Строение Земли. Земная кора и литосфера

Наука, изучающая внутреннее строение, состав и историю развития Земли, называется геологией. В переводе с греческого «геология» означает «наука о Земле». Но если сказать точнее, то геология изучает не всю Землю, а только земную кору – самый верхний слой нашей планеты. До более глубоких слоев человек пока еще не добрался и все знания о них строятся на основе данных, полученных косвенным путем. Например – при помощи сейсмического метода исследования (сейсморазведки), который основан на регистрации искусственно созданных упругих волн. Распространяясь в какой-либо среде, например – в недрах планеты, упругие волны изменяются и по этим изменениям можно делать выводы о среде, через которую проходили волны. Но ни один косвенный метод, насколько бы точным и информативным он ни был, не может заменить непосредственного изучения вещества или предмета. Но получить образцы веществ из глубоких недр Земли человечество пока еще не в силах. На сегодняшний день самым глубоким вторжением человека в земную кору является Кольская экспериментальная сверхглубокая скважина, находящаяся в Мурманской области близ города Заполярный.

Глубина скважины составляет 12 262 метра (более 12 километров!). Бурили такую глубокую скважину более 20 лет, правда с небольшими перерывами.

Полярный радиус Земли равен 6 356 863 м, а экваториальный радиус – 6 378 245 м. Вспомните, что Земля имеет форму эллипсоида. Полярный радиус – малая полуось этого эллипсоида, а экваториальный – большая. Средний же радиус Земли считается равным 6 371 302 м. Если мы разделим это число на глубину Кольской скважины, то получим примерно 520. То есть на сегодняшний день человек смог проникнуть в недра Земли только на одну пятьсотдвадцатую или на 0,2 %.

Вот интересный факт, показывающий как опытным путем опровергаются умозаключения, сделанные на основе косвенных данных. При изучении образцов пород, полученных из Кольской скважины, не было установлено границы раздела между гранитным и базальтовым слоями земной коры, хотя по косвенным данным она должна была быть.

В чем заключается главная особенность нашей планеты как физического тела?

В том, что Земля неоднородна. Ее состав, а значит – и физические свойства, изменяются от поверхности к центру. Причем изменяются весьма существенно – от твердой земной коры до раскаленной массы ядра.

Планета Земля образовалась около 4,5 миллиардов лет назад из газов и пыли, оставшихся от образования Солнца. Собственно из этих «остатков» образовались все планеты Солнечной системы. Большая часть Земли находилась в жидком расплавленном состоянии, но постепенно планета остыла и образовала твердую кору.

Обратите внимание! Считается, что от поверхности к центру Земли возрастает не только температура недр, но и плотность образующего их вещества.

С внутренним строением Земли мы ознакомились в общих чертах, когда говорили о географической оболочке. Теперь давайте углубим это знакомство. На ядре Земли останавливаться не будем, поскольку о нем было сказано достаточно. Поговорим подробнее о мантии и земной коре.

Мантия Земли, расположенная между земной корой и ядром, занимает более 80 % объема планеты. Как и внутреннее ядро Земли мантия состоит из раскаленного, но твердого расплава. Удивительно – как при температурах от 500–900 °C (у границы мантии с корой) до 4000 °C и выше (у границы мантии с ядром) вещества могут находиться в твердом агрегатном состоянии? И почему внутренняя часть ядра, наиболее глубокая и наиболее горячая часть планеты, твердая, а не жидкая? Такой «парадокс» объясняется высокой плотностью вещества. Земная кора, несмотря на свою относительно малую толщину, очень крепка и оказывает сильное давление на низлежащие слои.

Мантию Земли разделяют на нижнюю и верхнюю. В верхней мантии, около границы с земной корой, есть слой астеносферы, в котором вещество находится в вязком, пластичном состоянии. Название «астеносфера» переводится с греческого как «податливая сфера».

Литосфера и астеносфера

Обратите внимание! Астеносфера расположена вблизи земной коры, но не граничит с ней. От коры астеносферу отделяет твердый слой мантии.

Верхний твердый слой мантии, расположенный над астеносферой, вместе с земной корой составляют литосферу. «Литос» в переводе с греческого означает «камень». Литосфера – это твердая оболочка Земли.

Сверху литосфера ограничена атмосферой, а снизу – астеносферой.

Различают два типа литосферы: океаническую литосферу и материковую литосферу.

Океаническая литосфера связана с немного плотнее континентальной литосферы, а материковая литосфера, гораздо толще океанической (точно так же и земная кора толще на материках).

Толщина океанической литосферы от 50 до 100 км, а толщина материковой литосферы доходит до 200 км и выше.

Литосфера представляет собой не единое целое, а совокупность отдельных плит огромного размера, которые называются литосферными плитами.

Существует 13 крупнейших литосферных плит, которые покрывают более 90 % поверхности нашей планеты и несколько десятков мелких. Плиты не спаяны между собой, а соединены своими неровными краями. Условно это соединение плит можно сравнить с зубчатым соединением столярных деталей.

Благодаря отсутствию жесткого соединения, литосферные плиты находятся в постоянном и медленном движении. Движение плит происходит под воздействием конвекции мантийного вещества, то есть под воздействием потоков, вызванных разностью температур внутренних и наружных слоев мантии. Породы нагретые вблизи от ядра, где температура мантии максимально высока, расширяются, плотность их уменьшается и благодаря этому они всплывают вверх, а на их место опускаются более холодные и, следовательно, более тяжелые породы из верхних слоев мантии.

Как по-вашему, откуда берется тепло в недрах Земли?

Тепло выделяется при распаде радиоактивных элементов, при различных химических реакциях, а также при перераспределении вещества в недрах (известно же, что при трении выделяется тепло).

Обратите внимание! Понятие «литосферная плита» нельзя путать с геологическим понятием «плита»!

Для того, чтобы дать определение геологическому понятию «плита» нужно сначала узнать, что такое платформа.

Платформой в геологии называют крупный участок континентальной земной коры, характеризующийся относительно спокойным тектоническим режимом. Слова «относительно спокойный тектонический режим» означают, что этот участок коры уже сформировался и в течение длительного времени остается неизменным. Обратите внимание и на слова «континентальной земной коры» – участки земной коры, покрытые океанами, называть «платформами» нельзя, это будет неправильно.

В платформе выделяют два слоя, которые геологи называют структурными этажами. Нижний, более древний этаж называется фундаментом. Он состоит из горных пород, изменившихся в результате геологических процессов. Такие породы называют магматическими, поскольку они представляют собой конечные продукты магматической деятельности, возникшие в результате затвердевания природного расплава – магмы или лавы.

Верхний, более молодой этаж платформы называется платформенным чехлом. Чехол образован не изменявшимися в результате геологических процессов осадочными горными породами.

Эти породы просто не могли изменяться в результате геологических процессов, поскольку они начали оседать на поверхность фундамента уже после того, как геологические процессы были завершены. Осадочные горные породы образуются в результате выветривания и разрушения горных пород фундамента, выпадения осадка из воды и жизнедеятельности организмов.

Так вот, те участки платформ, на которых имеется платформенный чехол (то есть «двухэтажные» участки), называются в геологии плитами. Крупные «одноэтажные» участки, где чехол отсутствует и фундамент выходит на поверхность, называют щитами.

Океанские участки земной коры также называются плитами.

Раздел геологии, изучающий движение земной коры, называется тектоникой, а движение литосферных плит – тектонической активностью. Результаты тектонической активности проявляются на границах плит. Плиты могут сталкиваться, надвигаться друг на друга, частично разрушаться или разрываться.

Образование материков

Тектоническая активность привела к образованию гор и океанических впадин на поверхности Земли. Да и вообще вид современной поверхности Земли является результатом тектонической активности. Считается, что современные материки образовались от 200 до 150 миллионов лет назад, в результате раскола единого «материка», который называют Пангеей.

Обратите внимание! Не путайте части света с материками! Материком или континентом называют обширное (одно из крупнейших) пространство суши, окруженное океаном. Материков шесть: Австралия, Антарктида, Африка, Евразия, Северная Америка и Южная Америка. Частью света называют исторически выделенное пространство суши, включающее материки или их части вместе с прилегающими островами. Материк – понятие географическое, а часть света – культурно-историческое, в этом заключается разница между двумя понятиями. Частей света тоже шесть, но материк Евразия разделен на две части суши – Европу и Азию, части суши Африка, Австралия и Антарктика соответствуют одноименным материкам, а материки Северная Америка и Южная Америка объединены в одну часть света, называемую Америкой.

Некоторые географы выделяют и седьмую часть света – Океанию, обширное скопление островов и атоллов в центральной и западной частях Тихого океана, но эта точка зрения не получила всеобщего признания. Океанию принято рассматривать вместе с Австралией (Австралия и Океания).

Тектоническая активность вызывает землетрясения и извержения вулканов. Землетрясениями называются подземные толчки и колебания земной поверхности. Место их возникновения называется очагом землетрясения. Очаги землетрясений могут располагаться на различной глубине. Большинство из них находится в земной коре, и только малая часть – в верхней части мантии. Центральная точка очага землетрясения, в которой начинается движение пород, называется гипоцентром. Участок земной поверхности, расположенный над очагом землетрясения, называется эпицентром землетрясения. Упругие (сейсмические) волны, вызванные землетрясением, распространяются во все стороны от очага на значительное расстояние. Постепенно они ослабевают и в конце концов исчезают.

Площадь земной поверхности, пострадавшая от землетрясения, во много раз больше площади эпицентра.

Землетрясения регистрируются специальным прибором – сейсмографом. Сейсмограф имеет груз, установленный на пружинной подвеске, который при землетрясении остается неподвижным. Остальная часть прибора (корпус) приходит в движение и смещается относительно груза. Это смещение регистрируется на движущейся бумажной ленте прикрепленным к грузу пером или фиксируется электронным запоминающим устройством.

Сила землетрясений определяется по 12-балльной шкале. Чем выше балл, тем сильнее разрушения, вызванные землетрясением. Однобалльное землетрясение человек не ощущает, только сейсмографы его регистрируют. При девятибальном землетрясении происходит разрушение каменных домов. Двенадцатибалльное землетрясение уничтожает все наземные и подземные сооружения, а также изменяет рельеф местности.

Совокупность явлений, обусловленных проникновением магмы из глубин Земли на ее поверхность, называется вулканизмом. Магма (в переводе с греческого это слово означает «густая мазь») представляет собой раскаленный жидкий расплав, образующийся в земной коре или в верхней части мантии. На больших глубинах, под высоким давлением, магма находится в состоянии, близком к твердому. При возникновении трещин в земной коре магма переходит в жидкое состояние так как давление уменьшается и выходит на поверхность.

На поверхности Земли магма застывает и превращается в лаву. Выходу магмы на поверхность способствуют взрывы газов, которые она выделяет. Эти взрывы разрушают земную кору. Первоначальная трещина, вызвавшая понижение давления в недрах, может возникнуть глубоко в земной коре, а дальше магма сама проложит себе дорогу. В магме содержатся практически все химические элементы таблицы Менделеева, а также различные летучие компоненты (оксиды углерода, сероводород, водород и др.) и водяные пары.

Геологические образования на поверхности земной коры в месте выхода магмы называются вулканами.

Канал, по которому магма выходит на поверхность, называется жерлом вулкана, а воронкообразное углубление на вершине – кратером вулкана. На дне кратера находится одно или несколько жерл.

В результате многократного выхода магмы на поверхность, которое называется извержением вулкана, вокруг места выхода формируется гора из продуктов извержения – так называемый конус вулкана, который может иметь различную форму. По форме конуса вулканы подразделяются на щитовидные, конические, слоистые, купольные, смешанные. Самыми распространенными на нашей планете являются конические вулканы.

Магма может извергаться не из узкого жерла, а из разломов земной коры. Растекшаяся по большой территории магма при застывании образует лавовые покровы – лавовые плато. Самым большим из лавовых плато считается Колумбийское плато, находящееся в северо-западной части США. Его площадь составляет примерно 50 000 км2.

Вулканы подразделяются на действующие и потухшие. Действующими считаются те вулканы, которые извергались на памяти человечества, а потухшими – те, об извержении которых не сохранилось никаких данных. Правда, это разделение является условным, поскольку потухшие вулканы могут «проснуться» и начать извергаться. Самый известный пример «проснувшегося» вулкана – вулкан Везувий на Апеннинском полуострове в Европе, который считался потухшим, но в 79 году неожиданно начал извергаться. Это извержение было настолько мощным, что вулканический пепел долетел до Египта и Сирии. В результате извержения были уничтожены три древнеримских города – Помпеи, Геркуланум и Стабии.

Последнее извержение Везувия произошло в 1944 году. Оно вызвало обширные разрушения в окрестностях вулкана, но не повлекло за собой столь многочисленных человеческих жертв, как извержение 79 года.

В прошлом (имеется в виду геологическое прошлое Земли задолго до появления человека) вулканизм был более активным, нежели в наше время. На нашей планете есть районы, в которых землетрясения и извержения вулканов происходят часто. Это так называемые зоны землетрясений и вулканизма. Наибольшее количество действующих наземных вулканов – 328 из 540 находящихся на планете – расположены на островах и побережье Тихого океана. Там же чаще всего наблюдаются землетрясения. Область по периметру Тихого океана называется Тихоокеанским вулканическим огненным кольцом. Здесь произошло около 90 % всех мировых землетрясений.

Как вы думаете, почему землетрясения «соседствуют» с извержениями вулканов?

Конечно же из-за одинаковой природы этих явлений. И землетрясения, и извержения вулканов вызываются движениями литосферных плит и находятся в областях их соприкосновения.

Современные вулканические процессы распространены вдоль молодых складчатых и тектонических подвижных областей и крупных разломов. Крупная тектоническая структура линейной формы, образованная вулканическими зонами, называется вулканическим поясом или поясом вулканизма и землетрясений.

Различают следующие вулканические пояса, которые также называются складчатыми поясами:

1. Тихоокеанский пояс или Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо начинается на полуострове Камчатка, затем проходит через систему Курильских, Японских, Филиппинских островвов, Новую Гвинею, Соломоновы, Ново-Гебридские, Ново-Зеландские острова, через море Росса, вулканические антарктические острова, через архипелаг Огненная Земля, через Анды, Центральную Америку, вдоль Кордильер и замыкается на вулканах Алеутских островов.
2. Средиземноморский (Альпийско-Гималайский)пояс включает вулканы Апеннинского полуострова, острова Сицилии, Липарских полуострова, Эгейского моря, полуострова Малой Азии, Кавказа, Иранского нагорья и Зондских полуострова.
3. Атлантический пояс включает ряд островов Срединно-Атлантического хребта: Ян-Майен, Исландия, Азорские, Вознесения, Святой Елены, Мадейра, Канарские, Зеленого Мыса, Тристан-да-Кунья и др.
4. Индийский пояс расположен вдоль срединно-океанических хребтов Индийского океана и охватывает Коморские острова, а также острова Мадагаскар, Маврикий, Реюньон, Кергелен, Крозе, Сен-Поль, Амстердам и Принс-Эдуард.
5. Восточно-Африканский пояс проходит вдоль Великих Африканских разломов на востоке африканского материка, а также по дну океана близ острова Мадагаскар.

Земная кора неоднородна, она имеет слоистый характер. Слои земной коры образованы горными породами, состоящими из различных минералов. Минералы – это однородные по составу и структуре вещества, образующие горные породы.

По происхождению горные породы разделяются на три типа: магматические, осадочные и метаморфические. Мы уже говорили немного о магматических и осадочных горных породах. Теперь поговорим более подробно.

Магматические горные породы, как следует из их названия, образуются при застывании магмы. Если магма застывает внутри земной коры, то образуются глубинные или интрузивные магматические породы, такие как гранит, диорит, перидотит. Если же магма застывает на поверхности Земли, то возникают вулканические или эффузивные магматические породы, такие как базальт, пемза, риолит.

Обратите внимание! Даже если магма имела один и тот же состав, при ее застывании в различных условиях образуются разные по структуре породы. Это прежде всего обусловлено тем, что на поверхности Земли охлаждение магмы происходит быстро, а внутри – медленно.

Осадочные горные породы накапливаются на поверхности Земли вследствие осаждения различных веществ под воздействием силы тяжести. В основном осадочные породы образуются в крупнейших углублениях земной поверхности – на дне океанов. На поверхности суши осадочные породы представлены в небольшом объеме. По составу и происхождению осадочные породы подразделяются на обломочные (механогенные), биогенные (органогенные) и хемогенные.

Обломочные породы состоят из продуктов механического разрушения других пород. Самым распространенным представителем этого типа осадочных пород явялется песок.

Биогенные породы состоят из остатков отмерших организмов. К ним относятся известняки и торф. Хемогенные породы образуются в результате химического осаждения веществ из водных растворов или при испарении воды. Примером хемогенных пород могут служить гипс, ангидрит, каменная и калийная соли, фосфорит, сера.

Метаморфические или видоизмененные горные породы возникают в толще земной коры в результате изменения осадочных и магматических горных пород. Изменение пород происходит вследствие действия высокой температуры, большого давления и различных химических веществ. Широко известный мрамор относится к метаморфическим горным породам. Образуется мрамор из осадочной горной породы известняка. И рыхлый известняк, и твердый мрамор, образованы одним и тем же веществом – карбонатом кальция CaCO3. Но кристаллическая структура мрамора и известняка разная.

Под влиянием температуры, воздуха, воды, а также в результате жизнедеятельности различных организмов горные породы могут разрушаться или изменяться. Этот процесс называется выветриванием. Выветривание делится на физическое (или механическое), химическое и биологическое выветривание. Основной причиной физического выветривания являются колебания температур, как суточные, так и сезонные. Неоднократное чередование нагревания и охлаждения ослабляет связи между молекулами вещества, что приводит к разрушению пород. Вода, проникающая в трещины и углубления пород, при замерзании увеличивается в объеме и раздвигает стенки трещин и углублений, действуя подобно рычагу.

Обратите внимание! При физическом выветривании породы не изменяют свой химический состав.

Физическое выветривание наиболее характерно для полярных, горных и пустынных районов, то есть для районов с холодным или жарким сухим климатом.

Химическое выветривание представляет химическое изменение горных пород под воздействием воды и воздуха. Из компонентов воздуха в химическом выветривании главным образом участвуют углекислый газ и кислород. При химическом выветривании из более сложных веществ образуются более простые. Химическое выветривание всегда ослабляет горные породы,
Биологическое выветривание осуществляется в результате жизнедеятельности живых организмов. Горные породы могут разрушаться механически – растущими корнями растений или при рытье нор животными, и химически – под воздействием веществ, содержащихся в помете или выделяемых микроорганизмами.

Процессы химического выветривания (в том числе и биологического химического выветривания) требуют воды и тепла. Поэтому они распространены в теплом и влажном климате.

Обратите внимание! Процесс выветривания – это сложный процесс, в котором одновременно участвуют и физические, и химические, и биологические факторы. Когда говорят о физическом или химическом выветривании, то имеют в виду фактор, преобладающий в данном конкретном случае.

Рельеф земной поверхности весьма разнообразен, но все это разнообразие сводится к двум основным формам рельефа – горам и равнинам.

Горой называют поднятие земной коры, значительно возвышающееся над общим уровнем местности и имеет ярко выраженные части – вершину, склоны и подошву (основание).

Одиночные горы встречаются довольно редко. Преимущественно одиночные горы представлены вулканами или остатками каких-то разрушенных древних гор. Гораздо чаще горы объединяются в большие группы и образуют так называемые горные страны, которые протягиваются в длину на несколько тысяч километров. Горные страны состоят из горных хребтов – линейно вытянутых групп гор. Понижение между горными хребтами называется горной долиной. Долины могут быть как продольными, так и поперечными.

По высоте горы подразделяются на низкие (до 1000 м), средние (от 1000 до 2000 м) и высокие (выше 2000 м). Высоту гор принято выражать в виде абсолютной высоты над уровнем моря, то есть относительно условного, принятого за ноль уровня свободной поверхности Мирового океана. В России абсолютные высоты точек земной поверхности отсчитывают от среднемноголетнего уровня Балтийского моря, определенного от нуля футштока в Кронштадте.

Для низких и средних гор характерна сглаженность рельефа – относительно пологие склоны, покрытые почвой и растительностью, и округлые вершины. Высокие горы отличаются крутизной скалистых склонов и остроконечностью вершин.

Давайте вспомним, что на физических картах горы окрашиваются оттенками оранжевого (коричневого) цвета по принципу «чем выше гора, тем темнее окраска».

Нагорьями называют обширные участки земной поверхности, представляющие собой сочетание плоскогорий, горных хребтов и массивов, и в целом расположенные на высоко поднятом пьедестале (свыше 1000 м). Иногда на нагорьях могут встречаться плоские котловины и долины. Нагорья формируются в тектонически подвижных областях.

Равнинами называют обширные участки земной поверхности с незначительными (до 200 м) колебаниями относительных высот.

По характеру поверхности равнины подразделяются на плоские, с ровной поверхностью, и холмистые, имеющие возвышенности и понижения. Холмистые равнины встречаются гораздо чаще, чем плоские.

По высоте (абсолютной) равнины подразделяются на низменности (высота до 200 м), возвышенности (высота от 200 до 500 м) и плоскогорья (высота более 500 м).

Пример низменности – Западно-Сибирская низменность.

Пример возвышенности – Восточно-Европейская равнина.

Пример плоскогорья – Среднесибирская равнина.

Возвышенная равнина с ровной или относительно ровной поверхностью, ограниченная отчетливо выраженными уступами от соседних равнинных пространств, называется плато.
Понижения суши, расположенные ниже уровня океана, и замкнутые со всех или почти со всех сторон, называются впадинами. Впадины на физических картах окрашиваются темно-зеленым цветом.

Пример впадины – Байкальский рифт (впадина озера Байкал).

Рельеф дна Мирового океана, скрытый под толщей воды, столь же разнообразен, как и рельеф суши.

Вдоль побережья материков тянется шельф или мелководная материковая отмель, глубина которой не превышает 200 м. Шельф представляет собой подводную слабо наклоненную равниной. Он покрыт осадочными обломочными породами, которые приносят с суши реки. На внешней границе шельф круто перегибается, переходя в материковый склон, довольно крутой уступ, изрезанный во многих местах глубокими долинами. Глубина материкового склона составляет от 200 до 3000 м. Линия перегиба шельфа называется бровкой шельфа. Ширина шельфа колеблется от нескольких до 1500 километров. Шельф занимает около 8 % дна Мирового океана, а материковый склон – около 12 %.

Материковый склон переходит в океаническое дно, которое называется ложем океана, которое занимает примерно 75 % океанского дна.

Острова являются подводными горами, вершины которых поднимаются над водой. Помимо гор в Мировом океане существуют и глубоководные впадины, имеющие значительные глубины (свыше 6000 м). Самая глубокая точка Марианской впадины (или Марианского желоба), расположенной на западе Тихого океана, имеет глубину 10994 м ниже уровня моря.

Где искать Атлантиду? | Наука и жизнь

Ю. Немцев. Вознесение Атлантиды. 2007 год.

Ллойд К. Таунсенд. Сады Атлантиды. 1890 год.

Точки на карте показывают возможные места нахождения Атлантиды, предлагаемые разными исследователями.

аще всего Атлантиду изображают в виде огромного острова или континента посреди Атлантического океана. Карта немецкого учёного-энциклопедиста Афанасия Кирхера ориентирована так, что север находится внизу. 1669 год.

Строение земной коры. Из схемы видно, что, чем толще земная кора, тем глубже погружается её подошва в мантию.

Карта мощности земной коры. Мощность океанической коры (показана голубым цветом) не превышает 10 км.

‹

›

Об Атлантиде — сказочно богатом острове-государстве, бесследно исчезнувшем с лица Земли 9,5 тысячи лет назад, мы знаем по описаниям Платона, Геродота и других древнегреческих учёных. Одни считают рассказы о ней лишь красивой легендой, другие верят, что её местонахождение когда-нибудь обнаружат. Первые опираются на то, что до сих пор не найдено никаких археологических материалов, подтверждающих реальность существования Атлантиды. Вторые считают, что процветающая цивилизация исчезла с лица Земли в результате страшной природной катастрофы — землетрясения, наводнения или, скорее всего, мощнейшего извержения вулкана.

Те, кто верит в земную жизнь Атлантиды, надеются, что следы мифического острова будут обнаружены, а потому поиски не останавливаются. География поисков охватывает всю акваторию Атлантического океана, включая прилежащие моря. Платон, например, помещал исчезнувший остров, размеры которого, по его мнению, составляли 530 × 350 км, за Геракловыми столбами — так в античности называли Гибралтарский пролив. Предполагают также, что Атлантида могла находиться недалеко от побережья Испании или нынешнего Марокко, в районе Азорских и Канарских островов, или в Средиземном море, рядом с Балеарскими островами.

Не вдаваясь в существо описаний Платона, попробуем максимально сузить область поиска Атлантиды, отбросив заведомо бесперспективные места. Но начнём немного издалека, а именно — с представлений о строении земной коры.

Земной корой называют верхнюю оболочку Земли, находящуюся в твёрдом состоянии. Она бывает двух типов — океаническая и континентальная (материковая), хотя справедливости ради надо упомянуть и кору переходного типа, на которой располагаются моря материковой зоны. Непосредственно под земной корой находится мантия — слой, в котором сосредоточена бóльшая часть вещества Земли.

В образовании земной коры принимают участие три слоя, разделённые по плотности: базальтовый, гранитный и осадочный. Первые два имеют эндогенное (глубинное) происхождение и названы так потому, что их химический состав и механические свойства сходны со свойствами базальтов и гранитов. Третий слой образовался из осадков, отлагающихся на поверхности. Так вот, континентальная кора отличается от океанической набором этих слоёв: она содержит и базальтовый, и гранитный слой, тогда как океаническая гранитного слоя лишена. А осадочный слой может быть или не быть в данном месте вне зависимости от типа коры.

Давайте подумаем, почему на поверхности планеты суша, то есть континенты, сосредоточена в одних местах, а обширные понижения рельефа, заполненные водой, то есть океаны, — в других. Всё дело в принципиальных различиях плотности вещества, слагающего слои земной коры. У базальтового слоя плотность 3 г/см³, у гранитного — 2,7 г/см³. У подстилающей земную кору мантии значения плотности ещё более высокие. Если бы вся Земля была абсолютно твёрдой, то это не имело бы никакого значения. Но мантия в значительной мере подвижна.

Чтобы понять, какие процессы происходят на границе мантии и залегающей поверх неё земной коры, представим себе плотную поверхность воды, покрытую менее плотным льдом. Ещё более уместна аналогия не со льдом, а с кусками дерева: океаническая земная кора — это древесина сосны, а континентальная, имеющая более низкую плотность, — пробка. В этом случае даже при одинаковой толщине брусков, которыми мы покроем поверхность воды, пробковые поднимутся над водой выше, чем сосновые. А если пробковые бруски сделать толще сосновых, то они будут торчать из воды ещё больше. В случае с земной корой всё так и обстоит: континентальная кора толще океанической, поскольку содержит дополнительный гранитный слой и имеет меньшую плотность. Поэтому её участки всегда будут возвышаться над участками океанической коры, имеющей один базальтовый слой. Конечно, их плотности различаются меньше, чем плотности пробки и сосны, но, если разобраться, разница в высоте участков той и другой коры не очень велика в сравнении с их собственной толщиной.

Участки континентальной земной коры, особенно невысокие, могут быть частично или полностью затоплены, как уже бывало в далёкие геологические эпохи. Но вот океаническая кора никогда не вздымается настолько, чтобы возник целый континент. В её силах образовать острова вулканического происхождения, такие, например, как Гавайи или Исландия.

Теперь взглянем на карту мощности земной коры. Синим цветом показана кора океанического типа, всё остальное — более мощная континентальная кора либо крупные вулканические провинции. Как и следовало ожидать, область распространения океанической коры почти полностью совпадает с очертаниями океанов, хотя часть площадей, покрытых водой, например Арктика, относится к коре континентального типа. Атлантическому океану в этом смысле не повезло — он практически полностью лежит на коре океанического типа, а это значит, что никакого континента, который мог бы затонуть в его пределах, не существовало.

А что же было на самом деле?

В конце палеозойской — начале мезозойской эры (приблизительно 200—300 млн лет назад) Землю покрывал суперконтинент Пангея, объединявший практически всю сушу в единое целое. В результате его раскола появились современные континенты, а когда они начали отодвигаться друг от друга, возникла впадина Атлантического океана. На протяжении многих миллионов лет его кора продолжала расти за счёт трещинных излияний вулканов вдоль Срединного океанического хребта. Вулканы извергались постепенно, и никакие континенты при этом не тонули. Атлантида могла быть только островом вулканического происхождения — к этому склоняются некоторые исследователи. Так что искать её стоит на затонувших островах, которые, как правило, входят в островные гряды. Они довольно хорошо просматриваются на космических снимках.

Вообще говоря, Атлантида не единственный континент-призрак. Существуют легенды об исчезнувшей Пацифии в Тихом океане и ушедшей под воду Лемурии — в Индийском. О них заговорили благодаря геологическим находкам прошлого. Дело в том, что одни и те же ископаемые виды животных и растений издавна обнаруживаются на разных континентах, разъединённых тысячами километров водного пространства. Не располагая знаниями о тектонике плит, исследователи прошлого придумали совершенно фантастическое объяснение этим находкам: якобы в древности существовали сухопутные «мосты» между континентами. Сегодня мы точно знаем, что никаких мостов не было, просто континенты составляли единое целое, а после раскола находятся в непрерывном движении. И никто не в силах предсказать, как будут выглядеть материки и океаны на планете Земля через миллионы лет…

Страница не найдена « Лицей №159

В рамках федерального проекта «Современная школа»

национального проекта «Образование».

если вы:

* Являетесь родителем ребёнка от 0 до 18 лет, в том числе ребёнка дошкольного возраста, не посещающего детский сад.

* Не знаете, как приучить ребёнка к режиму дня и развить необходимые привычки.

* Нуждаетесь в помощи в воспитании детей, имеющих проблемы в поведении, развитии, […]

Школьники и учащиеся учреждений среднего профессионального образования Новосибирской области возвращаются к обучению в обычном формате с 18 января. Учебный процесс во всех образовательных организациях продолжится в очном режиме.

Как отметил министр образования Новосибирской области Сергей Федорчук, руководителям органов управления образованием муниципальных районов и городских округов направлено письмо о соблюдении всех санитарно-эпидемиологических […]

С наступающим Новым годом! Пусть этот год принесет много удачи, улыбок, тепла и света. Пусть он будет полон ярких красок, приятных впечатлений и радостных событий. 8А класс желает всем в Новом году быть здоровыми, счастливыми и успешными!

Видео

21 декабря оргкомитет провел подсчет предложений, высказанных в ходе 2-го этапа конкурса. Наибольшее количество голосов получили 5 наименований:

«Сфера» «Формула успеха» «Созвездие» «Грани науки» «Исток»

Нам предстоит самый ответственный шаг – выбрать одно из пяти предложенных названий.

 

Выберите 1 наименование и отправьте свой выбор до 24 декабря

по адресу:

futureschool. 159@mail.ru

Чемпионат России по конструированию Cuboro — событие значимое и ожидаемое как для тех, кто серьезно занимается конструированием, так и для тех, кто делает первые шаги в инженерном направлении. Чемпионат — 2020 прошел в дистанционном формате индивидуальных соревнований. Результаты его с нетерпением ждут все участники.

Для знакомства с форматом будущих соревнований компанией […]

10 декабря 2020 г. в Доме Учителя были подведены итоги испытаний VI городского конкурса «Педагогический дебют». В нем приняли участие 15 учителей-предметников из образовательных организаций Центрального округа, Дзержинского, Ленинского, Октябрьского районов. Полина Николаевна Раевская, учитель истории и обществознания, стала частью этого события, получив грамоту за лучшую самопрезентацию «У меня это хорошо получается!», а […]

В ходе 1-го этапа конкурса поступило 180 предложений.

Оргкомитет отобрал 10 наименований.

Выберите 5 названий из 10 предлагаемых:

«Ориентир» «Сфера» «Формула успеха» «Созвездие» «Кругозор» «Грани науки» «Исток» «Школа возможностей» «Успех ПРО» «проеКТОриЯ»

Отправьте свой выбор до 21 декабря

по адресу:

futureschool.159@mail.ru

12 декабря 2020 года в МАОУ «Лицей № 176» прошла IV региональная научно-практическая конференция «Форсайт образования: территория технологических инициатив». Наш лицей представляли ученицы 9 «Б» специализированного класса инженерно-технологического направления Иванова Кристина, Макарова Валерия. Девочки писали работу по математике по теме «Построение нестандартных сечений выпуклых и невыпуклых многогранников», секция точных наук, по результатам конкурса […]

Подведены итоги Всероссийского сочинения. Творческая литературная работа учит ребят думать, формулировать собственные мысли. Умение мыслить образами и творить развивает креативность, память, аналитические способности. Участие в конкурсе позволяет испытать свои силы.

Колотай Полина (5 «А») написала сказку «Зеленый рыцарь», заслужившую высокую оценку жюри: сочинение Полины признали лучшим среди творений учащихся 4-5 классов […]

С 11.12.2020 года (приказ Министерства образования Новосибирской области от 08.12.2020 года «О внесении изменения в приказ министерства образования Новосибирской области от 10.11.2020 № 2179») обучение в лицее будет осуществляться в смешанном формате:

1-4, 11 — классы — очно;

5-7, 8 Г, 9-10 классы — 5 дней очно, 1 день […]

Trojden | Литосфера: Душина И. В.

Вы узнаете:

• Как устроена земная кора и литосфера.

• Что такое литосферная плита, платформа, складчатый пояс.

• Как взаимодействуют между собой плиты литосферы и что происходит на их границах.

• Каковы закономерности размещения сейсмических поясов.

Вы научитесь:

• Читать карту строения земной коры, сопоставлять её с физической картой.

• Устанавливать по карте закономерности размещения главных поясов землетрясений и вулканизма.

Вспомните:

• Каково внутреннее строение Земли?

• Что такое земная кора и литосфера?

• На какие группы делят горные породы по происхождению?

• Что такое вулканы и землетрясения?

Обратитесь к электронному приложению

Строение материковой и океанической земной коры. Вы уже знаете, что земную кору подразделяют на океаническую и материковую, которые различают по толщине и строению (рис. 13).

Рис. 13. Схема строения литосферы

Чем же объяснить различия в строении земной коры? Большинство учёных считают, что сначала на Земле образовывалась океаническая земная кора. На протяжении геологической истории появилась, наращивалась и усложнялась материковая земная кора. Современная наука связывает появление и развитие земной коры с движением и взаимодействием литосферных плит.

Чем земная кора отличается от литосферы?

Определите, какова относительная толщина земной коры под материками и океанами, какие слои слагают материковую и океаническую земную кору.

Карта строения земной коры. Это тематическая карта, на которой показаны древние платформы, складчатые области, их возраст, положение срединно-океанических хребтов, зоны разломов на суше и дне океанов и другие сведения о строении земной коры и литосферы, а также процессах, происходящих в них. Анализ этой карты поможет вам понять многие особенности рельефа материков и океанов, а также природы их отдельных областей.

Литосферные плиты. Литосфера (земная кора вместе с частью верхней мантии) не монолитна. Она состоит из нескольких очень больших блоков (литосферных плит) толщиной от 20 до 200 км. Границы между ними проходят по гигантским трещинам — разломам. Общая длина этих разломов достигает многих десятков тысяч километров. Разломы наибольшей длины и глубины встречаются на дне океанов, но есть они и на суше: в Восточной Африке (Великие Африканские разломы), в Восточной Сибири (впадина озера Байкал).

Литосфера разделена на семь громадных плит и десятки плит меньших размеров. Большинство плит включает как материковую, так и океаническую земную кору (рис. 14).

Рис. 14. Плиты литосферы

Установите особенности расположения границ столкновения и расхождения литосферных плит.

Найдите на карте и назовите самые большие литосферные плиты.

Определите, какие материки и океаны расположены на каждой плите.

Литосферные плиты лежат на сравнительно мягком, пластичном слое мантии. По нему они скользят и перемещаются относительно друг друга: раздвигаются или сталкиваются. Предположительно это происходит так: на границах раздвижения плит, по глубинным разломам из мантии поднимается базальтовая магма и, изливаясь на дно океана, застывает. По мере того как изливаются новые и новые порции магмы, соседние плиты всё больше раздвигаются. Наслаиваясь друг на друга на протяжении миллионов лет, базальты образуют срединно-океанические вулканические горные хребты. Так образуется новая океаническая кора. Она постепенно нарастает и расползается в обе стороны от породившего её глубинного разлома. На дне океана словно работает гигантский конвейер, который переносит молодые блоки литосферных плит от мест зарождения к континентальным окраинам океанов. Скорость их движения мала, путь длинный, поэтому молодые участки океанической плиты достигают берега лишь через многие десятки миллионов лет. Пройдя этот путь, плита опускается, «ныряет» под континент и погружается в мантию, из которой она образовывалась в центральных частях срединных хребтов (рис. 15). При этом над разломами, где происходит это погружение, образуются глубоководные желоба. Параллельно желобам протягиваются вулканические островные дуги или вулканические хребты материков (например, Алеутский и Курильский желоба, Алеутские и Курильские острова, Чилийский жёлоб и прибрежные хребты Анд).

Рис. 15. Предполагаемый внутренний «механизм» движения литосферных плит. Стрелками показано направление движения литосферных плит и потоков вещества в недрах Земли

Если сближаются две плиты с материковой корой, то их края вместе со всеми накопленными на них осадочными породами сминаются в складки. В результате столкновения осадочные породы преобразуются в метаморфические. При этом по разломам земной коры в породы, сминающиеся в складки, внедряется магма, которая, застывая на глубине, превращается в граниты. Так увеличивается толщина материковой земной коры. На границах столкновения плит за последние 30 млн лет образовались Гималаи, Альпы, Кавказ и другие горы Альпийско-Гималайского складчатого пояса.

Складчатые горные сооружения и материковая земная кора возникали при столкновении литосферных плит и в далёком геологическом прошлом. Но горы постепенно разрушались, и их выровненное складчатое основание превращалось в платформы.

• Платформы — это относительно устойчивые и выровненные участки земной коры.

Основная масса материковой земной коры образовалась очень давно — более 1 млрд лет назад. Сейчас эта земная кора представлена древними платформами, лежащими в основании всех современных материков. Около 1 млрд лет назад к древним платформам начали присоединяться новые участки земной коры за счёт образования горных поясов на границах столкновения литосферных плит.

За это длительное время в каждом из поясов было несколько эпох — длительных отрезков времени, — в течение которых образование складок горных пород протекало наиболее интенсивно. Эти эпохи называют эпохами складчатости.

Учение о литосферных плитах позволяет заглянуть не только в прошлое, но и в будущее Земли. По расчётам учёных, через миллионы лет Австралия может «уплыть» на север, площади Средиземного моря и Тихого океана сократятся, а Атлантического и Индийского океанов — увеличатся.

Идея движения материков впервые была высказана ещё в эпоху открытия Америки, когда было обнаружено сходство в очертаниях берегов Африки и Южной Америки. Однако наиболее правдоподобная гипотеза происхождения материков и океанов связана с именем немецкого учёного А. Вегенера. Он впервые заявил о движении (дрейфе) материков и в начале XX в. опубликовал свои идеи. Суть гипотезы дрейфа материков, по А. Вегенеру, состоит в том, что много миллионов лет назад на Земле был один материк — Пангея, состоявший из двух частей — Лавразии и Гондваны. Затем единый материк раскололся, и отдельные его части стали раздвигаться (рис. 16).

Сейсмические пояса Земли. Границы между литосферными плитами — самые беспокойные и подвижные участки земной коры.

• Сейсмические пояса — это пограничные области между литосферными плитами.

Сейсмические пояса протянулись на тысячи километров и совпадают на суше с областями образования гор, а в океане — со срединно-океаническими хребтами и глубоководными желобами. Именно здесь расположено большинство действующих вулканов, происходит 95% всех землетрясений.

Рис. 16. Распад Пангеи

Так выглядела Земля 65 млн лет назад. Единый материк распался, образовались отдельные континенты. Стрелками обозначены направления движения литосферных плит. Горизонтальной штриховкой показано новое океаническое дно, образованное в результате движения земной коры.

На материках и островах нашей планеты множество потухших и более 600 действующих вулканов, продолжающих извергать на поверхность огромное количество лавы, пепла, газов и водяного пара. Ещё больше действующих и потухших вулканов расположено на дне океанов. Только в Тихом океане их насчитывается около 10 000!

Знания о строении и истории развития литосферы имеют большое практическое значение для хозяйственной деятельности человека. Учёные на основе этих данных прогнозируют места поисков месторождений полезных ископаемых, составляют прогнозы стихийных бедствий, связанных с происходящими в литосфере процессами.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

• 1. Какие сведения (например, об Африке) можно получить при работе с картой «Строение земной коры»?
• 2. Определите, где расположены самые большие платформы, самые длинные хребты на дне океанов, самые большие зоны островных дуг, глубоководные желоба.
• 3. Каковы закономерности размещения зон землетрясений и вулканизма?
• 4*. Составьте вопросы по карте «Строение земной коры» и задайте их одноклассникам.
• 5. Люди каких профессий и с какой целью изучают земную кору?



Конвергентные границы плит — конвергентная граница

Конвергентные границы плит — это места, где литосферные плиты движутся навстречу друг другу. Столкновения плит, происходящие в этих областях, могут вызвать землетрясения, вулканическую активность и деформацию земной коры.

Граница конвергентных плит — океанические и континентальные плиты

Когда сталкиваются континентальная и океаническая плиты, более тонкая и более плотная океаническая плита перекрывается более толстой и менее плотной континентальной плитой. Океаническая плита погружается в мантию в процессе, известном как «субдукция». По мере того, как океаническая плита опускается, она оказывается в условиях более высоких температур. На глубине около 100 миль (160 км) материалы в погружающейся плите начинают приближаться к температуре плавления, и начинается процесс частичного плавления.

Это частичное плавление создает очаги магмы над погружающейся океанической плитой. Эти магматические очаги менее плотны, чем окружающие материалы мантии, и обладают плавучестью.Плавучие магматические очаги начинают медленный подъем через вышележащие материалы, плавясь и разрушаясь, поднимаясь вверх. Размер и глубину этих магматических очагов можно определить путем картирования землетрясений вокруг них. Если магматический очаг поднимается на поверхность без затвердевания, магма прорвется в виде извержения вулкана.

Береговая линия Вашингтон-Орегон в Соединенных Штатах является примером конвергентной границы плит такого типа. Здесь океаническая плита Хуан-де-Фука погружается под движущуюся на запад континентальную плиту Северной Америки. Каскадный горный хребет — это линия вулканов над тающей океанической плитой. Горный хребет Анд на западе Южной Америки — еще один пример сходящейся границы между океанической и континентальной плитами. Здесь плита Наска погружается под Южноамериканскую плиту.

Посетите интерактивную карту границ плит, чтобы изучить спутниковые изображения сходящихся границ между океаническими и континентальными плитами. Два местоположения отмечены, чтобы показать этот тип границы плит — вулканы Каскад вдоль побережья Вашингтон-Орегон в Северной Америке и горный хребет Анд на западной окраине Южной Америки.

Эффекты сходящейся границы между океанической и континентальной плитами включают: зону сейсмической активности, которая неглубокая вдоль окраины континента, но углубляется под континентом; иногда океанический желоб непосредственно у берега континента; линия вулканических извержений в нескольких сотнях миль от берега; разрушение океанической литосферы.

Граница конвергентной плиты — океанический

Когда между двумя океаническими плитами возникает сходящаяся граница, одна из этих плит погружается под другую. Обычно более старая пластина подвергается погружению из-за своей более высокой плотности. Подводящая плита нагревается по мере того, как она погружается глубже в мантию, и на глубине около 100 миль (150 км) плита начинает плавиться. В результате этого плавления образуются очаги магмы, и плотность магмы ниже, чем плотность окружающей породы. Он начинает подниматься, плавясь и разламываясь в вышележащей породе. Магматические очаги, достигающие поверхности, прорываются, образуя конус извержения вулкана.На ранних стадиях этого типа границы конусы будут глубоко под поверхностью океана, но позже вырастут до уровня выше уровня моря. Это создает цепочку островов. По мере развития острова растут, сливаются, образуя вытянутую сушу.

Япония, Алеутские острова и восточно-карибские острова Мартиника, Сент-Люсия, Сент-Винсент и Гренадины являются примерами островов, образованных через этот тип границы плит. Посетите интерактивную карту границ пластин, чтобы изучить спутниковые изображения этих трех областей.

Эффекты, обнаруживаемые на границе плит этого типа, включают: зону все более глубоких землетрясений; океанический желоб; цепь вулканических островов; разрушение океанической литосферы.

Граница конвергентной плиты — континентальная

Это сложная граница для проведения. Во-первых, он сложен, а во-вторых, он плохо изучен по сравнению с другими типами границ плит.В этом типе сходящейся границы происходит мощное столкновение. Две толстые континентальные плиты сталкиваются, и обе из них имеют плотность, которая намного ниже, чем плотность мантии, что предотвращает субдукцию (может быть небольшая субдукция, или более тяжелая литосфера под континентальной корой может оторваться от коры и субдукт).

Фрагменты коры или отложений на окраинах континентов могут быть захвачены в зоне столкновения между континентами, образуя сильно деформированный меланж горных пород. Интенсивное сжатие также может вызвать обширную складчатость и разломы горных пород в пределах двух сталкивающихся плит. Эта деформация может распространяться на сотни миль внутрь пластины.

Гималайский горный хребет — лучший активный пример границы плит такого типа. Посетите интерактивную карту границ плит, чтобы изучить спутниковые изображения Гималайского хребта, где в настоящее время сталкиваются Индийская и Евразийская плиты. Аппалачский горный хребет является древним примером такого типа столкновения и также отмечен на карте.

Эффекты, обнаруженные на сходящейся границе между континентальными плитами, включают: интенсивную складчатость и разломы; широкий складчатый горный массив; неглубокая сейсмическая активность; укорачивание и утолщение пластин в зоне столкновения.

Автор: Хобарт Кинг
Издатель, Geology.com

Найдите другие темы на Geology.com:

Скалы: Галереи фотографий вулканических, осадочных и метаморфических пород с описаниями.	Минералы: Информация о рудных минералах, драгоценных камнях и породообразующих минералах.
Вулканы: Статьи о вулканах, вулканических опасностях и извержениях прошлого и настоящего.	Драгоценные камни: Цветные изображения и статьи об алмазах и цветных камнях.
Общая геология: Статьи о гейзерах, маарах, дельтах, перекатах, соляных куполах, воде и многом другом!	Магазин геологии: Молотки, полевые сумки, ручные линзы, карты, книги, кирки твердости, золотые кастрюли.
	Алмазы: Узнайте о свойствах алмаза, его разнообразных применениях и открытиях.

Управление океанических исследований и исследований NOAA

Есть три типа тектонических границ плит: расходящиеся, сходящиеся и трансформируемые границы плит.

На этом изображении показаны три основных типа границ плит: расходящиеся, сходящиеся и трансформирующиеся. Изображение любезно предоставлено Геологической службой США. Загрузить изображение (jpg, 76 KB).

Литосфера Земли, включающая кору и верхнюю мантию, состоит из серии частей или тектонических плит, которые медленно перемещаются во времени.

Расходящаяся граница возникает, когда две тектонические плиты удаляются друг от друга. Вдоль этих границ обычны землетрясения, и магма (расплавленная порода) поднимается из мантии Земли на поверхность, затвердевая и образуя новую океаническую кору. Срединно-Атлантический хребет и Тихоокеанское огненное кольцо — два примера расходящихся границ плит.

Когда две пластины соединяются, это называется сходящейся границей . Удар сталкивающихся плит может привести к изгибу краев одной или обеих плит в горные хребты, или одна из плит может прогнуться в глубокую траншею на морском дне. Цепочка вулканов часто образуется параллельно сходящимся границам плит, и вдоль этих границ часто происходят сильные землетрясения.

На границах сходящихся плит океаническая кора часто вытесняется в мантию, где начинает таять. Магма поднимается в другую плиту и через нее, затвердевая в гранит, скалу, из которой состоят континенты. Таким образом, на сходящихся границах образуется континентальная кора и разрушается океаническая кора.

Две пластины, скользящие друг мимо друга, образуют границу трансформируемой пластины . Одна из самых известных границ трансформных плит проходит в зоне разлома Сан-Андреас, простирающейся под водой. Природные или искусственные конструкции, пересекающие границу трансформации, смещаются — разделяются на части и переносятся в противоположных направлениях. Скалы, выстилающие границу, измельчаются по мере того, как плиты скользят по поверхности, создавая долину с линейным разломом или подводный каньон. По этим разломам часто происходят землетрясения. В отличие от сходящихся и расходящихся границ, корка трескается и ломается на границах трансформации, но не создается и не разрушается.

Понимание движений плит [This Dynamic Earth, USGS]

Понимание движений платформ [This Dynamic Earth, USGS]

Ученые теперь довольно хорошо понимают, как движутся пластины. и как такие движения связаны с сейсмической активностью.Большинство движений происходит вдоль узких зон между плитами, где действуют тектонические силы плит наиболее очевидны.

Существует четыре типа границ плит:

• Дивергентные границы — где новая кора образуется в виде плит отдалятся друг от друга.
• Сходящиеся границы — там, где кора разрушается, когда одна плита ныряет под другим.
• Преобразование границ — там, где корка не образуется и не разрушается поскольку пластины скользят горизонтально друг за другом.
• Пограничные зоны плит — широкие полосы, границы которых нечеткие определены, а эффекты взаимодействия пластин неясны.

Иллюстрация основных типов пластин Границы [55 k]

Расходящиеся границы

Расходящиеся границы возникают вдоль центров распространения, где движутся плиты. отдельно друг от друга, и новая кора создается выталкиванием магмы из мантии. Картина две гигантские конвейерные ленты, обращенные друг к другу, но медленно движущиеся навстречу друг другу направлениях, поскольку они переносят новообразованную океаническую кору прочь от хребта гребень.

Возможно, самая известная из расходящихся границ — Срединно-Атлантический хребет. Этот подводный горный хребет, простирающийся от Северного Ледовитого океана и дальше южная оконечность Африки, это всего лишь один сегмент глобального срединно-океанического хребта система, которая окружает Землю. Скорость распространения по Средней Атлантике Ридж в среднем составляет около 2,5 сантиметра в год (см / год), или 25 км на миллион. лет. Эта скорость может показаться медленной по человеческим меркам, но поскольку этот процесс длится миллионы лет, это привело к движению плит тысяч километров.Морское дно расширяется за последние 100-200 лет миллионов лет привело к тому, что Атлантический океан вырос из крошечной бухты вода между континентами Европы, Африки и Америки в огромный океан, который существует сегодня.

Средняя Атлантика Ридж [26 k]

Вулканическая страна Исландия, расположенная на Срединно-Атлантическом хребте, предлагает ученым естественную лабораторию для изучения процессов на суше. также происходит вдоль затопленных частей гребня спрединга.Исландия разделение вдоль центра распространения между Североамериканским и Евразийским Плиты, поскольку Северная Америка движется на запад относительно Евразии.

Карта, показывающая Срединно-Атлантический хребет, разделяющий Исландию и разделяющий Североамериканские и евразийские плиты. На карте также показан Рейкьявик, столица Исландии, области Тингвеллир и местоположения некоторых исландских действующие вулканы (красные треугольники), в том числе Крафла.

Последствия движения плит легко увидеть вокруг вулкана Крафла, в северо-восточной части Исландии.Здесь существующие трещины грунта расширились. а новые появляются каждые несколько месяцев. С 1975 по 1984 годы многочисленные эпизоды рифтинг (растрескивание поверхности) произошел по трещине Крафла зона. Некоторые из этих рифтовых событий сопровождались вулканической активностью; земля будет постепенно подниматься на 1-2 м, а затем резко опускаться, сигнализируя надвигающееся извержение. Между 1975 и 1984 годами смещения, вызванные рифтинг составил около 7 м.

Лава Фонтаны, вулкан Крафла [35 k]

Thingvellir Зона трещин, Исландия [80 k]

В Восточной Африке процессы распространения уже оторвали Саудовскую Аравию от остальной части африканского континента, образуя Красное море. Активно раскол Африканской плиты и Аравийской плиты встречаются в том, что геологи называют тройной перекресток , , где Красное море встречается с Аденским заливом. Новый центр распространения может развиваться под Африкой вдоль Восточноафриканского рифта. Зона. Когда континентальная кора выходит за свои пределы, растяжение дает трещины. начинают появляться на поверхности Земли. Магма поднимается и проталкивается расширяющиеся трещины, иногда извергающиеся и образующие вулканы. Поднимающаяся магма, независимо от того, извергается он или нет, оказывает большее давление на кору, чтобы произвести дополнительные трещины и, в конечном итоге, рифтовая зона.

Исторически Действующие вулканы, Восточная Африка [38 k]

Восточная Африка может быть местом следующего крупного океана Земли. Взаимодействие с пластинами в регионе предоставить ученым возможность из первых рук изучить, как Атлантика, возможно, начала формироваться около 200 миллионов лет назад. Геологи считают, что, если распространение продолжится, три плиты, которые встречаются в край современного африканского континента полностью отделится, что позволит Индийский океан, чтобы затопить территорию и сделать самый восточный угол Африка (Африканский Рог) большой остров.

Кратер на высшем уровне Эрта ‘Эль [55 k]

Oldoinyo Ленгаи, Восточноафриканская рифтовая зона [38 k]

Конвергентные границы

Размер Земли существенно не изменился за последние 600 лет. миллионов лет, и, скорее всего, не сразу после его образования 4.6 миллиард лет назад. Неизменный размер Земли предполагает, что кора должна уничтожаться примерно с той же скоростью, что и создается, как Гарри Гесс предположил.Такое разрушение (переработка) корки происходит по сходящимся границы, где плиты движутся навстречу друг другу, а иногда одна плита раковина ( субдуцирована ) под другую. Место, где тонет пластины, которая возникает, называется зоной субдукции .

Тип конвергенции, который некоторые называют очень медленным «столкновением». — то, что происходит между плитами, зависит от типа вовлеченной литосферы. Конвергенция может происходить между океанической и преимущественно континентальной плитами, или между двумя преимущественно океаническими плитами, или между двумя преимущественно континентальными тарелки.

Конвергенция океана и континентов

Если бы по волшебству мы могли вытащить пробку и осушить Тихий океан, мы бы увидели самое удивительное зрелище — ряд длинных узких, изогнутых траншей тысячи километров в длину и от 8 до 10 км в глубину, врезаясь в океан этаж. Траншеи — самые глубокие части дна океана и создаются по субдукции.

У берегов Южной Америки вдоль желоба Перу-Чили, океанический Плита Наска продвигается и погружается под континентальную часть Южноамериканской плиты.В свою очередь, преобладающая Южноамериканская плита поднимается вверх, образуя высокие горы Анд, основу континента. Сильные разрушительные землетрясения и быстрое поднятие горные хребты обычны в этом регионе. Хотя плита Наска как целое плавно и непрерывно опускается в траншею, самая глубокая часть погружающейся плиты разбивается на более мелкие части, которые блокируются на месте в течение длительных периодов времени, прежде чем внезапно двигаться, чтобы произвести большие землетрясения. Такие землетрясения часто сопровождаются поднятием суши. на целых несколько метров.

Конвергенция Наска и Южноамериканские плиты [65 k]

9 июня 1994 г. землетрясение магнитудой 8,3 произошло примерно в 320 км к северо-востоку. Ла-Паса, Боливия, на глубине 636 км. Это землетрясение в субдукции зона между плитой Наска и Южно-Американской плитой была одной из самых глубоких и крупнейшие субдукционные землетрясения, зарегистрированные в Южной Америке.К счастью, несмотря на то, что это мощное землетрясение ощущалось так далеко, как Миннесота и Торонто, Канада, он не причинил большого ущерба из-за большой глубины.

Огненное кольцо [76 k]

Конвергенция океанов и континентов также поддерживает многие активные земные вулканы, например, в Андах и Каскадном хребте в Тихом океане Северо-Запад. Эруптивная активность явно связана с субдукцией, но ученые активно обсуждают возможные источники магмы: является ли магма возникшие в результате частичного плавления субдуцированной океанической плиты или вышележащих континентальная литосфера или и то, и другое?

Конвергенция океана и океана

Как и в случае конвергенции океана и континента, когда две океанические плиты сходятся, один обычно погружается под другой, и при этом траншея сформирован. Например, Марианская впадина (параллельно Марианским островам), отмечает, где быстро движущаяся Тихоокеанская плита сходится к более медленной Филиппинская плита. Глубина Челленджера, на южной оконечности Марианских островов. Желоб погружается глубже в недра Земли (почти на 11000 м), чем Гора Эверест, самая высокая гора в мире, поднимается над уровнем моря (около 8 854 м).

Процессы субдукции в конвергенции океанических и океанических плит также являются результатом в образовании вулканов.За миллионы лет извергнувшаяся лава и вулканический мусор накапливается на дне океана до подводного вулкана поднимается над уровнем моря, образуя островной вулкан. Такие вулканы обычно растянутые в цепочки, называемые островными дугами. Как следует из названия, вулканический островные дуги, которые близко параллельны траншеям, обычно изогнуты. Траншеи — ключ к пониманию того, как островные дуги, такие как Марианские острова и образовались Алеутские острова, и почему они испытывают многочисленные сильные землетрясения. Магмы, образующие островные дуги, образуются в результате частичного плавления нисходящей плиты и / или вышележащей океанической литосферы. По убыванию пластина также является источником напряжения, поскольку две пластины взаимодействуют, к частым умеренным и сильным землетрясениям.

Конвергентно-континентальная конвергенция

Гималайский горный хребет наглядно демонстрирует один из самых заметных и впечатляющие последствия тектоники плит.Когда встречаются два континента в лоб, ни один из них не подвергается субдуцированию, потому что континентальные породы относительно легкие и, как два сталкивающихся айсберга, сопротивляются движению вниз. Вместо, корка имеет тенденцию коробиться и толкаться вверх или вбок. Столкновение Из Индии в Азию 50 миллионов лет назад Индийская и Евразийская плиты смяли в зоне столкновения. После столкновения медленное непрерывное конвергенция этих двух плит за миллионы лет подтолкнула Гималаи и Тибетское нагорье до нынешних высот. Большая часть этого роста произошла в течение последних 10 миллионов лет. Гималаи, возвышающиеся на 8 854 м над уровнем моря, образуют самые высокие континентальные горы в мире. Кроме того, соседнее Тибетское плато, на средней высоте около 4600 м, выше, чем все вершины Альп, кроме Монблана. и Монте-Роза, и находится значительно выше вершин большинства гор в США. Состояния.

Вверху: Столкновение Индийской и Евразийской плит. поднял Гималаи и Тибетское плато.Внизу: мультяшный крест разделы, показывающие встречу этих двух пластин до и после их столкновение. Контрольные точки (маленькие квадраты) показывают величину подъема воображаемой точки земной коры во время этого горообразования обработать.

| Гималаи: два континента сталкиваются |

Границы преобразования

Зона между двумя пластинами, скользящими горизонтально друг за другом, называется граница преобразования-разлома , или просто граница преобразования . The концепция трансформных разломов возникла у канадского геофизика Дж. Тузо. Уилсоном, который предположил, что эти большие разломы или зоны разломов соединяют два центра распространения (расходящиеся границы плит) или, реже, траншеи (сходящиеся границы пластин). Большинство трансформационных разломов находится в океане. этаж. Они обычно компенсируют активные гребни разбрасывания, создавая зигзагообразные края плит и обычно определяются мелкими землетрясениями. Однако, некоторые встречаются на суше, например в зоне разлома Сан-Андреас в Калифорнии.Этот трансформационный разлом соединяет Восточно-Тихоокеанское поднятие, расходящуюся границу. на юг, с Южной Горда — Хуан де Фука — Эксплорер Ридж, другой расходящаяся граница на север.

Зоны разломов Бланко, Мендосино, Мюррей и Молокаи являются одними из многих зон разломов (трансформных разломов), пронизывающих океан перекрытия и смещения гребней (см. текст). San Andreas — один из немногих неисправности обнажены на суше.

Зона разлома Сан-Андреас протяженностью около 1300 км, местами десятки километров в ширину, проходит через две трети длины Калифорнии. Вдоль него Тихоокеанская плита двигалась горизонтально мимо Северной Американская плита за 10 миллионов лет, со средней скоростью около 5 см / год. Земля на западной стороне зоны разлома (на Тихоокеанской плите) движется в северо-западном направлении относительно земли на восточной стороне зона разлома (на Североамериканской плите).

Сан Андреас разлом [52 k]

Зоны океанических разломов — это долины на дне океана, которые горизонтально смещены раскидистые гряды; некоторые из этих зон от сотен до тысяч километров длиной и глубиной целых 8 км. Примеры этих больших шрамов включают Зоны разломов Кларион, Молокаи и Пионер в северо-восточной части Тихого океана побережье Калифорнии и Мексики. Эти зоны в настоящее время неактивны, но смещения рисунков магнитных полос свидетельствуют о том, что их предыдущая трансформационно-неисправная деятельность.

Плит-пограничные зоны

Не все границы плит такие простые, как основные типы, рассмотренные выше. В некоторых регионах границы четко не определены, поскольку движение плит возникающая там деформация распространяется на широкий пояс (называемый границей плиты зона ). Одна из этих зон отмечает средиземноморско-альпийский регион между Евразийская и Африканская плиты, внутри которых несколько более мелких фрагментов пластин (микропланшетов) .Поскольку плита-граница зоны включают как минимум две большие чашки и одну или несколько микропланшетов, захваченных между ними, как правило, они имеют сложное геологическое строение и модели землетрясений.

Скорость движения

Сегодня мы можем измерить, насколько быстро движутся тектонические плиты, но как ученые знаете, какие скорости движения плит были на протяжении геологического времени? В океаны являются одним из ключевых элементов головоломки.Потому что дно океана магнитная полоса регистрирует триггеры в магнитном поле Земли, ученые, зная примерную продолжительность разворота, могут вычислить средняя скорость движения плиты за данный промежуток времени. Эти средние Скорость разделения пластин может варьироваться. У Арктического хребта самый медленный скорость (менее 2,5 см / год) и Восточно-Тихоокеанское поднятие у острова Пасхи, в южной части Тихого океана примерно в 3400 км к западу от Чили, имеет самую высокую скорость (более 15 см / год).

Пасха Островной монолит [80 k]

Доказательства скорости движения плит в прошлом также можно получить из геологических данных. картографические исследования. Если горная порода известного возраста — с характерным составом, структура или окаменелости — нанесенные на карту на одной стороне границы плиты могут быть сопоставлены с такой же формацией по другую сторону границы, затем измерения расстояние, на которое была смещена формация, может дать оценку средняя скорость движения плиты.Этот простой, но эффективный метод имеет использовался для определения скорости движения пластины на расходящихся границах, например, Срединно-Атлантический хребет, и границы трансформации, такие как Разлом Сан-Андреас.

GPS Спутниковый и наземный приемник [63 k]

Текущее движение плит можно отслеживать напрямую с помощью наземных или космические геодезические измерения; геодезия это наука размера и формы Земли.Проведены наземные измерения обычными, но очень точными методами наземной съемки с использованием лазерно-электронных инструменты. Однако, поскольку движения плит имеют глобальный масштаб, они лучше всего измеряется спутниковыми методами. В конце 1970-х гг. рост космической геодезии, термин, применяемый к космической технике для проведения точных повторных измерений в тщательно выбранных точках на поверхность Земли разделена от сотен до тысяч километров.В три наиболее часто используемых метода космической геодезии — очень длинная базовая линия интерферометрия (VLBI), спутниковая лазерная локация (SLR) и глобальное позиционирование Система (GPS) — основана на технологиях, разработанных для военной и аэрокосмической промышленности. исследования, особенно радиоастрономия и спутниковое слежение.

Среди этих трех методов на сегодняшний день GPS является наиболее полезным для изучение движений земной коры. В настоящее время находится 21 спутник. на орбите 20 000 км над Землей в составе системы NavStar U.С. Министерство обороны. Эти спутники непрерывно передают радио сигналы обратно на Землю. Чтобы определить его точное положение на Земле (долгота, широта, высота), каждая наземная станция GPS должна одновременно принимать сигналы как минимум с четырех спутников, записывая точное время и место каждый спутник, когда был получен его сигнал. Повторно измеряя расстояния между конкретными точками геологи могут определить, были ли активные движение по разломам или между плитами.Разделение между сайтами GPS уже регулярно измеряются в районе Тихоокеанского бассейна. Путем мониторинга взаимодействие между Тихоокеанской плитой и окружающей средой, в основном континентальной пластины, ученые надеются узнать больше о событиях, ведущих к землетрясениям. и извержения вулканов в Тихоокеанском огненном кольце. Космически-геодезические данные уже подтвердили, что скорость и направление движения плит, усредненные за несколько лет, сравните с показателями и направлением пластины движение в среднем за миллионы лет.

«Содержание»
«Горячие точки»

Домашняя страница USGS

Начало этой страницы

URL: https://pubs.usgs.gov/publications/text/understanding.html
Последнее обновление: 15.09.14
Контакты: bhanks@usgs.gov

Тектоника плит — Лаборатория физической геологии

Элизабет Джонсон

Студенты смогут:

• Опишите изменения высоты и наклона поверхности Земли через различные типы границ плит и континентальной или океанической коры.
• Определите тип границы плиты на основе топографии и батиметрии поперечного сечения.

Тектонические плиты — это части литосферы, которые движутся относительно друг друга по поверхности Земли. Литосфера включает континентальную кору, океаническую кору и верхнюю часть мантии:

Рисунок 20. Океаническая кора, континентальная кора и литосферная мантия составляют тектонические плиты. Обратите внимание, что высота континентальной коры выше, чем океанической коры.Стивен Эрл. CC BY.

Существует три основных типа границ между пластинами: расходящиеся, сходящиеся и трансформирующиеся границы.

Расходящиеся границы плит — это места, где две плиты расходятся друг от друга. Дивергентные границы могут встречаться в океане, на срединно-океанических хребтах или на континентах, где они образуют континентальные рифтовые зоны. Континентальные рифты образуют долины, поскольку плиты истончаются и расщепляются на границе. Срединно-океанические хребты — это вулканы, а горячая новая океаническая кора, образованная из магмы на границе плит, расширяется от тепла.Расходящиеся границы в океанах выглядят как огромные симметричные горные цепи.

Рисунок 21. Два типа расходящихся границ плит: континентальные рифты и срединно-океанические хребты. Изображение изменено Ханнесом Гробом, Институт полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера, векторизовано пользователем: Lichtspiel, производная работа: Lichtspiel (Ocean-Birth_hg.png) [CC BY-SA 2.5], через Wikimedia Commons. Рисунок 22. Аденский залив, ан. пример разлома. Граница плиты отмечена красным. Изображения, созданные с помощью GeoMapApp (http: // www.geomapapp.org/).Рисунок 23. Срединно-Атлантический хребет, пример срединно-океанического хребта. Граница плиты отмечена красным. Изображения, созданные с помощью GeoMapApp (http://www.geomapapp.org/).

Сходящиеся границы пластин — это места, где две пластины движутся навстречу друг другу. Когда одна плита проталкивается под другую на сходящейся границе, происходит субдукция. Погруженная плита опускает дно океана, где она погружается в Землю, образуя желоб или линейную впадину на дне океана. Разница в высоте между континентальной и океанической корой хорошо видна в зонах субдукции океан-континент.Там, где сталкиваются два континента, вокруг границы плит образуются большие горные пояса.

Рис. 24. Типы конвергентных границ плит, изображения, скомпилированные из https://opentextbc.ca/physicalgeology2ed/chapter/10-4-plate-plate-motions-and-plate-boundary-processes/, Стивен Эрл. CC BY.Рисунок 25. Аляскинская дуга, пример субдукции материка и океана. Граница плиты отмечена красным. Изображения, созданные с помощью GeoMapApp (http://www.geomapapp.org/). Рисунок 26. Индия и Гималаи, пример столкновения континента с континентом.Граница плиты отмечена красным. Изображения, созданные с помощью GeoMapApp (http://www.geomapapp.org/).

Границы трансформации — это места, где две пластины движутся рядом друг с другом. Поскольку пластины движутся рядом друг с другом, теоретически не должно происходить изменения топографии от одной пластины к другой, потому что пластины не растягиваются и не сталкиваются на границах этого типа. В действительности, однако, границы преобразования обычно не идеальны, то есть они представляют собой комбинацию границ преобразования и сходящихся границ или границ преобразования и расходящихся границ. Таким образом, могут быть некоторые изменения в топографии по обе стороны от границы преобразования, хотя они не такие большие, как изменения в топографии через границы других типов.

Рисунок 27. Преобразование границ. Разлом Сан-Андреас простирается от северной оконечности Восточно-Тихоокеанского поднятия в Калифорнийском заливе до южной оконечности хребта Хуан-де-Фука. Все красные линии на этой карте — разломы трансформации. Из https://opentextbc.ca/physicalgeology2ed/chapter/10-4-plate-plate-motions-and-plate-boundary-processes/, Стивен Эрл, CC-BY.Рисунок 28. Калифорния недалеко от Сан-Франциско, пример границы преобразования. Граница плиты отмечена красным. Изображения, созданные с помощью GeoMapApp (http://www.geomapapp.org/). Рисунок 29. Карта и топографический профиль западного побережья Южной Америки. Изображения, созданные с помощью GeoMapApp (http://www.geomapapp.org/).

тектонических плит и границ плит / Землетрясения на границе плит / Землетрясения / Научные темы / Обучение / Главная страница

Вы действительно можете увидеть разлом границы Новой Зеландии в районе Гонт-Крик:

Внешняя оболочка Земли, литосфера, состоящая из коры и верхней мантии, разделена на лоскутное одеяло из больших тектонических плит, которые медленно перемещаются относительно друг друга. Есть 7-8 основных пластин и много второстепенных пластин. Перемещение плиты колеблется от 0 до 100 мм в год за счет конвекции в лежащей под ней горячей и вязкой мантии.

Землетрясения, вулканическая активность, горообразование и образование океанических желобов происходят вдоль границ плит в зонах, ширина которых может составлять от нескольких километров до нескольких сотен километров. Чтобы посмотреть имитацию пролета вдоль границы платформы Новой Зеландии, посмотрите это видео.

Существует три основных типа границ плит:

1.Сходящиеся границы : две плиты сталкиваются.

Зоны субдукции возникают, когда одна или обе тектонические плиты состоят из океанической коры. Более плотная пластина погружается под менее плотную пластину. Под давлением пластина в конечном итоге плавится и разрушается.

я. Место, где океаническая кора встречается с океанской корой.
Островные дуги и океанические желоба возникают, когда обе плиты состоят из океанической коры. Зоны активного распространения морского дна также могут возникать за островной дугой, известной как задуговые бассейны.Их часто связывают с подводными вулканами.

ii. Там, где океаническая кора встречается с континентальной корой
Более плотная океаническая плита подвергается субдуцированию, часто образуя горный хребет на континенте. Анды — пример такого типа столкновения.

iii. Там, где континентальная кора встречается с континентальной корой
Обе континентальные коры слишком легкие для субдукции, поэтому происходит столкновение континента с континентом, создавая особенно большие горные цепи. Наиболее ярким примером этого являются Гималаи.

2. Расходящиеся границы — где две плиты расходятся.

Созданное пространство также может быть заполнено новым материалом земной коры, полученным из расплавленной магмы, которая образуется ниже. Дивергентные границы могут образовываться внутри континентов, но в конечном итоге откроются и станут океанскими бассейнами.

я. На суше
Расходящиеся границы в пределах континентов первоначально образуют рифты, которые образуют рифтовые долины.

ii. Под морем
Наиболее активные расходящиеся границы плит проходят между океаническими плитами и часто называются срединно-океаническими хребтами.

3. Преобразуйте границы — где пластины скользят друг относительно друга.

Относительное движение пластин горизонтальное. Они могут происходить под водой или на суше, и корка не разрушается и не создается.

Из-за трения пластины не могут просто скользить друг мимо друга. Напротив, напряжение накапливается в обеих пластинах, и когда оно превышает порог скал, высвобождается энергия, вызывая землетрясения.

корочка | Национальное географическое общество

«Кора» описывает самую внешнюю оболочку планеты земного типа.Тонкая кора нашей планеты глубиной 40 километров (25 миль) — всего 1% массы Земли — содержит всю известную жизнь во Вселенной.

Земля состоит из трех слоев: коры, мантии и ядра. Кора состоит из твердых пород и минералов. Под корой находится мантия, которая также в основном состоит из твердых пород и минералов, но перемежается пластичными областями полутвердой магмы. В центре Земли находится горячее плотное металлическое ядро.

Слои Земли постоянно взаимодействуют друг с другом, а кора и верхняя часть мантии являются частью единой геологической единицы, называемой литосферой.Глубина литосферы варьируется, а разрыв Мохоровича (Мохо) — граница между мантией и корой — не существует на одинаковой глубине. Изостази описывает физические, химические и механические различия между мантией и корой, которые позволяют коре «плавать» на более податливой мантии. Не все регионы Земли находятся в изостатическом равновесии. Изостатическое равновесие зависит от плотности и толщины коры, а также от динамических сил, действующих в мантии.

Так же, как меняется глубина корки, меняется и ее температура. Верхняя кора выдерживает температуру окружающей среды или океана — жарко в засушливых пустынях и замерзает в океанских желобах. Около Мохо температура коры колеблется от 200 ° по Цельсию (392 ° по Фаренгейту) до 400 ° по Цельсию (752 ° по Фаренгейту).

Создание корки

Миллиарды лет назад планетарная капля, которая стала Землей, возникла как горячий вязкий каменный шар. Самый тяжелый материал, в основном железо и никель, опустился к центру новой планеты и стал ее ядром.Расплавленный материал, окружавший ядро, был ранней мантией.

За миллионы лет мантия остыла. Вода, заключенная в минералах, извергалась лавой — процесс, называемый «дегазациями». По мере того, как выделялось все больше воды, мантия затвердевала. Материалы, которые изначально оставались в жидкой фазе во время этого процесса, называемые «несовместимыми элементами», в конечном итоге стали хрупкой корой Земли.

От ила и глины до алмазов и угля — земная кора состоит из магматических, метаморфических и осадочных пород. Самые распространенные породы в коре — магматические, образованные в результате охлаждения магмы. Земная кора богата магматическими породами, такими как гранит и базальт. Метаморфические породы претерпели резкие изменения из-за тепла и давления. Сланец и мрамор — знакомые метаморфические породы. Осадочные породы образуются в результате накопления материала на поверхности Земли. Песчаник и сланец — это осадочные породы.

Динамические геологические силы создали земную кору, и кора продолжает формироваться под действием движения и энергии планеты.Сегодня тектоническая активность ответственна за формирование (и разрушение) материалов земной коры.

Земная кора делится на два типа: океаническая кора и континентальная кора. Зону перехода между этими двумя типами коры иногда называют разрывом Конрада. Силикаты (в основном соединения, состоящие из кремния и кислорода) являются наиболее распространенными породами и минералами как в океанической, так и в континентальной коре.

океаническая кора

Океаническая кора, простирающаяся на 5-10 километров (3-6 километров) под дном океана, в основном состоит из различных типов базальтов.Геологи часто называют породы океанической коры «сима». Сима означает силикат и магний, самые распространенные минералы в океанической коре. (Базальты — это похожие на скалы.) Океаническая кора плотная, почти 3 грамма на кубический сантиметр (1,7 унции на кубический дюйм).

Океаническая кора постоянно образуется на срединно-океанических хребтах, где тектонические плиты разрываются друг от друга. По мере охлаждения магмы, которая поднимается из этих трещин на поверхности Земли, она становится молодой океанической корой.Возраст и плотность океанической коры возрастают по мере удаления от срединно-океанических хребтов.

Подобно тому, как океаническая кора образуется на срединно-океанических хребтах, она разрушается в зонах субдукции. Субдукция — важный геологический процесс, при котором тектоническая плита, состоящая из плотного литосферного материала, плавится или опускается ниже плиты, состоящей из менее плотной литосферы, на границе сходящейся плиты.

На конвергентных границах плит между континентальной и океанической литосферой плотная океаническая литосфера (включая кору) всегда субдуцирует под континентальную.Например, на северо-западе США океаническая плита Хуан-де-Фука погружается под континентальную Северо-Американскую плиту. На сходящихся границах между двумя плитами, несущими океаническую литосферу, более плотный (обычно более крупный и глубокий океанский бассейн) субдуцируется. В Японском желобе плотная Тихоокеанская плита погружается под менее плотную Охотскую плиту.

По мере того, как литосфера субдуцирует, она погружается в мантию, становясь более пластичной и пластичной. Благодаря мантийной конвекции богатые минералы мантии могут быть в конечном итоге «переработаны», когда они всплывают на поверхность в виде лавы, образующей корку, в срединно-океанических хребтах и ​​вулканах.

Во многом из-за субдукции океаническая кора намного моложе континентальной коры. Самая старая существующая океаническая кора находится в Ионическом море, части восточного Средиземноморского бассейна. Морскому дну Ионического моря около 270 миллионов лет. (С другой стороны, самым старым частям континентальной коры более 4 миллиардов лет.)

Геологи собирают образцы океанической коры путем бурения на дне океана, с помощью подводных аппаратов и изучения офиолитов.Офиолиты — это участки океанической коры, которые поднялись над уровнем моря в результате тектонической активности, иногда появляясь как дайки в континентальной коре. Офиолиты часто более доступны для ученых, чем океаническая кора на дне океана.

Континентальная корка

Континентальная кора в основном состоит из разных типов гранитов. Геологи часто называют породы континентальной коры «сиальными». Сиал означает силикат и алюминий, самые распространенные минералы в континентальной коре.Сиал может быть намного толще, чем сима (до 70 километров (44 мили)), но также немного менее плотным (около 2,7 грамма на кубический сантиметр (1,6 унции на кубический дюйм)).

Как и океаническая кора, континентальная кора создана тектоникой плит. На границах сходящихся плит, где тектонические плиты сталкиваются друг с другом, континентальная кора поднимается вверх в процессе горообразования или горообразования. По этой причине самые толстые части континентальной коры находятся на самых высоких горных хребтах мира.Как и айсберги, высокие пики Гималаев и Анд являются лишь частью континентальной коры региона — кора неравномерно простирается под Землей, а также взлетает в атмосферу.

Кратоны — самая старая и стабильная часть континентальной литосферы. Эти части континентальной коры обычно находятся глубоко в недрах большинства континентов. Кратоны делятся на две категории. Щиты — это кратоны, в которых древняя скала из фундамента выходит в атмосферу.Платформы — это кратоны, в которых порода фундамента погребена под вышележащими отложениями. И щиты, и платформы предоставляют геологам важную информацию о ранней истории и формировании Земли.

Континентальная кора почти всегда намного старше океанической. Поскольку континентальная кора редко разрушается и повторно используется в процессе субдукции, некоторые участки континентальной коры имеют почти такой же возраст, как сама Земля.

Внеземная кора

Другие планеты земной группы нашей солнечной системы (Меркурий, Венера и Марс) и даже наша собственная Луна имеют корки.Как и Земля, эти внеземные корки образованы в основном силикатными минералами. Однако, в отличие от Земли, корки этих небесных тел не сформированы взаимодействием тектонических плит.

Несмотря на меньшие размеры Луны, лунная кора толще земной. Лунная кора не имеет однородной толщины и в целом имеет тенденцию быть толще на «обратной стороне», которая всегда обращена от Земли.

Хотя считается, что Меркурий, Венера и Марс не имеют тектонических плит, у них действительно есть динамическая геология.У Венеры, например, есть частично расплавленная мантия, но в коре Венеры не хватает воды, удерживаемой в ловушках, чтобы сделать ее такой же динамичной, как земная кора.

Между тем кора Марса представляет собой самые высокие горы в Солнечной системе. Эти горы на самом деле представляют собой потухшие вулканы, образовавшиеся в результате извержения расплавленной породы в одном и том же месте на поверхности Марса в течение миллионов лет. В результате извержений образовались огромные горы изверженных горных пород, богатых железом, которые придают марсианской коре характерный красный оттенок.

Одна из самых вулканических корок в Солнечной системе — это корка спутника Юпитера Ио. Богатые сульфидные породы в ионической коре окрашивают Луну в пестрый набор желтых, зеленых, красных, черных и белых тонов.

границ плит | Национальное географическое общество

В некотором смысле Земля напоминает гигантскую головоломку. Это потому, что его внешняя поверхность состоит из примерно 20 тектонических плит, огромных участков земной коры, которые примерно совпадают и встречаются в местах, называемых границами плит.

Границы плит важны, потому что они часто связаны с землетрясениями и вулканами. Когда тектонические плиты Земли сталкиваются друг с другом, огромное количество энергии может выделяться в виде землетрясений. Вулканы также часто встречаются вблизи границ плит, потому что расплавленная порода из глубины Земли, называемая магмой, может подниматься вверх в местах пересечения плит.

Есть много разных типов границ плит. Например, участки земной коры могут соединяться и сталкиваться («сходящаяся» граница плит), разноситься («расходящаяся» граница плит) или скользить друг мимо друга («трансформируемая» граница плит).Каждый из этих типов границ плит связан с различными геологическими особенностями.

Обычно конвергентная граница плит — например, граница между Индийской плитой и Евразийской плитой — образует высокие горные хребты, подобные Гималаям, поскольку земная кора сморщивается и толкается вверх. Однако в некоторых случаях сходящаяся граница плит может привести к погружению одной тектонической плиты под другую. Этот процесс, называемый «субдукцией», включает более старую, более плотную тектоническую плиту, которая вдавливается глубоко в планету под более молодой, менее плотной тектонической плитой.Когда этот процесс происходит в океане, может образоваться желоб »> океанский желоб. Эти желоба являются одними из самых глубоких мест в океане, и они часто являются местами сильных землетрясений.

Когда происходит субдукция, часто возникает цепочка вулканов. развивается около границы сходящихся плит. Одна такая цепь вулканов может быть найдена на западном побережье Соединенных Штатов, охватывая штаты Калифорния, Орегон и Вашингтон.

Расходящаяся граница плит часто образует горную цепь, известную как гребень.Эта особенность формируется, когда магма выходит в пространство между расширяющимися тектоническими плитами. Одним из примеров хребта является Срединно-Атлантический хребет, подводная цепь гор, которая образовалась как две пары тектонических плит, разнесенных друг от друга: Североамериканская плита и Евразийская плита на севере, а также Южноамериканская плита и Африканская плита на севере. юг. Поскольку океанические хребты находятся под водой, часто на больших глубинах, их трудно изучать. Фактически, ученые знают больше о поверхностях некоторых других планет в нашей солнечной системе, чем об океанских хребтах.

Граница трансформируемой пластины возникает, когда две пластины скользят мимо друг друга в горизонтальном направлении.