Горные цепи: формирование и особенности строения

Введение

Ряд высоких горных вершин

Горная цепь – это ряд высоких горных вершин, линейная последовательность взаимосвязанных или соединенных гор, или сплошной горный хребет в пределах более крупного горного массива. Этот термин также используется для вытянутых складчатых гор, состоящих из нескольких параллельных цепей ("цепочные горы"). В горных массивах термин "горная цепь" распространен, а в холмистых районах последовательность холмов обычно называют хребтом или холмистой цепью. Вытянутые горные цепи наиболее часто образуются в процессе орогенеза складчатых гор (складывающихся под воздействием бокового давления) и в областях наслоения (где пластины горных пород надвигаются на другие горные массивы). Другие типы горных хребтов, такие как горсты, разломные горы или усеченные плато, редко формируют параллельные горные цепи. Однако, если усеченное плато подвергается эрозии и превращается в высокогорное плоскогорье, врезание долин может привести к образованию горных или холмистых цепей.

Формирование параллельных горных цепей

Цепное расположение вершин и формирование длинных, изрезанных горных хребтов, известных в испанском языке как sierras («пилы»), является следствием их совместного формирования под воздействием сил горообразования. Часто линейная структура связана с направлением этих сдвиговых сил и, как следствие, складчатости горных пород, которая, в свою очередь, связана с линиями разломов в верхней части земной коры, проходящими между отдельными горными цепями. В этих зонах разломов порода, иногда измельченная, легко подвергается эрозии, что приводит к образованию крупных речных долин. Эти так называемые продольные долины усиливают тенденцию, наблюдаемую на ранних стадиях горообразования, к формированию параллельных горных цепей. Склонность складчатых гор (например, Кордильер) к образованию примерно параллельных цепей обусловлена их горной структурой и пропульсивными силами тектоники плит. Поднятые горные массивы состоят либо из магматических плутонических пород, легко поддающихся обработке из-за их более высокой температуры, либо из осадочных или метаморфических пород, обладающих менее прочной структурой, которые откладываются в синклинали. В результате орогенных движений формируются слои сложенных пород, вырванные из первоначальной горизонтальной плоскости и наваленные друг на друга. Продольное растяжение складок происходит под прямым углом к направлению бокового сдвига. Пояса надвигов (например, Центральные Альпы) формируются аналогичным образом. Хотя складчатые горы, цепные горы и пояса надвигов по всему миру формировались в разные периоды истории Земли, но все они, в начальных фазах горообразования, обладают схожей морфологией. Более твердые породы образуют непрерывные гребни или хребты, следуя простиранию слоев и складок. Горные цепи или хребты, следовательно, в основном параллельны друг другу, прерываясь лишь короткими, обычно узкими, поперечными долинами, которые часто образуют водные разрывы. В течение истории Земли эрозия, вызванная водой, льдом и ветром, разрушала самые высокие точки горных хребтов, формируя отдельные вершины или вершинные цепи. Между ними образовались выемки, которые, в зависимости от высоты и типа породы, формируют острые перемычки или более пологие горные перевалы и седловины.

The chain like arrangement of summits and the formation of long, jagged mountain crests – known in Spanish as sierras ("saws") – is a consequence of their collective formation by mountain building forces. The often linear structure is linked to the direction of these thrust forces and the resulting mountain folding which in turn relates to the fault lines in the upper part of the Earth's crust, that run between the individual mountain chains. In these fault zones, the rock, which has sometimes been pulverised, is easily eroded, so that large river valleys are carved out. These, so called longitudinal valleys reinforce the trend, during the early mountain building phase, towards the formation of parallel chains of mountains. The tendency, especially of fold mountains (e. g. the Cordilleras) to produce roughly parallel chains is due to their rock structure and the propulsive forces of plate tectonics. The uplifted rock masses are either magmatic plutonic rocks, easily shaped because of their higher temperature, or sediments or metamorphic rocks, which have a less robust structure, that are deposited in the synclines. As a result of orogenic movements, strata of folded rock are formed that are crumpled out of their original horizontal plane and thrust against one another. The longitudinal stretching of the folds takes place at right angles to the direction of the lateral thrusting. The overthrust folds of a nappe belt (e. g. the Central Alps) are formed in a similar way. Although the fold mountains, chain mountains and nappe belts around the world were formed at different times in the Earth's history, all during their initial mountain building phases, they are nevertheless morphologically similar. Harder rock forms continuous arêtes or ridges that follow the strike of the beds and folds. The mountain chains or ridges therefore run approximately parallel to one another. They are only interrupted by short, usually narrow, transverse valleys, which often form water gaps. During the course of Earth history, erosion by water, ice and wind carried away the highest points of the mountain crests and carved out individual summits or summit chains. Between them, notches were formed that, depending on altitude and rock type, form knife edged cols or gentler mountain passes and saddles.

Доминирующие породы и горные формы

Наппе или складчатые горы, с их приблизительно параллельными горными цепями, как правило, имеют общий геологический возраст, но могут состоять из различных типов горных пород. Например, в Центральных Альпах встречаются граниты, гнейсы и метаморфические сланцы, а к северу и югу – известняковые Альпы. За Северными известняковыми Альпами следуют горы, сложенные флишем, и молассовая зона. Тип горной породы оказывает очень заметное влияние на облик горных хребтов, поскольку эрозия приводит к совершенно разной топографии в зависимости от твердости породы и ее петрографического строения. Помимо высоты и климата, на облик гор влияют слоистость породы, ее уклон и экспозиция, типы водоемов и линии разломов. Для массивов твердых пород характерны скалистые обрывы (например, в Доломитовых Альпах) и мощные осыпи. В отличие от этого, флиш или сланец формируют более плавные горные формы и купены или куполообразные вершины, поскольку породы не пористые, но легко поддаются обработке.