ИСТИНА

После работ Лява (1909), Джинса (1917) и Джеффриса (1952) принято считать, что форма Земли близка к уровенной поверхности потенциала силы тяжести, представляющего собой сумму гравитационного потенциала и потенциала центробежных сил. Общепринятой считается точка зрения, что отклонения формы Земли от геоида мало и влиянием таких отклонений можно пренебречь. В настоящее время необходимость учета центробежных сил связывают с ускорением или замедлением вращения планеты. Из-за этой неравномерности вращения форма Земли не соответствует изменившейся форме уровенной поверхности потенциала силы тяжести, и поэтому в литосфере могут появляться дополнительные тангенциальные массовые силы (ТМС). Результаты проведенных нами исследований показали, что представления о близком к гидростатическому состоянию Земли не являются достоверными. Следствием этого является наличие в литосферных плитах малой тангенциальной составляющей массовых сил. Эти силы можно рассматривать как движущие для литосферных плит, когда согласно концепции Вилсона объясняют механизм расползания плит в зонах спрединга. Приведена постановка задачи по определению малых ТМС в литосфере Земли, базирующаяся на высокоточных данных топографии и хорошо обоснованной гипотезе о плавности изменения плотности в мантии вблизи подошвы литосферы. Показано, что современное состояние в понимании формы физической поверхности Земли и ее геоида позволяют в масштабе усреднения в первые сотни километров определять отклонения отвесной линии от нормали к земной поверхности. Установлено, что для больших площадей литосферных плит наблюдаются систематические однонаправленные отклонения отвесной линии от нормали к поверхности. Выполненные оценки ТМС для большинства литосферных плит: Тихоокеанская, Евразийская, Наска, Филиппинская, Охотская, Амурская, Аравийская, Кокос, Карибская – показали, что наибольшие их значения отвечали Охотской, Кокос, Амурской, Карибской и Филиппинской плитам, а наименьшие Тихоокеанской, Наска, Евразийской и Аравийской. Практически для всех плит, имеющих большие значения средних ТМС, направление суммарных ТМС очень близко к направлениям движения плит. Исключением здесь является плита Кокос. По величинам напряжений, которые создавали ТМС на границах, плиты располагались в таком порядке: Кокос, Охотская, Филиппинская, Тихоокеанская, Амурская, Наска, Карибская, Евразийская и Аравийская. При этом для первых плит в этой последовательности согласно нашим расчетам напряжения, вызванные действием ТМС, могут достигать значений 50-100 бар (5-10 МПа), а для последних – 20-25 бар (2-2.5 МПа). Этот уровень соответствует уровню коровых напряжений, полученных из тектонофизической реконструкции для зон субдукции. Малые ТМС имеют порядок n 10-4 Г/см3 и при наличии устойчивого градиента поверхности на площадях в первые тысячи километров (океанские части литосферных плиты) они могут создать дополнительные сжимающие или растягивающие горизонтальные напряжения порядка 10-15 МПа. Эти силы, суммируясь по глубине литосферы, способны преодолеть уровень касательных напряжений 0.2-0.3 МПа на ее подошве и поэтому они могут рассматриваться как источник движения плит. Уровень рассчитанных ТМС и создаваемых ими напряжений не очень высок и поэтому их нельзя рассматривать как структурообразующие силы в тектонике континентальной литосферы. Но при этом указанные значения ТМС способны преодолеть касательные напряжения на подошве плит в первые бары и поэтому могут рассматриваться как движущие силы литосферных плит.