3.8. Пульсационная гипотеза
Достижения плейт- и плюм-тектоники наполнили новым содержанием пульсационную гипотезу развития Земли (пульсирующее расширение и сжатие Земли).
Как уже отмечалось, ожидаемый нададиабатический перегрев граничного теплового слоя (на глубинах 670 – 900 км), необходимый для возбуждения конвекции в верхней мантии, составляет 500 – 8000 С. Перегрев вызовет разуплотнение и переход минеральных фаз слоя Голицина в менее плотные модификации. Как ожидается, границы фазовых переходов (420 и 670 км) опустятся на
50 – 100 км (т.е. граница между верхней и нижней мантии опустится до 720 – 770 км). Ожидаемое увеличение радиуса Земли при этом оценивается в 3 – 5 %, что приведёт к увеличению площади поверхности планеты на 30 – 50 млн км2 (для сравнения площадь России равна 17 млн км2) и обширным раздвигам.
Ранее цикличность рассматривали (Г. Штилле) как чередование фаз складчатости и орогенеза, которые разделялись периодами относительного тектонического покоя, однако, исследования последнего времени показали, что периоды «покоя» характеризуются активизацией рифтинга на континентах и интенсификацией спрединга в ложе океанов.
По Е.Е. Милановскому (1999г) в фанерозое может быть выделено два мегацикла с близкой продолжительностью около 300 млн лет: палеозойский мегацикл (начало – рубеж венда-кембрия, окончание – рубеж перми-триаса) и мезокайнозойский мегацикл, как полагают, незавершённый, возможно продлится ещё не менее 50 млн лет.
При близкой трёхцикловой структуре мегациклов глобальная тенденция развития Земли существенно различалась. Для палеозойского мегацикла тенденцией явилось объединение эпейрократонов в суперконтинент Пангею. Лейтмотивом мезо-кайнозойского мегацикла был напротив распад Пангеи на ряд фрагментов, между которыми возникли и разрастались впадины молодых океанов.
Мегациклы проявляются не только в чередовании фаз сжатия и растяжения земной коры, но и в корреляционно и генетически связанных с ними геологических процессов. Так с фазами глобального усиления растяжения (рифтинг, спрединг) связаны глобальные фазы интенсификации базальтового вулканизма, подъём уровня мирового океана (например, в позднем мелу уровень Мирового океана на 200 – 250 м превысил современный), пенепленизация рельефа, потепление и гумидизация климата, ослабление широтной климатической зональности, стабильность палеомагнитного поля.
Напротив, с фазами усиления горизонтального сжатия и сокращения земной поверхности связаны «закрытие» зон океанического типа, аккреционно-коллизионные явления, складчатость, формирование аллохонтов, ослабление и приостановка базальтового вулканизма на континентах и в ложе океанов, усиление роста горных сооружений, расчленённость рельефа, усиление широтной зональности и контрастности климата, резкое возрастание частоты инверсий геомагнитного поля.