Земната кора от континентален тип се състои от. Какви видове кора образуват Тихоокеанската плоча? Структурата на земната кора от океански тип

Има 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- граница на Мохоровичич;

6 - горна мантия.

Континенталният тип земна кора е с дебелина от 35 до 75 km, в района на шелфа - 20 - 25 km и е вклинена на континенталния склон. Има 3 слоя континентална кора:

1-ви - горен, изграден от седиментни скали с дебелина от 0 до 10 km. на платформи и 15 - 20 км. в тектонски вдлъбнатини на планински структури.

2 - ох - среден "гранит-гнейс" или "гранит" - 50% гранит и 40% гнайс и други метаморфозирани скали. Средната му дебелина е 15-20 км. (в планински структури до 20 - 25 км.).

3-ти - долен, "базалт" или "гранит - базалт", по състав близък до базалт. Мощност от 15 - 20 до 35 км. Границата между пластовете "гранит" и "базалт" е участъкът Конрад.

По съвременни данни океанският тип на земната кора също има трислойна структура с дебелина от 5 до 9 (12) km, по-често 6–7 km.

1-ви слой - горен, седиментарен, съставен от рохкави седименти. Дебелината му е от няколкостотин метра до 1 км.

2-ри слой - базалти с прослойки от карбонатни и силициеви скали. Дебелината е от 1 - 1,5 до 2,5 - 3 км.

Третият слой е долният, не е оголен чрез пробиване. Изграден е от основни магматични скали от типа габро с подчинени, ултраосновни скали (серпентинити, пироксенити).

Субконтиненталният тип на земната повърхност е подобен по структура на континенталния тип, но няма ясно дефиниран участък на Конрад. Този тип кора обикновено се свързва с островни дъги - Курилските, Алеутските и континенталните граници.

1-ви пласт - горен, седиментен - вулканичен, дебелина - 0,5 - 5 км. (средно 2 - 3 км.).

2-ри пласт - островна дъга, "гранит", дебелина 5-10 км.

3-ти пласт - "базалт", на дълбочина 8 - 15 км., с дебелина от 14 - 18 до 20 - 40 км.

Подокеанският тип на земната кора е ограничен до басейновите части на крайните и вътрешните морета (Охотско, Японско, Средиземно, Черно и др.). По структура е подобен на океанския, но се отличава с повишена дебелина на седиментния слой.

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

Общата дебелина на земната кора е 10-20 km, на места до 25-30 km. чрез увеличаване на слоя седимент.

Своеобразна структура на земната кора се забелязва в централните рифтови зони на средноокеанските хребети (средния Атлантически океан). Тук, под втория океански слой, има леща (или перваз) от нискоскоростна материя (V = 7,4 - 7,8 km / s). Предполага се, че това е или изпъкналост на необичайно нагрята мантия, или смес от материя на кората и мантия.

Структурата на земната кора

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

Някои области на континентите са изградени върху повърхността на най-древните скали от архейската (AR) и протерозойската (PT) възраст. Те са силно метаморфозирани: глините са се превърнали в метаморфни шисти, пясъчниците в кристални кварцити, варовиците в мрамор. Сред тях има много гранити. Областите, върху чиято повърхност се появяват тези най-древни скали, се наричат ​​кристални масиви или щитове (балтийски, канадски, африкански, бразилски и др.).

Други области на континентите са заети предимно от по-млади скали - палеозойска, мезозойска, кайнозойска (Pz, Mz, Kz) възраст. Това са предимно седиментни скали, въпреки че сред тях има и скали от магматичен произход, които са изригнали на повърхността под формата на вулканична лава или са нахлули и втвърдени на определена дълбочина. Има две категории земни площи: 1) платформи - равнини: слоеве от седиментни скали лежат тихо, почти хоризонтално, в тях се наблюдават редки и малки гънки. В такива скали има много малко магмени, особено интрузивни скали; 2) нагънати зони (геосинклинали) - планини: седиментните скали са силно смачкани на гънки, пронизани с дълбоки пукнатини; често се срещат магматични скали, нахлули или изригнали на повърхността. Разликите между платформите или нагънатите зони се крият във възрастта на лежащите или смачкани скали. Следователно платформите са стари и млади. Като казваме, че платформите може да са се образували по различно време, ние по този начин посочваме различна възраст на зоните на сгъване.

Картите, изобразяващи местоположението на платформи и нагънати зони от различни възрасти и някои други особености на структурата на земната кора, се наричат ​​тектонски. Те служат като допълнение към геоложките карти, които представляват най-обективните геоложки документи, които осветяват 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 океанските острови и океани. Следователно се разграничават два основни типа земна кора - континентална (континентална) и океанска.

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

Така континентите са сякаш излишни купища маси. Но тези маси ще трябва да създадат по-силно привличане, а в океаните, където привличащото тяло е по-леката вода, гравитацията ще трябва да отслабне. Но в действителност няма такива разлики. Силата на гравитацията навсякъде по континентите и океаните е приблизително еднаква. Оттук се прави изводът: континенталната и океанската маси са балансирани. Те се подчиняват на закона за изостазията (баланса), който гласи следното: допълнителните маси на повърхността на континентите съответстват на липса на маси на дълбочина и обратно - някои тежки маси на дълбочина трябва да съответстват на липса на маси на повърхността на океаните.

Дори днес, когато са измислени толкова много технически съоръжения и устройства, все още има недостъпни и загадъчни светове. Една от тях е вътрешността на Земята. в света пробити на дълбочина от 12 км, което е само 1/500 от радиуса на нашата планета. Всичко, което учените знаят за вътрешността на Земята, те научават чрез сеизмичния метод на изследване. По време на трусове вътре в планетата възникват вибрации, които се движат с различна скорост. Известно е, че скоростта на разпространение зависи от плътността и състава на веществата. Въз основа на данните за скоростта специалистите вече могат да интерпретират информация за това през кой слой е преминало трептенето.

По този начин се установи, че планетата е покрита с няколко черупки. Това е земната кора, след това мантията и следващата - ядрото.

Последният е най-плътният и най-тежък. Предполага се, че ядрото се състои от желязо.

Мантията и от трите черупки има най-голям обем и тегло. Състои се от твърда материя, но не толкова плътна, колкото в ядрото.

И накрая, земната външна обвивка на планетата е много по-тънка от предишните. Масата му не надвишава дори 1% от теглото на цялата планета. Човечеството живее на повърхността му и от него се добиват минерали. На много места земната кора е пронизана от кладенци и мини. Тяхното присъствие направи възможно събирането на скални проби, което помогна да се определи структурата на тази черупка на планетата.

А земната кора е изградена от скали, които от своя страна се образуват от минерали. Те продължават да се образуват във всички слоеве на черупката, дори на нейната повърхност. Според условията, при които са се образували, те се делят на:

1. Метаморфни. Образуват се дълбоко под земята в резултат на силно нагряване и компресия на някои скали и превръщането им в други скали. Така например обикновеният варовик се превръща в мрамор.

2. Утаечен. Те се образуват от постепенното натрупване на различни минерали на земната повърхност. Тъй като този процес е бавен, седиментните скали често се състоят от няколко слоя.

3. Магматичен. Те се образуват от веществото на мантията, което се е издигнало до горните слоеве и се е втвърдило там. Най-известната от тези скали е гранит. Магмата може също да се издигне до земната повърхност в разтопена форма. Тогава от него рязко се отделят водни пари и газове и той се превръща в лава. При изливане замръзва моментално. Така се образува резултатът.Те включват например базалт.

Кората под океаните и на континентите е подредена по различен начин. Основните разлики са в състава на слоевете и в дебелината. На тази основа следните видове земна кора се разглеждат отделно:

континентален;

океански.

Експертите предполагат, че континенталните видове се появяват много по-късно под влиянието на сеизмичните процеси, протичащи в недрата на планетата. Минималната дебелина на континенталната (или континенталната) кора е 35 km, а под планини и други възвишения може да бъде до 75 km. Състои се от три слоя. Горната е неговата дебелина - от 10 км до 15 км. След това идва 5-15 км слой гранит. И последният е базалт. Дебелината му е 10-35 км. Състои се основно от базалт, както и близки до него по физични свойства скали.

Химичният състав на земната кора може да се определи само от горния й слой, чиято дълбочина не надвишава 20 km. Почти половината от него е заета от кислород, 26% от силиций, около 8% от алуминий, 4,2% от желязо, 3,2% от калций, 2,3% от магнезий и калий и 2,2% от натрий. Останалите химични елементи представляват не повече от една десета от 1%.

Сега учените се заеха внимателно с изследването на океанската и континенталната кора. Те взеха за основа хипотезата за движението на континентите, изложена преди повече от век от А. Вегенер, и формираха своята теория за структурата на външната обвивка на планетата.

Земната кора е горната част на литосферата. В глобален мащаб може да се сравни с най-тънкия филм - силата му е толкова незначителна. Но дори тази горна обвивка на планетата не познаваме много добре. Как може човек да научи за структурата на земната кора, ако дори най-дълбоките кладенци, пробити в кората, не надхвърлят първите десет километра? Сеизмолокацията идва на помощ на учените. Дешифрирайки скоростта на преминаване на сеизмичните вълни през различни среди, можете да получите данни за плътността на земните слоеве и да направите заключение за техния състав. Под континентите и океанските депресии структурата на земната кора е различна.

ОКЕАНСКА КОРА

Океанската кора е по-тънка (5-7 km) от континенталната и се състои от два слоя - долния базалтов и горния седиментарен. Под базалтовия слой е повърхността на Мохо и горната мантия. Релефът на дъното на океаните е много сложен. Сред различните форми на релефа се открояват огромните средноокеански хребети. На тези места младата базалтова океанска кора произлиза от веществото на мантията. Чрез дълбок разлом, минаващ покрай върховете в центъра на билото - разлом, магмата излиза на повърхността, разпространявайки се в различни посоки под формата на лавови подводни потоци, непрекъснато избутващи стените на рифтовата клисура в различни посоки. Този процес се нарича разпространение.

Средноокеанските хребети се издигат над океанското дъно в продължение на няколко километра, а дължината им достига 80 хиляди км. Хребетите са изсечени от успоредни напречни разломи. Те се наричат ​​трансформации. Рифтовите зони са най-неспокойните сеизмични зони на Земята. Базалтовият слой е покрит от пластове от морски седиментни отлагания - тинове, глини с различен състав.

КОНТИНЕНТАЛНА КОРА

Континенталната кора заема по-малка площ (около 40% от земната повърхност - прибл.), но има по-сложна структура и много по-голяма дебелина. Под високите планини дебелината му се измерва 60-70 километра. Структурата на кората от континентален тип е тричленна - базалтови, гранитни и седиментни пластове. Гранитният слой излиза на повърхността в области, наречени щитове. Например, Балтийския щит, част от който е заета от Колския полуостров, е съставен от гранитни скали. Именно тук беше извършено дълбоко сондиране и супер дълбокият кладенец Кола достигна марката от 12 км. Но опитите да се пробие целия гранитен слой бяха неуспешни.

Шелфът - подводният край на континента - също има континентална кора. Същото се отнася и за големите острови – Нова Зеландия, островите Калимантан, Сулавеси, Нова Гвинея, Гренландия, Сахалин, Мадагаскар и др. Крайните морета и вътрешните морета, като Средиземно, Черно, Азовско, са разположени върху кората от континентален тип.

За базалтовите и гранитните слоеве на континенталната кора може да се говори само условно. Това означава, че скоростта на сеизмичните вълни в тези слоеве е подобна на скоростта на тяхното преминаване в скали от базалтов и гранитен състав. Границата на слоевете от гранит и базалт не е много ясна и варира в дълбочина. Базалтовият слой граничи с повърхността на Мохо. Горният седиментален слой променя дебелината си в зависимост от релефа на повърхността. Така че в планинските райони той е тънък или изобщо липсва, тъй като външните сили на Земята движат насипен материал надолу по склоновете - приблизително .. Но в подножието, в равнините, в котловини и депресии, той достига значителен капацитет. Например, в Каспийската низина, която изпитва потъване, седиментният слой достига 22 км.

ИЗ ИСТОРИЯТА НА КОЛСКИЯ СЪВЪРДЪБЪК кладенец

Откакто сондажът на този кладенец започва през 1970 г., учените са си поставили чисто научна цел за този експеримент: да определят границата между гранитните и базалтовите слоеве. Мястото е избрано, като се има предвид, че именно в областите на щитовете може да се премине гранитният слой, непокрит от седиментния, което би позволило да се докоснат скалите на базалтовия слой и да се види разликата. По-рано се предполагаше, че такава граница на Балтийския щит, където древните магмени скали излизат на повърхността, трябва да бъде на дълбочина около 7 км.

В продължение на няколко години сондаж кладенецът многократно се отклонява от дадената вертикална посока, пресичайки слоеве с различна якост. Понякога бормашините се чупеха и тогава се налагаше да започне пробиване отново, с байпасни шахти. Материалът, който беше изведен на повърхността, беше изследван от различни учени и постоянно носеше удивителни открития. И така, медно-никелови руди са открити на дълбочина около 2 km, а ядрото е доставено от дълбочина 7 km (това е името на скална проба от сондаж под формата на дълъг цилиндър - прибл. обекта), в който са открити вкаменени останки от древни организми.

Но след като е изминал повече от 12 км до 1990 г., кладенецът не е надхвърлил гранитния слой. През 1994 г. сондажът е спрян. Kola Superdeep не е единственият кладенец в света, който е положен за дълбоко сондиране. Подобни експерименти бяха проведени на различни места от няколко държави. Но само Колская достигна такива оценки, за които беше вписана в Книгата на рекордите на Гинес.

Има два основни типа земна кора: океанска и континентална. Съществува и преходен тип земна кора.

Океанска кора. Дебелината на океанската кора в съвременната геоложка епоха варира от 5 до 10 km. Състои се от следните три слоя:

1) горният тънък слой от морски седименти (дебелина не повече от 1 km);

2) среден базалтов слой (дебелина от 1,0 до 2,5 km);

3) долния слой габро (с дебелина около 5 km).

Континентална (континентална) кора. Континенталната кора има по-сложна структура и по-голяма дебелина от океанската. Средната му дебелина е 35-45 км, а в планинските страни нараства до 70 км. Той също се състои от три слоя, но се различава значително от океана:

1) долният слой, съставен от базалти (с дебелина около 20 km);

2) средният слой заема основната дебелина на континенталната кора и условно се нарича гранит. Изграден е предимно от гранити и гнайси. Този слой не се простира под океаните;

3) горният слой е утаечен. Средната му дебелина е около 3 км. В някои райони дебелината на валежите достига 10 km (например в Каспийската низина). В някои райони на Земята утаечният слой отсъства напълно и на повърхността излиза гранитен слой. Такива зони се наричат ​​щитове (напр. Украински щит, Балтийски щит).

На континентите в резултат на изветряне на скалите се образува геоложка формация, т.нар кори за изветряне.

Гранитният слой се отделя от базалта Конрад повърхност , при което скоростта на сеизмичните вълни нараства от 6,4 до 7,6 км/сек.

Границата между земната кора и мантията (както на континентите, така и в океаните) минава по Повърхност на Мохорович (линия Мохо). Скоростта на сеизмичните вълни по него скача до 8 км/ч.

Освен двата основни типа - океански и континентални - има и зони от смесен (преходен) тип.

На континенталните плитчини или шелфове кората е с дебелина около 25 km и като цяло е подобна на континенталната кора. В него обаче може да падне слой базалт. В Източна Азия, в областта на островните дъги (Курилските острови, Алеутските острови, Японските острови и други), земната кора е от преходен тип. И накрая, земната кора на средноокеанските хребети е много сложна и все още малко проучена. Тук няма граница на Мохо и материалът на мантията се издига по разломи в кората и дори до нейната повърхност.

Понятието "земна кора" трябва да се разграничава от понятието "литосфера". Понятието "литосфера" е по-широко от "земната кора". В литосферата съвременната наука включва не само земната кора, но и най-горната мантия до астеносферата, тоест до дълбочина около 100 км.

Концепцията за изостазия . Изследването на разпределението на гравитацията показа, че всички части на земната кора - континенти, планински страни, равнини - са балансирани върху горната мантия. Тази балансирана позиция се нарича изостазия (от латински isoc - равномерен, stasis - позиция). Изостатично равновесие се постига поради факта, че дебелината на земната кора е обратно пропорционална на нейната плътност. Тежката океанска кора е по-тънка от по-леката континентална кора.

Изостазията по същество дори не е равновесие, а стремеж към равновесие, което непрекъснато се нарушава и възстановява отново. Така, например, Балтийския щит, след топенето на континенталния лед от плейстоценското заледяване, се издига с около 1 метър на век. Площта на Финландия непрекъснато се увеличава поради морското дъно. Територията на Холандия, напротив, намалява. Линията с нулев баланс в момента тече малко на юг от 60 0 N.L. Съвременният Санкт Петербург е с около 1,5 м по-висок от Санкт Петербург по времето на Петър Велики. Както показват данните от съвременните научни изследвания, дори тежестта на големите градове е достатъчна за изостатичното колебание на територията под тях. Следователно земната кора в районите на големите градове е много подвижна. Като цяло релефът на земната кора е огледален образ на повърхността на Мохо, подметката на земната кора: повишените зони съответстват на вдлъбнатините в мантията, а по-ниските зони съответстват на по-високо ниво на горната й граница. И така, под Памир, дълбочината на повърхността на Мохо е 65 км, а в Каспийската низина - около 30 км.

Топлинни свойства на земната кора . Ежедневните колебания в температурата на почвата достигат до дълбочина 1,0–1,5 m, а годишните колебания в умерените ширини в страни с континентален климат до дълбочина 20–30 m. слой с постоянна температура на почвата. Нарича се изотермичен слой . Под изотермичния слой, дълбоко в Земята, температурата се повишава и това вече е причинено от вътрешната топлина на земните недра. Вътрешната топлина не участва във формирането на климата, но служи като енергийна основа за всички тектонски процеси.

Нарича се броят на градусите, с които температурата се повишава на всеки 100 m дълбочина геотермален градиент . Разстоянието в метри, при понижаване, с което температурата се повишава с 1 0 C, се нарича геотермален етап . Стойността на геотермалната стъпка зависи от релефа, топлопроводимостта на скалите, близостта на вулканични огнища, циркулацията на подземните води и др. Средно геотермалната стъпка е 33 м. Във вулканични райони геотермалната стъпка може да бъде само около 5 m, а в геоложки спокойни райони (например на платформи) може да достигне 100 m.

ТЕМА 5. континенти и океани

Континенти и части от света

Два качествено различни типа земна кора - континентална и океанска - отговарят на две основни нива на планетарния релеф - повърхността на континентите и дъното на океаните.

Структурно-тектонски принцип на разпределение на континентите. Основната качествена разлика между континенталната и океанската кора, както и някои съществени различия в структурата на горната мантия под континентите и океаните, налагат разграничаването на континентите не според видимото им заобикаляне от океани, а според структурното -тектонски принцип.

Структурно-тектоничният принцип гласи, че, първо, континенталната част включва континентален шелф (шелф) и континентален склон; второ, в сърцето на всеки континент има ядро ​​или древна платформа; трето, всеки континентален блок е изостатично балансиран в горната мантия.

От гледна точка на структурно-тектоничния принцип, сушата е изостатично балансиран масив от континенталната кора, който има структурно ядро ​​под формата на древна платформа, към която прилягат по-млади нагънати структури.

Общо на Земята има шест континента: Евразия, Африка, Северна Америка, Южна Америка, Антарктида и Австралия. Всеки континент съдържа една платформа и има шест от тях в сърцето на Евразия: Източноевропейска, Сибирска, Китайска, Тарим (Западен Китай, пустинята Такла-Макан), Арабска и Индустан. Арабската и Индустанската платформа са части от древна Гондвана, която се присъедини към Евразия. Така Евразия е хетерогенен аномален континент.

Границите между континентите са доста очевидни. Границата между Северна Америка и Южна Америка минава по Панамския канал. Границата между Евразия и Африка е начертана по Суецкия канал. Беринговият проток разделя Евразия от Северна Америка.

Два реда континенти . В съвременната география се разграничават следните две серии от континенти:

1. Екваториална поредица от континенти (Африка, Австралия и Южна Америка).

2. Северен ред континенти (Евразия и Северна Америка).

Извън тези редове остава Антарктида – най-южният и студен континент.

Сегашното разположение на континентите отразява дългата история на развитието на континенталната литосфера.

Южните континенти (Африка, Южна Америка, Австралия и Антарктида) са части („фрагменти“) от мегаконтинента Гондвана, който е бил обединен през палеозоя. Северните континенти по това време са обединени в друг мегаконтинент - Лавразия. Между Лавразия и Гондвана през палеозоя и мезозоя е имало система от обширни морски басейни, наречени океан Тетис. Океанът Тетис се простираше от Северна Африка, през Южна Европа, Кавказ, Мала Азия, Хималаите до Индокитай и Индонезия. През неогена (преди около 20 милиона години) на мястото на тази геосинклинала възниква алпийски сгънат пояс.

Според големите си размери, суперконтинентът Гондвана. Съгласно закона за изостазията, той е имал дебела (до 50 км) земна кора, която е била дълбоко потопена в мантията. Под тях, в астеносферата, конвекционните течения бяха особено интензивни, омекотената субстанция на мантията се движеше активно. Това доведе първо до образуването на оток в средата на континента, а след това до разцепването му на отделни блокове, които под въздействието на същите конвективни течения започнаха да се движат хоризонтално. Както е доказано математически (Л. Ойлер), движението на контура по повърхността на сферата винаги е придружено от нейното въртене. Следователно части от Гондвана не само се преместват, но и се разгръщат в географското пространство.

Първото разделяне на Гондвана настъпва на границата на триаса и юра (преди около 190-195 милиона години); Афро-Америка се отдели. Тогава, на границата на юра и креда (преди около 135-140 милиона години), Южна Америка се отдели от Африка. На границата на мезозоя и кайнозоя (преди около 65-70 милиона години) блокът на Индостан се сблъска с Азия и Антарктида се отдалечи от Австралия. В настоящата геоложка ера литосферата, според неомобилистите, е разделена на шест плочи блока, които продължават да се движат.

Сривът на Гондвана успешно обяснява формата на континентите, тяхното геоложко сходство, както и историята на флората и фауната на южните континенти.

Историята на разделянето на Лавразия не е проучена толкова внимателно, колкото Гондвана.

Концепцията за частите на света . Освен геологично обусловеното разделение на сушата на континенти, има и разделяне на земната повърхност на отделни части на света, което се е развило в процеса на културно-историческото развитие на човечеството. Общо има шест части на света: Европа, Азия, Африка, Америка, Австралия с Океания, Антарктида. На един континент на Евразия има две части на света (Европа и Азия), а два континента от Западното полукълбо (Северна Америка и Южна Америка) образуват една част от света - Америка.

Границата между Европа и Азия е много условна и се очертава по вододелната линия на Уралската верига, река Урал, северната част на Каспийско море и депресията Кума-Манич. По протежение на Урал и Кавказ има линии от дълбоки разломи, които разделят Европа от Азия.

Площ на континентите и океаните. Площта на земята се изчислява в рамките на текущата брегова линия. Площта на земното кълбо е приблизително 510,2 милиона km2. Около 361,06 милиона km 2 са заети от Световния океан, което е приблизително 70,8% от общата повърхност на Земята. Приблизително 149,02 милиона km 2 попадат на сушата, което е около 29,2% от повърхността на нашата планета.

Област на съвременните континентихарактеризиращ се със следните стойности:

Евразия - 53,45 km 2, в това число Азия - 43,45 милиона km 2, Европа - 10,0 милиона km 2;

Африка - 30,30 милиона km 2;

Северна Америка - 24,25 милиона km 2;

Южна Америка - 18,28 млн. km 2;

Антарктида - 13,97 милиона km 2;

Австралия - 7,70 млн. км 2;

Австралия с Океания - 8,89 км 2.

Съвременните океани имат площ:

Тихия океан - 179,68 млн. km 2;

Атлантически океан - 93,36 милиона km 2;

Индийски океан - 74,92 млн. км 2;

Северният ледовит океан - 13,10 милиона км 2.

Между северния и южния континент, в съответствие с техния различен произход и развитие, има съществена разлика в площта и характера на повърхността. Основните географски разлики между северния и южния континент са както следва:

1. Несравним по размери с други континенти на Евразия, където са концентрирани повече от 30% от земята на планетата.

2. Северните континенти имат значителна площ на шелфа. Шелфът е особено значим в Северния ледовит океан и Атлантическия океан, както и в Жълтото, Китайското и Берингово море на Тихия океан. Южните континенти, с изключение на подводното продължение на Австралия в Арафурско море, са почти лишени от шелф.

3. Повечето от южните континенти попадат върху древни платформи. В Северна Америка и Евразия древните платформи заемат по-малка част от общата площ, като по-голямата част от нея пада върху териториите, образувани от палеозойската и мезозойската планинска сграда. В Африка 96% от нейната територия попада на платформени места и само 4% на планини от палеозойска и мезозойска възраст. В Азия само 27% са древни платформи и 77% са планини на различна възраст.

4. Бреговата линия на южните континенти, образувана предимно от разцепени пукнатини, е относително права; има няколко полуострова и континентални острови. Северните континенти се характеризират с изключително криволичеща брегова линия, изобилие от острови, полуострови, често достигащи далеч в океана. От общата площ островите и полуостровите представляват около 39% в Европа, Северна Америка - 25%, Азия - 24%, Африка - 2,1%, Южна Америка - 1,1% и Австралия (без Океания) - 1,1% .

Структурата на земната кора. Земната кора е термин, въпреки че е влязъл в естественонаучна употреба през Ренесанса, дълго време се тълкува много свободно поради факта, че е невъзможно директно да се определи дебелината на кората и да се изследват дълбоките й части. Откриването на сеизмичните вибрации и създаването на метод за определяне на скоростта на разпространение на техните вълни в среди с различна плътност даде мощен тласък на изследването на земните недра. С помощта на сеизмографски изследвания в началото на 20 век. установена е фундаментална разлика в скоростта на сеизмичните вълни, преминаващи през скалите, изграждащи земната кора и веществото на мантията, и границата на тяхното разделяне (границата на Мохорович) е обективно установена. Така понятието "земна кора" получи специфично научно обосновка.

Експериментално изследване на скоростта на разпределение на ударно-еластични вибрации в скали с различна плътност, от една страна, и от друга страна, "пренасянето" на земната кора от сеизмични вълни в много точки на земната повърхност, го направи възможно е да се открие, че земната кора се състои от следните три слоя, съставени от планински скали с различна плътност:

) Външният слой, състоящ се от седиментни скали, в който сеизмичните вълни се разпространяват със скорост 1--3 km / s, което съответства на плътност от около 2,7 g / cm 3. Този слой някои учени наричат ​​седиментната обвивка на Земята.

) Слой от плътни кристални скали, които образуват горната част на континентите под седиментния слой, в който сеизмичните вълни се разпространяват със скорост от 5,5 до 6,5 km / s. Поради факта, че надлъжните сеизмични вълни се разпространяват с посочената скорост в гранити и скали, близки до тях по състав, този пласт условно се нарича гранитния слой, въпреки че съдържа голямо разнообразие от магмени и метаморфни скали. Преобладават гранитоиди, гнайси, кристални шисти, намират се кристални скали със среден и дори основен състав (диорити, габро, амфиболити).

3.) Слой от по-плътни кристални скали, който образува долната част на континентите и изгражда дъното на океана. В скалите от този слой скоростта на разпространение на надлъжните сеизмични вълни е 6,5–7,2 km/sec, което съответства на плътност от около 3,0 g/cm3. Такива скорости и плътност са характерни за базалтите, поради което този слой се нарича базалтов, въпреки че базалтите не изграждат напълно този слой навсякъде.

Както можете да видите, понятията "гранитен слой" и "базалтов слой" са условни и се използват за обозначаване на втория и третия хоризонт на земната кора, характеризиращи се със скорости на разпространение на надлъжните сеизмични вълни, съответно 5,5-6,5 и 6,5--7,2 км/сек. В бъдеще тези имена ще се дават без кавички, но трябва да се помни за тяхната условност.

Долната граница на базалтовия слой е повърхността на Мохорович. По-долу са скали, свързани с веществото на горната мантия. Те имат плътност от 3,2--3,3 g / m 3 и повече, скоростта на разпространение на надлъжните сеизмични вълни в тях е 8,1 m / s. Съставът им съответства на ултраосновни скали (перидотити, дунити).

Трябва да се отбележи, че термините „земна кора“ и „литосфера“ (каменна обвивка) не са синоними и имат различни значения. Литосферата е външната обвивка на земното кълбо, съставена от твърди скали, включително скали от горната мантия с ултраосновен състав. Земната кора е част от литосферата, разположена над границата на Мохорович. В тези граници общият обем на земната кора е повече от 10 милиарда km 3, а масата е повече от 1018 тона.

Видове структура на земната кора. При изследване на земната кора в различни региони е открита неравномерната й структура. Обобщаването на голямо количество фактически материал позволи да се разграничат два типа структура на земната кора - континентална и океанска.

Континенталният тип се характеризира с много значителна дебелина на кората и наличието на гранитен слой. Границата на горната мантия тук се намира на дълбочина 40–50 km и повече. Дебелината на седиментните скали на някои места достига 10-15 km, на други дебелината може да липсва напълно. Средната дебелина на седиментните скали на континенталната кора е 5,0 km, гранитният слой е около 17 km (от 10-40 km), а базалтовият слой е около 22 km (до 30 km).

Както бе споменато по-горе, петрографският състав на базалтовия слой на континенталната кора е пъстър и най-вероятно в него преобладават не базалти, а метаморфни скали с основен състав (гранулити, еклогити и др.). Поради тази причина някои изследователи предложиха този слой да се нарече гранулит.

Дебелината на континенталната кора се увеличава в областта на планинските сгънати структури. Например в Източноевропейската равнина дебелината на земната кора е около 40 km (15 km е гранитен слой и повече от 20 km е базалт), а в Памир е един и половина пъти повече (около 30 km общо са седиментни скали и гранитен слой).и същото количество базалтов слой). Континенталната кора достига особено голяма дебелина в планинските райони, разположени по краищата на континентите. Например, в Скалистите планини (Северна Америка) дебелината на земната кора значително надвишава 50 км. Земната кора, която образува дъното на океаните, има съвсем различна структура. Тук дебелината на земната кора е рязко намалена и материалът на мантия се доближава до повърхността. Гранитният слой липсва, дебелината на седиментната последователност е сравнително малка. Горният слой от неуплътнени седименти с плътност 1,5–2 g/cm 3 и дебелина около 0,5 km, вулканично-утаечен слой (прослояване на насипни седименти с базалти) с дебелина 1–2 km и базалтов слой се разграничават, чиято средна дебелина се оценява на 5-6 км. На дъното на Тихия океан земната кора има обща дебелина 5-6 km; на дъното на Атлантическия океан, под дебелината на седиментите от 0,5-1,0 km, има базалтов слой с дебелина 3-4 km. Имайте предвид, че дебелината на кората не намалява с увеличаване на дълбочината на океана.

В момента се разграничават и преходни субконтинентални и субокеански типове кора, съответстващи на подводната граница на континентите. В земната кора от субконтинентален тип гранитният слой е силно намален, който се заменя със слой от седименти, а след това към дъното на океана дебелината на базалтовия слой започва да намалява. Дебелината на тази преходна зона на земната кора обикновено е 15-20 km. Границата между океанската и субконтиненталната кора минава в рамките на континенталния склон в дълбочинния интервал от 1-3,5 km.

Въпреки че кората от океански тип заема по-голяма площ от континенталната и субконтиненталната, поради малката й дебелина в нея е съсредоточено само 21% от обема на земната кора. Информация за обема и масата на различните видове земна кора е дадена в таблица 1.

маса 1

Обем, дебелина и маса на хоризонтите на различни видове земна кора (съставени според A.B. Ronov и A.L. Yaroshevsky. 1976)

Земната кора лежи върху субстрата на подкоровата мантия и съставлява само 0,7% от масата на мантията. В случай на тънка кора (например на дъното на океана) най-горната част на мантията също ще бъде в твърдо състояние, което е обичайно за скалите от земната кора. Следователно, както беше отбелязано по-горе, наред с концепцията за земната кора като черупка с определени показатели за плътност и еластични свойства, съществува концепцията за литосферата - каменна обвивка, по-дебела от твърдо вещество, покриващо повърхността на Земята.

Структури на видовете земна кора. Видовете земна кора също се различават по своята структура. Земната кора от океански тип се характеризира с разнообразни структури. Мощни планински системи - средноокеански хребети - се простират по централната част на дъното на океаните. В аксиалната част тези хребети са разчленени от дълбоки и тесни рифтови долини със стръмни страни. Тези образувания са зони на активна тектонска дейност. Дълбоководните окопи са разположени по протежение на островните дъги и планинските структури в покрайнините на континентите. Наред с тези образувания има дълбоководни равнини, които заемат обширни площи.

Континенталната кора е също толкова разнородна. В неговите граници могат да се разграничат млади планински нагънати структури, при които дебелината на земната кора като цяло и на всеки от нейните хоризонти се увеличава значително. Има и участъци, където кристалните скали на гранитния слой представляват древни нагънати участъци, изравнени за дълго геоложко време. Тук дебелината на кората е много по-малка. Тези огромни области от континентална кора се наричат ​​платформи. Вътре в платформите се разграничават щитове - зони, където кристалната основа отива директно към повърхността, и плочи, чиято кристална основа е покрита с дебелина от хоризонтално отложени отлагания. Пример за щит е територията на Финландия и Карелия (Балтийски щит), докато в Източноевропейската равнина нагънатият сутерен е дълбоко понижен и покрит от седиментни отлагания. Средната дебелина на валежите на платформите е около 1,5 км. Планинските нагънати структури се характеризират със значително по-голяма дебелина на седиментните скали, чиято средна стойност се оценява на 10 km. Натрупването на такива дебели отлагания се постига чрез продължително постепенно потъване, провисване на отделни участъци от континенталната кора, последвано от тяхното издигане и нагъване. Такива зони се наричат ​​геосинклинали. Това са най-активните зони на континенталната кора. Около 72% от общата маса на седиментните скали е ограничена до тях, докато около 28% са концентрирани върху платформите.

Проявите на магматизъм върху платформи и геосинклинали се различават рязко. В периоди на потъване на геосинклинали, магма с основен и ултрабазивен състав протича по дълбоки разломи. В процеса на трансформация на геосинклиналата в нагъната област възниква образуването и навлизането на огромни маси от гранитна магма. Късните етапи се характеризират с вулканични изригвания на междинни и фелситни лави. На платформите магматичните процеси са много по-слабо изразени и са представени главно от излияния на базалти или лави с алкално-основен състав.

Сред седиментните скали на континентите преобладават глини и шисти. На дъното на океаните съдържанието на варовити седименти се увеличава.

И така, земната кора се състои от три слоя. Горният му слой е изграден от седиментни скали и продукти от атмосферните влияния. Обемът на този слой е около 10% от общия обем на земната кора. По-голямата част от материята се намира на континентите и преходната зона, в рамките на океанската кора е не повече от 22% от обема на слоя.

В така наречения гранитен слой най-често срещаните скали са гранитоиди, гнайси и кристални шисти. По-основните скали представляват около 10% от този хоризонт. Това обстоятелство е добре отразено в средния химичен състав на гранитния слой. При сравняване на стойностите на средния състав привлича вниманието ясна разлика между този слой и седиментната последователност (Таблица 2).

таблица 2

Химичният състав на земната кора (в тегловни проценти)

(според Л. Б. Ронов и А. Л. Ярошевски, 1976 г.)

Съставът на базалтовия слой в двата основни типа земна кора не е еднакъв. На континентите тази последователност се характеризира с разнообразие от скали. Има дълбоко метаморфизирани и магмени скали с основен и дори фелзитен състав. Основните скали съставляват около 70% от общия обем на този слой. Базалтовият слой на океанската кора е много по-хомогенен. Преобладаващият тип скали са т. нар. толеитни базалти, които се различават от континенталните базалти с ниско съдържание на калий, рубидий, стронций, барий, уран, торий, цирконий и високо съотношение Na/K. Това се дължи на по-ниската интензивност на процесите на диференциация при тяхното сливане от мантията. Ултраосновните скали на горната мантия се появяват в дълбоки рифови разломи.

Разпределението на скалите в земната кора, групирани за определяне на съотношението на техния обем и маса, е показано в таблица 3.

Таблица 3

Разпространението на скалите в земната кора

(по А. Б. Ронов и А. Л. Ярошевски, 1976 г.)