Краткая история геологического развития Тянь-Шаня в палеозое и кайнозое
В венде породы Тянь-Шаня слагали континент Восточная Гондвана и крупные острова (террейны) - Алай-Таримский, Сырдарьинский и Иссык-Кульский, которые были разделены ПалеоАзиатским океаном и Терскейским, Туркестанским и Кунь-Луньским морями. На рубеже венда и кембрия от Иссык-Кульского острова отделился блок Борохоро с образованием Илийского моря. Эти террейны будущего Тянь-Шаня в кембрии-ордовике находились в интервале северных широт 10-30 град.
В Терскейском море находилась островная дуга, которая разделяла море на Нарынскую и Кенсайскую котловины. В начале ордовика Кенсайская котловина закрылась с присоединением островной дуги к Иссык-Кулю. После этого началось погружение (субдукция) океанической коры Нарынской котловины под Иссык-Кульский остров. В среднем ордовике происходил надвиг (обдукция) океанической коры Илийского моря на край Иссык-Куля.
В результате этих геологических катаклизмов закрылось
Терскейское море, что привело к столкновению (колизии) Иссык-Куля и Сырдарьи с образованием нового острова (микроконтинента) - Киргизия (Северный Тянь-Шань). Новый микроконтинент в позднем ордовике находился на широте 10 град. и имел субмеридиональное положение длинной оси.
В позднем ордовике и раннем силуре земная кора Киргизии начинает приподниматься и коробиться в результате сжатия, надвига и поддвига плит земной коры. Широко проявляется гранитоидный магматизм. Возникают первые хребты Тянь-Шаня, сложенные гранитами, осадочными морскими отложениями и архейскими и протерозойскими метаморфическими породами.
В раннем силуре началась субдукция Туркестанской океанической коры под Киргизию, которая продолжалась до среднего девона.
В силуре закрылось Илийское море, в результате чего Борохоро присоединился к Киргизии.
В девоне сформировалась островная дуга Богдашань, отгородившая от ПалеоАзиатского океана Джунгаро-Балхашское море.
В раннем и среднем девоне на месте Центрального Тянь-Шаня возвышались вулканы. В позднем девоне и раннем карбоне район был шельфом – мелководным морем.
В раннем карбоне от Алай-Тарима откололся Каракумский блок и между ними образовался Гиссарский рифт с океанической корой, который на востоке имел пролив в крупное Кунь-Луньское море. В позднем карбоне рифт закрылся и Каракумский блок соединился с Алай-Таримом.
В это же время в межгорные прогибы Тянь-Шаня наступает море и с середины карбона море отступает.
В Туркестанском море после перерыва, длившегося 50 млн лет, возобновилась субдукция туркестанской коры под Киргизию с широким проявлением вулканизма, и в позднем карбоне около 310 миллионов лет назад море окончательно закрылось в процессе чего к Киргизии присоединился Алай-Тарим и Памир. Следствием этого явилось окончательное географическое формирование палеозойского Тянь-Шаня.
Кроме того в карбоновое время под Киргизию и под островную дугу Богдашань происходила субдукция океанической коры Джунгаро-Балхашского моря и в конце периода это море закрылось.
В конце карбона
происходило столкновение Тарима и Киргизии с Казахстанским континентом и пододвигание Тарима под Казахстан. Поддвиг Тарима под современный Тянь-Шань со скоростью около 1см в год продолжается и в настоящее время.
В пермском периоде продолжалась континентальная субдукция в зоне столкновений Казахстана, Тарима и Киргизии и формирование сильно-деформированной Тянь-Шанской плиты.
В перми Ферганский блок Таримской плиты был деформирован и надвинут на южный край Киргизии с образованием Таласо-Ферганского разлома рассекающего весь Тянь-Шань в субширотном направлении от Таримской впадины на востоке с продолжением на северо-запад по Ферганскому, Таласкому и Каратаускому хребтам. При этом хребет Каратау проходит по древнему разлому существующему с рифея.
Таким образом в пермском периоде завершилось формирование древнего палеозойского Тянь-Шаня.
Западный Тянь-Шань в эту эру пока являлся равнинной частью Казахстанской плиты.
В мезозое горы большей частью разрушались и регион превращался в равнинную сушу. Накапливаются осадки – продукты разрушения гор. Особенно мощные осадки образовались в Восточно-Ферганском приразломном прогибе, где накопились толщи мощностью более 5км. К юрскому периоду Центральный Тянь-Шань, достигнув своей максимальной высоты на то время (предположительно среднегорный рельеф), начал постепенно выравниваться.
В меловом периоде Тянь-Шань, развивающийся в целом как платформа, раскалывается на плиты. В юго-западной его части накапливаются морские осадки. Ферганская впадина в позднем мелу была залита морем.
В начале олигоцена палеогенового периода кайнозойской эры Тянь-Шань вступает в полосу нового этапа горообразования связанного с мощнейшим конвективным течением в мантии несущим на себе Индостанскую плиту. С Индостанским конвективным течением в районе Восточного Тянь-Шаня встречается Ангарское течение идущее со стороны Сибири. В месте встречи этих течений образуются конвективные круговороты, деформирующие литосферу с образованием серии широтных хребтов, протянувшихся от Центрального Тянь-Шаня до восточной оконечности Тянь-Шаньских гор.
Индостан врезается в Евразию и начинает под нее погружение. Плиты всей южной и центральной Азии приходят в движение. На Тянь-Шане резко усиливаются дифференциальные тектонические движения с вертикальной амплитудой до 10км за неоген и четвертичное время. В результате взламывания и складкообразования Казахстанской плиты поднимаются хребты Западного Тянь-Шаня, хребты Северного Тянь-Шаня - Заилийский Алатау, Джунгарский Алатау, Борохоро. Горная система достигает современных высот над уровнем моря.
Тектонические движения не утихают до настоящего времени, что проявляется в землетрясениях и селевых потоках. Плиоцен-четвертичные селевые и речные накопления достигают сейчас в предгорных районах мощности 4-5 км.
На современной границе Казахстана и Джунгарии с Тянь-Шанем продолжаются процессы горообразования, которые выражаются системой сдвигов и надвигов блоков, отколотых от Казахстанской и Джунгарской плит и продолжающимся вздыманием хребтов Северного и Восточного Тянь-Шаня. Кроме того хребты Тянь-Шаня надвигаются на приграничные впадины Казахстана. Например хребет Заилийский Алатау надвигается на Илийскую долину со скоростью от 5 до 10мм в год.
Тем временем Южный Тянь-Шань наоборот субдуцирует под Памир за счет надвига Памира. Плита Южного Тянь-Шаня начиная с олигоценовой эпохи (около 30 млн лет назад) ушла под Памир на расстояние около 300км и на глубину до 200км. Таким образом поперечные меридиональные размеры Тянь-Шаня сокращаются, а продольные по параллели увеличиваются и Тянь-шаньская страна приобретает все более вытянутый вид.
К примеру расстояние между северными предгорьями Тянь-Шаня и Таримской впадиной ежегодно уменьшается на 2см.
СЕВЕР