и релаксирующего магматического
диапира. Различия в распределении полей
напряжений на поверхности между нашими
экспериментами и численными геофизическими
моделями наблюдались только в двух опытах (опыты
N2, 3 третьей серии опытов, вторые стадии) (рис. 5в). В этих случаях при
релаксации поднятия видимые радиальные
напряжения на поверхности модели были
исключительно характера растяжения, в то время
как численные модели предсказывают образование
зоны радиального сжатия у подножия
релаксирующей постройки. Это можно объяснить
двумя причинами: 1) неоднородными деформациями на
границе верхнего хрупкого модельного слоя и
нижнего вязкопластичного, что не учитывалось в
численных моделях, 2) некоторой неадекватностью
нашей модели.
Основное отличие результатов наших
исследований от этих моделей заключается в
механизме образования густой радиальной
трещиноватости нов, где образование этой системы
связывается с увеличением площади поверхности
при образовании поднятия на поверхности под
воздействием поднимающегося диапира. На
основании сравнительного анализа морфологии
природных и модельных тектонических структур в
нашей работе показано, что образование густой
радиальной трещиноватости нов связано с
внедрением радиальных роев даек вокруг
магматического очага, образованного при
частичном декомпрессионном плавлении тела
магматического диапира. Ее распределение и
морфология контролируются системой "диапир -
магматический очаг" и механическими условиями
ее эволюции.
Образование концентрических
компрессионных структур нов и венцов в численных
моделях связывается с боковым давлением
растекающегося диапира. В дополнение к этому мы
привлекаем другие механизмы - литостатическое
давление постройки и гравитационное скольжение
на ее склонах.
Численных моделей образования
арахноидов не существует. Мы не видим
соответствия между результатами нашего
моделирования процессов их образования и
численными моделями формирования нов и венцов.
Мы находим другие аналогии - поле напряжений на
поверхности при образовании арахноидов в наших
моделях (рис. 5г) качественно
аналогично полю напряжений на поверхности,
описанному для поведения упругой литосферы при
образовании депрессии под нагрузкой [Банерд и др., 1992]. Распределение
полей напряжений при нашем моделировании
соответствует распределению полей напряжений,
полученном при тектонофизическом моделировании
образования кальдер [Роше и др., 2000, Тролл и др., 2002].
|
