Справедливо ли е да се каже, че разпространението на континенталната кора. Видове земна кора

Слой C не може да се счита за хомогенен. Той претърпява или промяна в химичния състав, или фазови преходи (или и двете).

Що се отнася до слой B, който лежи директно под земната кора, тогава най-вероятно тук също има известна хетерогенност и се състои от скали като дунит, перидотити и еклогити.

Докато изучава земетресение, станало на 40 км от Загреб (Югославия), А. Мохоровичич забелязва през 1910 г., че на разстояние повече от 200 км от източника на сеизмограмата първо се появява надлъжна вълна от различен тип, отколкото на по-близки разстояния. Той обясни това с това, че в Земята на дълбочина около 50 км има граница, на която скоростта внезапно се увеличава. Това изследване е продължено от неговия син С. Мохоровичич след Конрад, който през 1925 г. открива друга фаза на надлъжни вълни P *, докато изучава вълни от земетресения в източните Алпи. Съответстващата фаза на срязваща вълна S* беше идентифицирана по-късно. Фазите P* и S* показват съществуването на поне една граница - "границата на Конрад" - между основата на седиментната последователност и границата на Мохоровичич.

Вълните, генерирани от земетресения и изкуствени експлозии и разпространяващи се в земната кора, се изучават интензивно през последните години. Използвани са както методите на пречупена, така и на отразена вълна. Резултатите от изследването са следните. Според измервания, извършени от различни изследователи, стойностите на надлъжната V p и напречната V S скорости се оказаха равни: в гранит - V p = 4,0 ÷ 5,7, V s = 2,1 ÷ 3,4, в базалт - V p = 5,4 ÷ 6,4, V s ≈ 3,2, V

габро - V p = 6,4 ÷ 6,7, V s ≈ 3,5, в дунит - V p = 7,4, V s = 3,8 и в еклогит - V p = 8,0, V s = 4,3

км/сек

Освен това в различни области бяха получени индикации за съществуването на вълни с други скорости и граници в гранитния слой. От друга страна, няма индикации за съществуването на гранитен слой под дъното на океана отвъд шелфовете. В много континентални области основата на гранитния слой е границата на Конрад.

Сега има индикации за допълнителни отчетливи граници между повърхностите на Конрад и Мохоровичич; за няколко континентални региона дори са посочени слоеве с надлъжни вълнови скорости от 6,5 до 7 и от 7 до 7,5 km/s. Предполага се, че може да има слой от "диорит" (V p = 6.1

km/s) и слоя „габро” (V p = 7 km/s).

В много океански райони дълбочината на границата на Мохо под океанското дъно е по-малка от 10 km. За повечето континенти дълбочината му се увеличава с увеличаване на разстоянието от брега и под високите планини може да достигне повече от 50 km. Тези планински „корени“ бяха открити за първи път с помощта на гравитационни данни.

В повечето случаи определянето на скоростите под границата на Мохо дава едни и същи цифри: 8,1 - 8,2 km/s за надлъжни вълни и около 4,7 km/s за напречни.

Земната кора [Сорохтин, Ушаков, 2002, с. 39-52]

Земната кора е горният слой на твърдата обвивка на Земята - нейната литосфера и се различава от подкоровите части на литосферата по структура и химичен състав. Земната кора е отделена от подлежащата литосферна мантия от границата на Мохоровичич, при която скоростта на разпространение на сеизмичните вълни нараства рязко до 8,0 - 8,2 km/s.

Повърхността на земната кора се формира поради многопосочните ефекти на тектонските движения, които създават неравномерен релеф, денудация на този релеф чрез разрушаване и изветряне на съставните му скали и поради процеси на утаяване. В резултат на това непрекъснато се развива и едновременно

Изглаждането на повърхността на земната кора се оказва доста сложно. Максималният релефен контраст се наблюдава само в местата на най-голямата съвременна тектонична активност на Земята, например на активната континентална граница на Южна Америка, където разликата в нивата на релефа между перуанско-чилийския дълбоководен ров и върховете на Андите достигат 16-17 км. Значителни контрасти на надморска височина (до 7-8 км) и голям разчленен релеф се наблюдават в съвременните зони на континентална колизия, например в алпийско-хималайския гънков пояс.

Океанска кора

Океанската кора е примитивна по своя състав и по същество представлява горния диференциран слой на мантията, покрит от тънък слой пелагични седименти. Океанската кора обикновено се разделя на три слоя, първият от които (горният) е седиментен.

Долната част на седиментния слой обикновено се състои от карбонатни седименти, отложени на дълбочини по-малки от 4-4,5 km. На дълбочини, по-големи от 4-4,5 km, горната част на седиментния слой е изградена главно от безвъглеродни седименти - червени дълбоководни глини и силикатни тини. Вторият, или базалтов, слой от океанска кора в горната част е изграден от базалтови лави с толеитов състав. Общата дебелина на базалтовия слой на океанската кора, съдейки по сеизмичните данни, достига 1,5, понякога 2 км. Според сеизмичните данни дебелината на габро-серпентитовия (трети) слой на океанската кора достига 4,5-5 km. До хребетите на средноокеанските хребети дебелината на океанската кора обикновено се намалява до 3-4 и дори 2-2,5 km непосредствено под рифтовите долини.

Така общата дебелина на океанската кора без седиментния слой достига 6,5-7 km. Отдолу океанската кора е покрита от кристални скали на горната мантия, които изграждат подкоровите участъци на литосферните плочи. Под гребените на средноокеанските хребети океанската кора лежи точно над джобове от базалтова стопилка, освободена от горещата мантия (от астеносферата).

Площта на океанската кора е приблизително 306 милиона km2, средната плътност на океанската кора (без седимент) е близо до 2,9 g / cm3, следователно масата на консолидираната океанска кора може да се оцени на (5,8-6,2 )·1024 g. Обемът и масата на седиментния слой в дълбоководните басейни на Световния океан според A.P. Лисицин, е съответно 133 милиона km 3 и около 0,1·1024 g. Обемът на седиментите, концентрирани върху рафтовете и континенталните склонове, е малко по-голям - около 190 милиона km 3, което по отношение на масата (като се вземе предвид уплътняването на седиментите) е приблизително

(0.4-0.45) 1024 g.

Океанската кора се образува в рифтовите зони на средноокеанските хребети поради отделянето на базалтови стопилки от горещата мантия (от астеносферния слой на Земята) под тях и изливането им на повърхността на океанското дъно. Всяка година в тези зони най-малко 5,5-6 km 3 базалтови стопилки се издигат от астеносферата, изливат се на океанското дъно и кристализират, образувайки целия втори слой на океанската кора (като се вземе предвид габровият слой, обемът на стопилките, въведени в земната кора, се увеличават до 12 km 3) . Тези огромни тектономагматични процеси, непрекъснато развиващи се под гребените на средноокеанските хребети, нямат равни на сушата и са придружени от повишена сеизмичност.

В рифтовите зони, разположени на гребените на средноокеанските хребети, се случва разтягане и разстилане на океанското дъно. Следователно всички такива зони са белязани от чести, но плитко фокусни земетресения с преобладаване на механизми на разкъсване на изместване. За разлика от тях под островните дъги и активните континентални граници, т.е. в зоните на подпъхване на плоча обикновено се случват по-силни земетресения с доминиране на механизмите на компресия и срязване. Според сеизмичните данни,

потъването на океанската кора и литосферата може да се проследи в горната част на мантията и мезосферата до дълбочини около 600-700 km. Според томографски данни, потъването на океанските литосферни плочи е проследено до дълбочини от около 1400-1500 km и, вероятно, по-дълбоко - чак до повърхността на земното ядро.

Океанското дъно се характеризира с характерни и доста контрастиращи ивични магнитни аномалии, обикновено разположени успоредно на средноокеанските хребети (фиг. 7.8). Произходът на тези аномалии се свързва със способността на базалтите на океанското дъно, когато се охлаждат, да се магнетизират от магнитното поле на Земята, като по този начин запомнят посоката на това поле в момента на тяхното изливане върху повърхността на океанското дъно. .

„Конвейерният“ механизъм за обновяване на океанското дъно с постоянното потапяне на по-стари участъци от океанската кора и натрупаните върху нея утайки в мантията под островните дъги обяснява защо по време на живота на Земята океанските басейни никога не са имали време да бъдат пълни с утайки. Наистина, при сегашната скорост на запълване на океанските депресии с теригенни седименти, пренасяни от сушата, 2,2 × 1016 g/година, целият обем на тези депресии, приблизително равен на 1,37 × 1024 cm 3, ще бъде напълно запълнен за приблизително 1,2 милиарда години . Сега можем да кажем с голяма увереност, че континентите и океанските басейни са съществували заедно от около 3,8 милиарда години и през това време не е настъпило значително запълване на техните падини. Освен това, след сондиране във всички океани, вече знаем със сигурност, че на океанското дъно няма седимент, по-стар от 160-190 милиона години. Но това може да се наблюдава само в един случай - ако има ефективен механизъм за отстраняване на утайките от океаните. Този механизъм, както вече е известно, е процесът на изтегляне на седимент под островните дъги и активните континентални граници в зоните на изтласкване на плочи.

Континентална кора

Континенталната кора както по състав, така и по структура се различава рязко от океанската кора. Дебелината му варира от 20-25 km под островни дъги и области с преходен тип кора до 80 km под младите нагънати пояси на Земята, например под Андите или алпийско-хималайския пояс. Средната дебелина на континенталната кора под древните платформи е приблизително 40 km, а масата й, включително субконтиненталната кора, достига 2,25·1025 g. Релефът на континенталната кора също се характеризира с максимални денивелационни разлики, достигащи 16-17 km от подножието на континенталните склонове в дълбоководни ровове до най-високите планински върхове.

Структурата на континенталната кора е много разнородна, но както и в океанската кора, в нейната дебелина, особено в древните платформи, понякога се разграничават три слоя: горният седиментен и два долни, съставени от кристални скали. Под младите подвижни колани структурата на кората се оказва по-сложна, въпреки че общото му разделение се доближава до двуслойна структура.

Дебелината на горния седиментен слой на континенталната кора варира в широки граници - от нула върху древните щитове до 10-12 и дори 15 km по пасивните граници на континентите и в крайните падини на платформите. Средната дебелина на седиментите на стабилни протерозойски платформи обикновено е близо 2-3 km. Седиментите на такива платформи са доминирани от глинести седименти и карбонати от плитки морски басейни.

Горната част на консолидирания участък на континенталната кора обикновено е представена от древни, главно докамбрийски скали. Понякога тази част от участъка на твърдата кора се нарича "гранитен" слой, като по този начин се подчертава преобладаването на гранитоидните скали в него и подчинението на базалтоидите.

В по-дълбоките части на земната кора (приблизително на дълбочина около 15-20 km) често се вижда дифузна и нестабилна граница, по която скоростта на разпространение на надлъжните вълни се увеличава с около 0,5 km/s. Това е т.нар

Различават се 2 основни типа земна кора: континентална и океанска и 2 преходни типа - субконтинентална и субокеанска (виж фигурата).

1- седиментни скали;

2- вулканични скали;

3- гранитен слой;

4- базалтов слой;

5- Мохоровичича граница;

6- горна мантия.

Континенталният тип земна кора е с дебелина от 35 до 75 km, в шелфовата зона - 20 - 25 km, и се изщипва на континенталния склон. Има 3 слоя континентална кора:

1-ва – горна, изградена от седиментни скали с дебелина от 0 до 10 km. на платформи и 15 – 20 км. в тектонски отклонения на планински структури.

2-ри – среден “гранит-гнайс” или “гранит” - 50% гранити и 40% гнайси и други метаморфозирани скали. Средната му дебелина е 15–20 km. (в планински съоръжения до 20 - 25 км.).

3-та – долна, „базалтова” или „гранитно-базалтова”, по състав близка до базалта. Мощност от 15 – 20 до 35 км. Границата между слоевете „гранит“ и „базалт“ е участъкът Конрад.

Според съвременните данни океанският тип земна кора също има трислойна структура с дебелина от 5 до 9 (12) km, по-често 6–7 km.

1 слой – горен, седиментен, състои се от рохкави седименти. Дебелината му варира от няколкостотин метра до 1 км.

2-ри слой – базалти с междинни слоеве от карбонатни и силициеви скали. Дебелина от 1 – 1,5 до 2,5 – 3 km.

Третият слой е най-долният, не се отваря чрез пробиване. Изградена е от основни магмени скали от типа габро с подчинени ултраосновни скали (серпентинити, пироксенити).

Субконтиненталният тип земна повърхност е подобен по структура на континенталния, но няма ясно изразено Конрадово сечение. Този тип кора обикновено се свързва с островните дъги - Курилските, Алеутските и континенталните граници.

1 слой – горен, седиментно – вулканичен, дебелина – 0,5 – 5 km. (средно 2 – 3 км.).

2 пласт – островна дъга, “гранит”, дебелина 5 – 10 km.

Третият слой е „базалтов”, на дълбочина 8 – 15 km, с дебелина от 14 – 18 до 20 – 40 km.

Субокеанският тип земна кора е ограничен до басейновите части на маргиналните и вътрешните морета (Охотско, Японско, Средиземно море, Черно и др.). Той е близък по структура до океанския, но се отличава с увеличена дебелина на седиментния слой.

1-ви горен – 4 – 10 или повече km, разположен непосредствено върху третия океански слой с дебелина 5 – 10 km.

Общата дебелина на земната кора е 10–20 km, на места до 25–30 km. поради увеличаване на седиментния слой.

Своеобразна структура на земната кора се наблюдава в централните рифтови зони на средноокеанските хребети (Средния Атлантик). Тук, под втория океански слой, има леща (или издатина) от нискоскоростен материал (V = 7,4 - 7,8 km / s). Смята се, че това е или изпъкналост на необичайно нагрята мантия, или смес от материя на земната кора и мантия.

Строеж на земната кора

На повърхността на Земята, на континентите, на различни места се срещат скали с различна възраст.

Някои райони на континентите са изградени на повърхността на най-древните скали от архейска (AR) и протерозойска (PT) възраст. Те са силно метаморфозирани: глини, превърнати в метаморфни шисти, пясъчници в кристални кварцити, варовици в мрамори. Сред тях има много гранити. Областите, на чиято повърхност излизат тези най-древни скали, се наричат ​​кристални масиви или щитове (Балтийски, Канадски, Африкански, Бразилски и др.).

Други области на континентите са заети от скали с преобладаваща по-млада възраст - палеозой, мезозой, кайнозой (Pz, Mz, Kz). Това са главно седиментни скали, но сред тях има и скали от магматичен произход, изригнали на повърхността под формата на вулканична лава или вградени и замръзнали на известна дълбочина. Има две категории земни площи: 1) платформи - равнини: слоеве от седиментни скали лежат спокойно, почти хоризонтално, с редки и малки гънки, наблюдавани в тях. В такива скали има много малко магмени, особено интрузивни скали; 2) нагънати зони (геосинклинали) - планини: седиментните скали са силно нагънати, проникнати от дълбоки пукнатини; Често се срещат проникнали или изригнали магмени скали. Разликите между платформите или нагънатите зони са във възрастта на почиващите или нагънати скали. Следователно има древни и млади платформи. Като казваме, че платформите може да са се образували по различно време, ние по този начин посочваме различна възраст на нагънатите зони.

Карти, изобразяващи местоположението на платформи и сгънати зони от различни възрасти и някои други характеристики на структурата на земната кора, се наричат ​​тектонски. Те служат като допълнение към геоложките карти, които представляват най-обективните геоложки документи, осветляващи структурата на земната кора.

Видове земна кора

Дебелината на земната кора не е еднаква под континентите и океаните. Той е по-голям под планини и равнини, по-тънък под океански острови и океани. Следователно съществуват два основни типа земна кора – континентална и океанска.

Средната дебелина на континенталната кора е 42 km. Но в планината се увеличава до 50-60 и дори 70 км. Тогава те говорят за „корените на планините“. Средната дебелина на океанската кора е около 11 km.

По този начин континентите представляват, така да се каже, ненужни натрупвания на маси. Но тези маси трябва да създават по-силно привличане и в океаните, където привличащото тяло е по-лека вода, силата на гравитацията трябва да отслабне. Но в действителност няма такива разлики. Силата на гравитацията е приблизително еднаква навсякъде по континентите и океаните. Това води до заключението: континенталните и океанските маси са балансирани. Те се подчиняват на закона за изостазия (равновесие), който гласи така: допълнителните маси на повърхността на континентите съответстват на липса на маси в дълбочина и обратното - липсата на маси на повърхността на океаните трябва да съответства на някои тежки маси в дълбочина.

Планирайте

1. Земна кора (континентална, океанска, преходна).

2. Основните компоненти на земната кора са химични елементи, минерали, скали, геоложки тела.

3. Основи на класификацията на магмените скали.

Земна кора (континентална, океанска, преходна)

Въз основа на данни от дълбоко сеизмично сондиране са идентифицирани редица слоеве в земната кора, характеризиращи се с различни скорости на еластични вибрации. От тези слоеве три се считат за първични. Най-горната от тях е известна като седиментна черупка, средната е гранитно-метаморфна, а долната е базалтова (фиг.).

Ориз. . Схема на структурата на кората и горната мантия, включително твърдата литосфера

и пластична астеносфера

Седиментен слойсъставен главно от най-меките, най-рохавите и най-плътните (поради циментация на насипни) скали. Седиментните скали обикновено се срещат в слоеве. Дебелината на седиментния слой на земната повърхност е много променлива и варира от няколко m до 10-15 km. Има райони, където седиментният слой напълно липсва.

Гранитно-метаморфен пластсъставен главно от магмени и метаморфни скали, богати на алуминий и силиций. Местата, където няма седиментен слой и гранитен слой излиза на повърхността, се наричат кристални щитове(Колски, Анабарски, Алдански и др.). Дебелината на гранитния слой е 20-40 км, на места този слой отсъства (на дъното на Тихия океан). Според изследването на скоростта на сеизмичните вълни, плътността на скалите на долната граница от 6,5 км/сек до 7,0 км/сек се променя рязко. Тази граница на гранитния слой, разделяща гранитния слой от базалтовия слой, се нарича Границите на Конрад.

Базалтов слойсе откроява в основата на земната кора, присъства навсякъде, дебелината му варира от 5 до 30 km. Плътността на веществото в базалтовия слой е 3,32 g / cm 3, съставът му се различава от гранитите и се характеризира със значително по-ниско съдържание на силициев диоксид. На долната граница на слоя се наблюдава рязка промяна в скоростта на преминаване на надлъжните вълни, което показва рязка промяна в свойствата на скалите. Тази граница се приема за долната граница на земната кора и се нарича граница на Мохоровичич, както беше обсъдено по-горе.

В различните части на земното кълбо земната кора е разнородна както по състав, така и по дебелина. Видове земна кора - континентален или континентален, океански и преходен.Океанската кора заема около 60%, а континенталната кора около 40% от земната повърхност, което се различава от разпределението на площта на океаните и сушата (съответно 71% и 29%). Това се дължи на факта, че границата между разглежданите видове кора минава по протежение на континенталното подножие. Плитките морета, като например Балтийското и Арктическото море на Русия, принадлежат към Световния океан само от географска гледна точка. В района на океаните има океански тип, характеризиращ се с тънък седиментен слой, под който има базалтов слой. Освен това океанската кора е много по-млада от континенталната - възрастта на първата е не повече от 180 - 200 милиона години. Земната кора под континента съдържа всичките 3 слоя, има голяма дебелина (40-50 km) и се нарича континентална част. Преходната кора съответства на подводните континентални граници. За разлика от континенталния, тук гранитният слой рязко намалява и изчезва в океана, а след това дебелината на базалтовия слой намалява.

Седиментни, гранитно-метаморфни и базалтови слоеве заедно образуват обвивка, която се нарича сиал - от думите силиций и алуминий. Обикновено се смята, че в сиаличната обвивка е препоръчително да се идентифицира концепцията за земната кора. Установено е също, че през цялата геоложка история земната кора абсорбира кислород и към днешна дата се състои от 91% от него по обем.

Основните компоненти на земната кора са химични елементи, минерали, скали, геоложки тела

Веществото на Земята се състои от химични елементи. В скалната обвивка химичните елементи образуват минерали, минералите образуват скали, а скалите на свой ред образуват геоложки тела. Познанията ни за химията на Земята, или иначе геохимията, намаляват катастрофално с дълбочината. Под 15 км знанията ни постепенно се заменят с хипотези.

американският химик F.W. Кларк, заедно с G.S. Вашингтон, след като започна анализа на различни скали (5159 проби) в началото на миналия век, публикува данни за средното съдържание на около десет от най-често срещаните елементи в земната кора. Франк Кларк изхожда от позицията, че твърдата земна кора до дълбочина 16 км се състои от 95% магмени скали и 5% седиментни скали, образувани от магмени скали. Следователно, за изчислението, Ф. Кларк използва 6000 анализа на различни скали, като взема средното им аритметично. Впоследствие тези данни бяха допълнени със средни данни за съдържанието на други елементи. Оказа се, че най-често срещаните елементи на земната кора са (тегл.%): О – 47,2; Si – 27,6; Al – 8,8; Fe – 5,1; Ca – 3,6; Na – 2,64; Mg – 2,1; К – 1,4; H – 0,15, което прави 99,79%. Тези елементи (с изключение на водорода), както и въглерод, фосфор, хлор, флуор и някои други се наричат ​​​​скалообразуващи или петрогени.

Впоследствие тези цифри бяха многократно пояснявани от различни автори (таблица).

Сравнение на различни оценки на състава на континенталната кора,

Вид кора Горна континентална кора Континентална кора
Автор Оксида Кларк, 1924 г Голдшмид, 1938 г Виноградов, 1962 Ронов и др., 1990 Ронов и др., 1990
SiO2 60,3 60,5 63,4 65,3 55,9
TiO2 1,0 0,7 0,7 0,55 0,85
Al2O3 15,6 15,7 15,3 15,3 16,5
Fe2O3 3,2 3,1 2,5 1,8 1,0
FeO 3,8 3,8 3,7 3,7 7,4
MnO 0,1 0,1 0,1 0,1 0,15
MgO 3,5 3,5 3,1 2,9 5,0
CaO 5,2 5,2 4,6 4,2 8,8
Na2O 3,8 3,9 3,4 3,1 2,8
K2O 3,2 3,2 3,0 2,9 1,4
P2O5 0,3 0,3 0,2 0,15 0,2
Сума 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

Средните масови фракции на химичните елементи в земната кора са наречени по предложение на академик А. Е. Ферсман Clarks. Най-новите данни за химическия състав на сферите на Земята са обобщени в следната диаграма (Фигура).

Цялата материя в земната кора и мантията се състои от минерали, които се различават по форма, структура, състав, изобилие и свойства. В момента са идентифицирани повече от 4000 минерала. Невъзможно е да се даде точна цифра, тъй като всяка година броят на минералните видове се попълва с 50-70 наименования на минерални видове. Например, на територията на бившия СССР са открити около 550 минерала (320 вида се съхраняват в музея на А. Е. Ферсман), от които повече от 90% са открити през 20 век.

Минералният състав на земната кора е както следва (об.%): фелдшпати - 43,1; пироксени - 16,5; оливин - 6,4; амфиболи - 5,1; слюда - 3,1; глинести минерали - 3,0; ортосиликати – 1,3; хлорити, серпентини - 0,4; кварц – 11,5; кристобалит - 0,02; тридимит - 0,01; карбонати - 2,5; рудни полезни изкопаеми - 1,5; фосфати - 1,4; сулфати - 0,05; железни хидроксиди - 0,18; други - 0,06; органично вещество - 0,04; хлориди - 0,04.

Тези цифри, разбира се, са много относителни. Като цяло минералният състав на земната кора е най-разнообразен и богат в сравнение със състава на по-дълбоките геосфери и метеоритите, веществото на Луната и външните обвивки на други планети от земна група. И така, 85 минерала са идентифицирани на Луната и 175 в метеоритите.

Естествените минерални агрегати, изграждащи самостоятелни геоложки тела в земната кора, се наричат ​​скали. Понятието „геоложко тяло“ е многомащабно понятие, което включва обеми от минерален кристал до континенти. Всяка скала образува триизмерно тяло в земната кора (пласт, леща, масив, покривка...), характеризиращо се с определен материален състав и специфична вътрешна структура.

Терминът "скала" е въведен в руската геоложка литература в края на 18 век от Василий Михайлович Севергин. Изследването на земната кора показа, че тя е изградена от различни скали, които въз основа на техния произход могат да бъдат разделени на 3 групи: магмени или магмени, седиментни и метаморфни.

Преди да преминете към описание на всяка от групите скали поотделно, е необходимо да се спрем на техните исторически връзки.

Общоприето е, че земното кълбо първоначално е било разтопено тяло. От тази първична стопилка или магма чрез охлаждане се е образувала твърдата земна кора, първоначално съставена изцяло от магмени скали, които трябва да се считат за исторически най-древната група скали.

Едва в по-късен етап от развитието на Земята могат да възникнат скали с различен произход. Това стана възможно след появата на всичките му външни обвивки: атмосферата, хидросферата, биосферата. Първичните магмени скали са били унищожени под тяхното влияние и слънчева енергия, разрушеният материал е бил преместен от вода и вятър, сортиран и циментиран отново. Така са възникнали седиментните скали, които са вторични спрямо магматичните скали, от които са се образували.

Както магмените, така и седиментните скали са послужили като материали за образуването на метаморфни скали. В резултат на различни геоложки процеси големи участъци от земната кора са улегнали и в тези участъци са се натрупали седиментни скали. По време на тези потъвания долните части на пластовете падат на все по-голяма дълбочина в областта на високи температури и налягания, в областта на проникване на различни пари и газове от магмата и циркулация на горещи водни разтвори, въвеждайки нови химични елементи в скалите. Резултатът от това е метаморфизъм.

Разпространението на тези породи варира. Изчислено е, че литосферата е съставена от 95% магмени и метаморфни скали и само 5% седиментни скали. На повърхността разпределението е малко по-различно. Седиментните скали покриват 75% от земната повърхност и само 25% са магмени и метаморфни скали.

Видове земна кора: океанска, континентална

Земната кора (твърдата обвивка на Земята над мантията) се състои от два вида кора и има два вида структура: континентална и океанска. Разделянето на литосферата на Земята на кора и горна мантия е доста конвенционално, често се използват термините океанска и континентална литосфера.

Континенталната кора на Земята

Континенталната кора на Земята (континентална кора, континентална кора), която се състои от седиментни, гранитни и базалтови слоеве. Континенталната кора има средна дебелина 35-45 km, с максимална дебелина до 75 km (под планински вериги).

Структурата на континенталната кора „в американски стил“ е малко по-различна. Съдържа слоеве от магмени, седиментни и метаморфни скали.

Континенталната кора има друго име "сиал" - защото. гранити и някои други скали съдържат силиций и алуминий - оттук и произходът на термина сиал: силиций и алуминий, SiAl.

Средната плътност на континенталната кора е 2,6-2,7 g/cm³.

Гнайсът е (обикновено с рехава слоеста структура) метаморфна скала, съставена от плагиоклаз, кварц, калиев фелдшпат и др.

Гранитът е "киселинна магмена интрузивна скала. Състои се от кварц, плагиоклаз, калиев фелдшпат и слюда" (статия "Гранит", връзка в долната част на страницата). Гранитите се състоят от фелдшпати и кварц. Гранити не са открити на други тела от Слънчевата система.

Океанската кора на Земята

Доколкото е известно, гранитен слой не е открит в земната кора на дъното на океаните; седиментният слой на кората лежи непосредствено върху базалтовия слой. Океанският тип кора се нарича още "сима", скалите са доминирани от силиций и магнезий - подобно на сиала, MgSi.

Дебелината на океанската кора (дебелината) е по-малка от 10 километра, обикновено 3-7 километра. Средната плътност на подокеанската кора е около 3,3 g/cm³.

Смята се, че oceanic се образува в средноокеанските хребети и се абсорбира в зоните на субдукция (защо не е много ясно) - като вид транспортьор от линията на растеж в средноокеанския хребет към континента.

8. структура на минералите и минералните агрегати. Генетични видове минерали. Серия от реакции на Боуен. Полиморфизъм и изоморфизъм. Парагенеза на минерали. Псевдоморфизъм на минералите
Минералът е естествено вещество, състоящо се от един елемент или правилна комбинация от елементи, образувано в резултат на естествени процеси, протичащи дълбоко в земната кора или на повърхността. Всеки минерал има специфична структура и има свои физични и химични характеристики.
Реакционна серия (Боуен)
- последователността на кристализация на минерали от магма, емпирично установена от Боуен, под формата на две реакционни серии:
1. прекъснати серии от фемични минерали: оливин -> орторомбичен пироксен -> моноклинен пироксен -> амфибол -> биотит;
2. непрекъсната серия от солни минерали: основен плагиоклаз -> междинен плагиоклаз -> кисел плагиоклаз -> калиев фелдшпат. Съвместната кристализация на минерали от две серии възниква с образуването на евтектика и в този случай последователността на утаяването зависи от състава на стопилката. Реакционната серия на кристализация на минерали, предложена от Боуен, може да бъде нарушена в зависимост от състава на стопилката, температурата, налягането и други условия.


9. Физични свойства на минералите. Химичен състав на минералите
Цвят. За повечето минерали цветът се променя поради различни примеси.
Цвят на чертата. Това е цветът на минерала на прах. Факт е, че не всички минерали на парче и на прах имат еднакъв цвят. За да се получи прах, е достатъчно минералът да се втрие върху неглазираната повърхност на порцеланова чиния. Цветът на линията се дава само от тези минерали, чиято твърдост е по-ниска от твърдостта на порцеланова чиния.
Прозрачност.Според степента на прозрачност минералите се разделят на групи: (прозрачен ламеларен гипс, мусковит, халит), през които ясно се виждат предметите; полупрозрачен, през който се виждат само контурите на обектите; полупрозрачни, които пропускат светлина, а контурите на обектите са неразличими; непрозрачен, през който светлината не преминава.
Блясък.Има метални и неметални блясъци.
Деколте. Разцепването се отнася до способността на минерала да се разцепи в определени посоки, като по този начин образува гладки или огледално гладки лъскави равнини на разцепване. Има няколко вида разцепване: много перфектно, перфектно, средно или ясно и несъвършено.
Кинк- Това е типът повърхност, която се образува при счупване на минерал. Счупването може да бъде: 1) равномерно - най-често при минерали с идеална спайност (калцит, халит); 2) неравен - характеризира се с неравна повърхност без лъскави, лепливи участъци (апатит); 3) раздробени - характерни за влакнести минерали (влакнест гипс, рогова обманка); 4) зърнеста - присъща на минерали със зърнеста структура (оливин); 5) конхоидален - много характерен за минералите от силициев оксид (кварц, халцедон, опал); 6) кука (малахит, самородна мед); 7) земни (каолин, фосфорит).
твърдост. Твърдостта се отнася до съпротивлението, което даден минерал оказва на друг минерал или тяло, което се блъска в него. Това е най-важният знак, тъй като е най-постоянен.
Плътност.В полеви условия минералите се разделят на три групи по плътност: леки (до 2,5), средни (2,5 - 4,0) и тежки (повече от 4). Леките включват гипс, графит, опал, халит; към средните - кварц, корунд, лимонит, калцит, магнезит; към тежките - пирит, халкопирит, магнезит, злато, сребро. Най-разпространена е групата минерали със средно специфично тегло.
вкус.
0 оптични свойства. Един вид калцит, исландският шпат, е двойно пречупващ; лабрадоритът има син оттенък върху равнините на разцепване.
Основата за класификацията на минералите е химически състав на минералите.На тази основа се разграничават следните класове минерали: силикати - оксиди - хидроксиди (хидроксиди) - карбонати - сулфати - сулфиди - фосфати - халогениди - местни елементи - органични съединения

10. Най-важните диагностични характеристики на минералите
Най-важните характеристики на минералите са тяхната кристална структура и химичен състав. Всички други свойства на минералите произтичат от тях или са взаимосвързани с тях. Основните свойства на минералите, които са диагностични признаци и позволяват тяхното определяне, са следните:
-Външен вид на кристали формата на лицата се определят предимно от структурата на кристалната решетка.
-твърдост. Определя се по скалата на Моос
-Блясък- светлинен ефект, причинен от отразяването на част от светлинния поток, падащ върху минерал. Зависи от отразяващата способност на минерала.
-Деколте- способността на минерала да се разцепва по определени кристалографски посоки.
-Кинк- специфика на повърхността на минерала върху свеж, неотцепен чип.
-Цвят- знак, който определено характеризира някои минерали (зелен малахит, син лапис лазули, червен цинобър) и е много измамен в редица други минерали, чийто цвят може да варира в широк диапазон в зависимост от наличието на примеси на хромофорни елементи или специфични дефекти в кристалната структура (флуорити, кварц, турмалин).
-Цвят на щриха- цветът на минерал във фин прах, обикновено се определя чрез надраскване на грапавата повърхност на порцеланов пандишпан.
Магнетичност- зависи от съдържанието предимно на двувалентно желязо, детектирано с помощта на конвенционален магнит.
опетнявам- тънък цветен или многоцветен филм, който се образува върху изветрената повърхност на някои минерали поради окисление.
Чупливост- здравината на минералните зърна (кристали), разкрити при механично разцепване. Чупливостта понякога се свързва или бърка с твърдостта, което не е вярно. Други много твърди минерали могат лесно да се разцепят, т.е. бъди крехък (като диамант)
Тези свойства на минералите лесно се определят на полето.

11. Скалообразуващи и рудообразуващи минерали
Скалообразуващи минерали- това са съставни части на скали, които се различават една от друга по химичен състав и физични свойства.
Сред скалообразуващите минерали има:
-Характерни типоморфни минерали с изключително магматичен, седиментен или метаморфен произход.
- Минерали, образувани по време на различни геоложки процеси и открити в скали от всякакъв произход.
Минералите, съдържащи се в скалите, се делят на скалообразуващи и второстепенни. Първите, приблизително 40...50 минерала, участват в образуването на скалите и определят техните свойства; незначителните се намират в тях само под формата на примеси. Сред скалообразуващите материали се разграничават първични и вторични.
Първичните са възникнали по време на образуването на скалите, вторичните - по-късно като продукти на модификация на първични минерали.
Минералите имат редица характерни свойства, които оказват голямо влияние върху техническите свойства на скалите, сред които трябва да се подчертаят особено твърдостта, разцепването, счупеността, блясъка, цвета и плътността. Тези свойства зависят от структурата и здравината на връзките в кристалната решетка.
Руден минерал е минерал, съдържащ метал. Само няколко метала се срещат в елементарна форма в естественото състояние. Това са предимно злато, платина и сребро. Но по-голямата част от металите се намират в минералите в комбинация с други химични елементи. Това се наблюдава при сулфиди: галенит - руда на олово, цинк, живак, меден пирит
- в оксиди: хематит, магнетит, пиролузит, каситерит, рутил, хромит Те са важни суровини за производството на метали.
- в карбонати: сидерит (железен шпат) FeCO 3 - руда за желязо.
Много руди са сложни по природа, тъй като съдържат два или повече минерала с различни метали. Така медната руда често съдържа малко сребро и злато и значителни количества желязо.
Минералите играят много важна роля в икономическата дейност на човека. Много минерали имат голяма естетическа привлекателност не само когато са обработени като скъпоценни камъни, но и в естествената си форма. Колекционерски материал.
Много минерали имат стойност като рудни суровини. Това качество на минералите се крие в техния химичен състав, тъй като именно химичният състав определя кои елементи могат да бъдат извлечени от даден минерал чрез стопяване или по друг начин разрушаване на неговата структура. Такава стойност имат например халкоцит, галенит и сфалерит (сулфиди на мед, олово и цинк), каситерит (калаен оксид) и много други минерали.

12. генетични видове скали, тяхната текстура, структура, материален състав
Според генетичната класификация скалите се делят на три големи групи: 1) магмени (магматични), 2) седиментни и 3) метаморфни.
1) Магматични скалиобразувана от разтопена магма, която се издига от дълбините на Земята и се втвърдява, докато се охлажда. дълбоко разположените скали са масивни, плътни и се състоят от плътно сраснали повече или по-малко големи кристали; имат висока плътност, висока якост на натиск и устойчивост на замръзване, ниска водопоглъщаемост и висока топлопроводимост. Дълбоките скали имат гранулирана кристална структура, наричана още гранит
-Изригнали скали, образувани на повърхността на земята при липса на налягане и с бързото охлаждане на магмата. в повечето случаи изригналите скали се състоят от отделни добре оформени кристали, вградени в основната криптокристална маса; Тази структура се нарича порфир. В случаите, когато изригналите скали се втвърдяват в дебел слой, тяхната структура е подобна на дълбоко разположени скали. Ако слоят беше сравнително тънък, охлаждането настъпи бързо и масата им се оказа стъклена, а горните слоеве на изригналата лава станаха порести поради енергичното отделяне на газове от магмата с намаляване на налягането. Кластичните скали са се образували по време на бързото охлаждане на натрошена лава, изхвърлена по време на вулканични изригвания (пемза, вулканична пепел.
2)Седиментни скалиобразувани по време на утаяването на вещества от всяка среда, главно вода.Въз основа на естеството на образуване и състав седиментните скали се разделят на три групи: химични, органогенни и механични.
-Химичните седименти са скали, образувани по време на утаяването на минерални вещества от водни разтвори, последвано от тяхното уплътняване и циментиране (гипс, анхидрит, варовити туфи и др.).
-Органогенните скали са се образували в резултат на отлагането на останки от някои водорасли и животински организми, последвано от тяхното уплътняване и циментиране (повечето варовици, креда, диатомити и др.).
-Механичните отлагания се образуват в резултат на отлагането или натрупването на насипни продукти по време на физическото и химичното разграждане на скалите. Някои от тях са допълнително циментирани с глинести вещества, железни съединения, карбонати или други въглеродни цименти, образувайки циментирани седиментни скали – конгломерати, брекчи.
3)Метаморфен (специализъмразтопени) скали са се образували в резултат на повече или по-малко дълбока трансформация на магмени или седиментни скали под въздействието на висока температура и налягане, а понякога и химически влияния.
При тези условия може да настъпи рекристализация на минерали без топене; получените скали обикновено са по-плътни от оригиналните седиментни скали. По време на процеса на метаморфизъм структурата на скалите се променя. В повечето случаи метаморфните скали имат шистозна структура

13. Магматични скали, тяхната класификация по химически и минерален състав. състав, съобразно условията на обучение. Концепцията за интрузивни, венозни и ефузивни аналози. Структура и текстура
Образуването на магмените скали е тясно свързано с най-сложните проблеми на произхода на магмите и структурата на Земята.
В зависимост от условията на обучение
-Дълбочинни – това са скали, образувани при втвърдяване на магмата на различна дълбочина в земната кора.
-Еруптивните скали са се образували от вулканична дейност, изливане на магма от дълбините и втвърдяване на повърхността.
Основата на химическата класификациялежи процентното съдържание на силициев диоксид (SiO 2) в скалата. 1. ултракиселинен, 2. киселинни, 3.средни, 4.базични 5.ултрабазични скали.
Натрапчиви.Скалите са холокристални, с ясно видими кристали. Те изграждат батолити, лаколити, щокове, прагове и други интрузивни тела.
Ефузивен.Плътен или почти плътен порфир. Те се състоят от потоци лава, но също така и субвулканични прониквания.
Вена.Порфирен или фино до микрокристален. Съставни вени, прагове, маргинални части на интрузии, малки интрузии
Структура- съществен признак, който определя физико-механичните свойства на скалата. Най-трайни са равномерно зърнестите скали, докато скалите със същия минерален състав, но с едрозърнеста порфирна структура, се разрушават по-бързо както при механично натоварване, така и при внезапни температурни колебания (вижте Практически тетри)
ТекстураВсички интрузивни скали имат холокристална структура, масивна или петниста текстура, а ефузивните скали имат предимно стъклена, порфирна, криптокристална структура, масивна, скория, амигдалоидна текстура.
Според генетичната класификация скалите се делят на три големи групи: магмени, седиментни и метаморфни.

14. седиментни скали, тяхната класификация по произход и материален състав. Структури и текстури на седиментни скали
седиментна скаласе образува при условия на повторно отлагане на продукти от изветряне и разрушаване на различни скали, химично и механично утаяване от вода и растителна дейност.
Класификация по произход:
1) кластични скали - продукти от предимно физическо изветряне на основни скали и минерали с последващо пренасяне на материал и отлагането му в други области;
2) колоидно-седиментни скали - резултат от предимно химично разлагане с преминаване на вещество в колоидно състояние (колоидни разтвори);
3) хемогенни скали - утайки, които изпадат от водни, предимно истински разтвори - водите на морета, океани, езера и други басейни по химически начин, т.е. в резултат на химични реакции или пренасищане на разтвори, причинени от различни причини;
4) биохимични скали, включително скали, образувани по време на химични реакции с участието на микроорганизми, и скали, които могат да имат два произхода: химичен и биогенен;
5) органогенни скали, образувани с участието на живи организми;
Класификация по състав, структура (учебна тетрадка).
Текстура: -слоеста - скалата се състои от слоеве, които са разнородни по състав, цвят и плътност с повече или по-малко добре дефинирани граници между тях
- пореста - скала с изобилие от големи дупки, пещери, незапълнени с вторични минерали

15. метаморфни скали: минерален състав, структура, текстура. Метаморфен фациес
Метаморфни скали- резултат от трансформацията на скали с различен генезис, което води до промяна на първичната структура, текстура и минерален състав в съответствие с новата физикохимична ситуация. Основните фактори на метаморфизма са ендогенната топлина, равномерното налягане и химическото действие на газовете и течностите. Постепенното увеличаване на интензивността на метаморфните фактори позволява да се наблюдават всички преходи от първични седиментни или магмени скали към метаморфни скали, образувани по тях.
СТРУКТУРА: Метаморфните скали имат холокристална структура. Размерите на кристалните зърна са склонни да се увеличават с повишаване на метаморфните температури.
ТЕКСТУРА: - шистозна текстура, причинена от взаимно успоредно разположение на минерални зърна с призматична или ламеларна форма;
- гнайс, или гнайсоподобна текстура, характеризираща се с редуващи се ивици с различен минерален състав;
- в случай на редуващи се ивици, състоящи се от зърна от светли и цветни минерали, текстурата се нарича лентова. Външно тези текстури приличат на наслояване на седиментни скали, но техният произход не е свързан с процеса на натрупване на утайки, а с прекристализация и преориентация на минерални зърна при условия на ориентирано налягане. Всички метаморфни скали имат плътна текстура. Тъй като метаморфни скали с подобен състав, структури и текстури могат да се образуват поради промяна както на магмени, така и на седиментни скали, . фациесметаморфизъм - набор от метаморфни скали с различен състав, които отговарят на определени условия на образуване във връзка с основните фактори на метаморфизма (температура, литостатично налягане и парциални налягания на летливи компоненти във флуидите), участващи в метаморфни реакции между минерали .
Видове фациеси според наименованието на основните скали:
1. зелен шист и глаукофан шист (ниска температура, средно и високо налягане); 2. епидот-амфиболит и амфиболит (средна температура, средно и високо налягане); 3. гранулит и еклогит (висока температура и налягане); 4. санидинит и пироксенови рогови зърна (много висока температура и много ниско налягане).

17. Екзогенни процеси. Изветряне. Екзогенен (външен) са процеси, протичащи на земната повърхност или на малка дълбочина в земната кора. Тези процеси се извършват например от течащи води, ледници, вятър и др. Дейността на тези процеси включва два най-важни вида работа: разрушаването на скалите и тяхното натрупване (натрупване). Характерът на извършената работа се определя, от една страна, от скоростта на движение и масата на геоложкия агент, а от друга, от естеството на скалните пори. По този начин, колкото по-висока е скоростта и масата на геоложкия агент, толкова по-активно е разрушаването на скалите и транспортирането на отломки. С намаляването на скоростта започва процесът на натрупване, като най-големите частици се утаяват първо на повърхността, а след това все по-малките. Основните енергийни източници на екзогенните процеси са слънчевата радиация и гравитацията. Тъй като слънчевата радиация е разпределена зонално и неравномерно по земната повърхност, нейното пристигане варира в зависимост от сезоните на годината и активността на външните процеси е подчинена на същите модели. Работата на външните сили води до такова изменение на земната повърхност, което е насочено към промяна на формите, създадени от вътрешни процеси. В крайна сметка такава промяна води до преразпределение на скалите и изравняване на релефа. Тоест издатините на сушата, създадени от вътрешни сили, се разрушават и спускат, а отстранените от тях скални фрагменти се натрупват в океаните и намаляват дълбочината им.
Изветрянее набор от процеси на физическо и химическо разрушаване на скали и минерали. Живите организми играят важна роля в това. Има два основни вида изветряне: физическо и химическо . Физическо изветряневоди до последователно раздробяване на скалите на все по-малки фрагменти. Може да се раздели на две групи процеси: термично и механично изветряне. Термично изветряневъзниква в резултат на резки дневни температурни промени, водещи до разширяване на скалите при нагряване и компресия при охлаждане. По този начин интензивността на разрушаването на скалите се влияе от: величината на дневния спад на температурата; минерален състав на скалите; скално оцветяване; размера на минералните зърна, които изграждат скалите. Най-интензивното температурно изветряне се наблюдава на откритите високи планински върхове и склонове, както и в пустинната зона, където при условия на ниска влажност и липса на растителност дневната температурна разлика на повърхността на скалите може да надхвърли 60 ° C. В в този случай процесът се наблюдава десквамация(олющване) на скални первази, изразяващо се в послойно отделяне на скални люспи и плочи успоредни на повърхността на перваза.
Механично изветрянеизвършва се чрез замразяване на вода, както и на живи организми и новообразувани минерални кристали. Максималната стойност на замръзване на вода в порите и пукнатините на скалите, което в същото време се увеличава по обем с 9 - 10% и клинове скалата в отделни фрагменти. Това изветряне се нарича мразовит.Най-активен е при чести (ежедневни) преходи на температурата през 0° C и се наблюдава във високи и умерени географски ширини и над снежната граница в планините. Корените на растенията, ровещите животни и минералните кристали, растящи в порите и пукнатините на скалите, също имат вклиняващ ефект върху скалите. Химично изветряневоди до промяна в минералния състав на скалите или пълното им разтваряне. Най-важните фактори тук са водата, както и съдържащите се в нея кислород, въглеродни и органични киселини. Най-голямата активност на процесите на химическо изветряне се наблюдава във влажен и горещ климат
В резултат на изветрянето на земната повърхност се образува специален генетичен тип утайки - елувий- слой от рохкави, неразместени продукти на атмосферните влияния. Съставът и дебелината на елувия се определят от състава на първичните скали и фактора време, както и от естеството на процесите на изветряне, което на първо място зависи от климата. Следователно в развитието на изветрителните процеси се наблюдава сезонна ритмичност и географска зоналност. изветряща коранарича набор от елувиални образувания на горната част на земната кора.

Произход на Земята.Както вече знаете. Земята е малко космическо тяло, част от Слънчевата система. Как се роди нашата планета? На този въпрос се опитаха да отговорят учени от древния свят. Има много различни хипотези. Ще се запознаете с тях, когато изучавате астрономия в гимназията.

От съвременните възгледи за произхода на Земята най-разпространена е хипотезата на О. Ю. Шмид за образуването на Земята от студен газово-прахов облак. Частиците от този облак, въртящи се около Слънцето, се сблъскват и „слепват“, образувайки бучки, които растат като снежна топка.

Съществуват и хипотези за образуването на планети в резултат на космически катастрофи - мощни експлозии, причинени от разпадането на звездната материя. Учените продължават да търсят нови начини за решаване на проблема за произхода на Земята.

Структурата на континенталната и океанската кора. Земната кора е най-горната част на литосферата. То е като тънък „воал“, под който се крият неспокойните дълбини на земята. В сравнение с други геосфери, земната кора изглежда като тънък филм, в който е обвито земното кълбо. Средно дебелината на земната кора е само 0,6% от дължината на земния радиус.

Обликът на нашата планета се определя от издатините на континентите и падините на океаните, пълни с вода. За да отговорите на въпроса как са се образували, трябва да знаете разликите в структурата на земната кора. Можете да определите тези разлики от Фигура 8.

  1. Кои три слоя изграждат земната кора?
  2. Колко дебела е кората на континентите? Под океаните?
  3. Идентифицирайте две характеристики, които отличават континенталната кора от океанската.

Как да обясним разликите в структурата на земната кора? Повечето учени смятат, че на нашата планета първо се е образувала кора от океански тип. Под въздействието на процеси, протичащи вътре в Земята, на нейната повърхност се образуват гънки, т.е. планински райони. Дебелината на кората се увеличи и се образуваха континентални издатини. Съществуват редица хипотези относно по-нататъшното развитие на континентите и океанските басейни. Някои учени твърдят, че континентите са неподвижни, други, напротив, говорят за постоянното им движение.

През последните години беше създадена теория за структурата на земната кора, основана на концепцията за литосферните плочи и на хипотезата за дрейфа на континентите, създадена в началото на 20 век. немски учен А. Вегенер. По това време обаче той не можа да намери отговор на въпроса за произхода на силите, които движат континентите.

Ориз. 8. Структурата на земната кора на континентите и под океаните

Литосферни плочи.Според теорията за литосферните плочи, земната кора, заедно с част от горната мантия, не е монолитна обвивка на планетата. Разкъсана е от сложна мрежа от дълбоки пукнатини, които отиват на голяма дълбочина и достигат до мантията. Тези гигантски пукнатини разделят литосферата на няколко много големи блока (плочи) с дебелина от 60 до 100 km. Границите между плочите минават по средноокеански хребети - гигантски издутини на тялото на планетата или покрай дълбоководни ровове - проломи на океанското дъно. Такива пукнатини има и на сушата. Те преминават през планински пояси като Алиш-Хималайския, Уралския и др. Тези планински пояси са като „конци на мястото на зараснали стари рани по тялото на планетата“. Има и „свежи рани“ на сушата - известните източноафрикански разломи.

Има седем огромни плочи и десетки по-малки плочи. Повечето плочи включват както континентална, така и океанска кора (Фигура 9).

Ориз. 9. Литосферни плочи

Плочите лежат върху сравнително мек пластичен слой на мантията, по който се плъзгат. Силите, които причиняват движението на плочата, възникват, когато материята се движи в горната мантия (фиг. 10). Мощни възходящи потоци от това вещество разкъсват земната кора, образувайки дълбоки разломи в нея. Тези разломи съществуват на сушата, но те са най-изобилни в средноокеанските хребети на дъното на океаните, където земната кора е по-тънка. Тук разтопената материя се издига от вътрешността на Земята и раздалечава плочите, изграждайки земната кора. Ръбовете на разломите се отдалечават един от друг.

Ориз. 10. Очаквано движение на литосферните плочи: 1. Атлантически океан. 2. Средноокеански хребет. 3. Субдукция на плочи в мантията. 4. Океанска падина. 5. Андите. 6. Издигане на материя от мантията

Плочите бавно се придвижват от линията на подводните хребети към линиите на траншеите със скорост от 1 до 6 cm годишно. Този факт е установен чрез сравняване на изображения, направени от изкуствени спътници на Земята. Съседните плочи се приближават една до друга, разминават се или се плъзгат една спрямо друга (виж Фиг. 10). Те плуват по повърхността на горната мантия, като парчета лед върху повърхността на водата.

Ако плочите, едната от които има океанска кора, а другата континентална, се приближат, тогава покритата с море плоча се огъва, сякаш се гмурка под континента (виж фиг. 10). В този случай възникват дълбоководни ровове, островни дъги и планински вериги, например Курилската падина. Японски острови, Анди. Ако две плочи с континентална кора се съберат, краищата им, заедно с всички натрупани върху тях седиментни скали, се смачкват в гънки. Така са се образували Хималаите например на границата на Евразийската и Индо-Австралийската плоча.

Ориз. 11. Промени в очертанията на континентите по различно време

Според теорията за литосферните плочи Земята някога е имала един континент, заобиколен от океан. С течение на времето върху него възникват дълбоки разломи и се образуват два континента - Гондвана в южното полукълбо и Лавразия в северното полукълбо (фиг. 11). Впоследствие тези континенти са разбити от нови разломи. Образуваха се съвременните континенти и нови океани - Атлантическият и Индийския. В основата на съвременните континенти лежат най-старите относително стабилни и изравнени участъци от земната кора - платформи, т.е. плочи, образувани в далечното геоложко минало на Земята. Когато плочите се сблъскват, възникват планински структури. Някои континенти са запазили следи от сблъсък на няколко плочи. Площта им постепенно се увеличаваше. Така се формира например Евразия.

Изследването на литосферните плочи позволява да се погледне в бъдещето на Земята. Предполага се, че след около 50 милиона години Атлантическият и Индийския океан ще се разширят, а Тихият ще намалее по размер. Африка ще се премести на север. Австралия ще пресече екватора и ще влезе в контакт с Евразия. Това обаче е само прогноза, която изисква уточнение.

Учените са стигнали до извода, че на местата, където земната кора е разкъсана и опъната в средните хребети, се образува нова океанска кора, която постепенно се разпространява в двете посоки от дълбокия разлом, който я е родил. На дъното на океана има нещо като гигантска конвейерна лента. Той транспортира млади блокове литосферни плочи от мястото на произхода им до континенталните покрайнини на океаните. Скоростта е ниска, пътят е дълъг. Следователно тези блокове достигат брега след 15-20 милиона години. Преминавайки по този път, плочата се спуска в дълбоководен изкоп и, „гмуркайки се“ под континента, потъва в мантията, от която се е образувала в централните части на средните хребети. Това затваря кръга на живота на всяка литосферна плоча.

Карта на структурата на земната кора.Древните платформи, нагънатите планински региони, положението на средноокеанските хребети, разломните зони на сушата и океанското дъно и проекциите на кристални скали на континентите са показани на тематичната карта „Структура на земната кора“.

Сеизмични пояси на Земята.Граничните зони между литосферните плочи се наричат ​​сеизмични пояси. Това са най-неспокойните движещи се зони на планетата. Тук са концентрирани по-голямата част от активните вулкани и се случват най-малко 95% от всички земетресения. Сеизмичните зони се простират на хиляди километри и съвпадат с зони на дълбоки разломи на сушата, в океана - със средноокеански хребети и дълбоководни ровове. На Земята има повече от 800 активни вулкана, които изхвърлят много лава, газове и водни пари на повърхността на планетата.

Познаването на структурата и историята на развитието на литосферата е важно за търсене на минерални находища и за прогнозиране на природни бедствия, свързани с процеси, протичащи в литосферата. Предполага се например, че именно на границите на плочите се образуват рудни минерали, чийто произход се свързва с навлизането на магмени скали в земната кора.

  1. Каква структура има литосферата? Какви явления се случват по границите на плочите?
  2. Как са разположени сеизмичните пояси на Земята? Разкажете ни за земетресения и вулканични изригвания, които знаете от радио и телевизионни репортажи. вестници. Обяснете причините за тези явления.
  3. Как трябва да работите с карта на структурата на земната кора?
  4. Вярно ли е, че разпространението на континенталната кора съвпада с площта на сушата? 5. Къде според вас могат да се образуват нови океани на Земята в далечното бъдеще? Нови континенти?