Ползучесть Андраде при восстанавливающих изостазию течениях в мантиистатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 29 мая 2019 г.
Аннотация:Лабораторные эксперименты с образцами горных пород показывают, что ползучесть при малых деформациях является неустановившейся и описывается линейной наследственной реологической моделью Андраде. Восстанавливающие изостазию течения (в частности, послеледниковые) вызывают деформации в коре и в мантии, не превышающие 〖10〗^(-3), и, следовательно, демонстрируют неустановившуюся ползучесть. Эффективная вязкость, характеризующая неустановившуюся ползучесть, ниже, чем эффективная вязкость при установившейся ползучести, и зависит от характерного времени рассматриваемого процесса. Характерная продолжительность восстановления изостатического равновесия после начального возмущения рельефа земной поверхности не превышает десяти тысячи лет, и поэтому распределение реологических свойств по глубине коры и мантии отличается от того распределения, которое соответствует медленным геологическим процессам. При рассмотрении процесса восстановления изостазии можно моделировать верхнюю кору как тонкую упругую пластину, а подстилающие ее нижнюю кору и мантию – как полупространство с неустановившейся ползучестью, в котором реологический параметр неоднороден по глубине. Для такой системы с помощью преобразований Фурье и Лапласа получены решения уравнений механики сплошной среды. Вертикальные смещения, нарушающие изостазию, распространяются из области начального возмущения по земной поверхности и могут рассматриваться как механизм современных вертикальных движений земной коры. Сравнение полученных результатов с данными наблюдений позволяет оценить значения параметра Андраде. Использование реологической модели Андраде дает возможность установить количественное соотношение между эффективной вязкостью астеносферы, соответствующей послеледниковым течениям, и сейсмической добротностью этого слоя.