Skorupa ziemska typu kontynentalnego składa się z. Jakie rodzaje skórki tworzą płytę Pacyfiku? Struktura skorupy ziemskiej typu oceanicznego

Istnieją 2 główne typy skorupy ziemskiej: kontynentalne i oceaniczne oraz 2 typy przejściowe - subkontynentalna i suboceaniczna (patrz rysunek).

1 - skały osadowe;

2- skały wulkaniczne;

3-warstwa granitowa;

4 - warstwa bazaltowa;

5- granica Mohorowicza;

6 - górny płaszcz.

Kontynentalny typ skorupy ziemskiej ma grubość od 35 do 75 km, w obszarze szelfowym - 20 - 25 km i zaklinowany na zboczu kontynentalnym. Istnieją 3 warstwy skorupy kontynentalnej:

1 – górna, złożona ze skał osadowych o miąższości od 0 do 10 km. na peronach i 15 - 20 km. w nieckach tektonicznych struktur górskich.

2 - o - średni "granit-gnejs" lub "granit" - 50% granit i 40% gnejs i inne skały przeobrażone. Jego średnia miąższość to 15-20 km. (w strukturach górskich do 20 - 25 km.).

3. – dolny, „bazaltowy” lub „granitowo – bazaltowy”, w składzie zbliżonym do bazaltu. Moc od 15 - 20 do 35 km. Granicą między warstwami „granitową” i „bazaltową” jest odcinek Konrada.

Według współczesnych danych typ oceaniczny skorupy ziemskiej ma również strukturę trójwarstwową o grubości od 5 do 9 (12) km, częściej 6–7 km.

I warstwa - górna, osadowa, składa się z luźnych osadów. Jego grubość wynosi od kilkuset metrów do 1 km.

II warstwa - bazalty z przekładkami skał węglanowych i krzemionkowych. Grubość wynosi od 1 – 1,5 do 2,5 – 3 km.

Trzecia warstwa to dolna, nie została odsłonięta przez wiercenie. Składa się z podstawowych skał magmowych typu gabrro z podrzędnymi, ultrazasadowymi skałami (serpentynity, piroksenity).

Typ subkontynentalny powierzchni Ziemi jest podobny w budowie do typu kontynentalnego, ale nie ma wyraźnie określonego przekroju Conradowskiego. Ten rodzaj skorupy kojarzy się zwykle z łukami wyspowymi - obrzeżem kurylskim, aleuckim i kontynentalnym.

I warstwa - górna, osadowa - wulkaniczna, miąższość - 0,5 - 5 km. (średnio 2 - 3 km.).

II warstwa - łuk wyspowy, „granit”, miąższość 5-10 km.

III warstwa – „bazalt”, na głębokości 8 – 15 km, o miąższości od 14 – 18 do 20 – 40 km.

Suboceaniczny typ skorupy ziemskiej ogranicza się do części basenowych mórz marginalnych i śródlądowych (Ochocki, Japoński, Śródziemnomorski, Czarny itp.). Ma podobną strukturę do oceanicznej, ale wyróżnia się zwiększoną grubością warstwy osadowej.

I górna - 4 - 10 km lub więcej, położona bezpośrednio na trzeciej warstwie oceanicznej o miąższości 5 - 10 km.

Całkowita grubość skorupy ziemskiej wynosi 10-20 km, miejscami nawet 25-30 km. poprzez zwiększenie warstwy osadu.

W centralnych strefach ryftów grzbietów śródoceanicznych (środek Atlantyku) odnotowuje się osobliwą strukturę skorupy ziemskiej. Tutaj, pod drugą warstwą oceaniczną, znajduje się soczewka (lub półka) materii o niskiej prędkości (V = 7,4 - 7,8 km / s). Zakłada się, że jest to albo występ nienormalnie nagrzanego płaszcza, albo mieszanina materii skorupy i płaszcza.

Struktura skorupy ziemskiej

Na powierzchni Ziemi, na kontynentach w różnych miejscach znajdują się skały w różnym wieku.

Niektóre obszary kontynentów składają się na powierzchni najstarszych skał z epoki archaiku (AR) i proterozoiku (PT). Są one silnie przeobrażone: gliny przekształciły się w łupki metamorficzne, piaskowce w kwarcyty krystaliczne, wapienie w marmury. Wśród nich jest wiele granitów. Obszary, z których wychodzą te najstarsze skały, nazywane są masywami krystalicznymi lub tarczami (bałtyckie, kanadyjskie, afrykańskie, brazylijskie itp.).

Pozostałe obszary na kontynentach zajmują głównie skały młodsze - wiek paleozoiczny, mezozoiczny, kenozoiczny (Pz, Mz, Kz). Są to głównie skały osadowe, choć wśród nich są też skały pochodzenia magmowego, które wybuchły na powierzchni w postaci lawy wulkanicznej lub wtargnęły i zastygły na pewnej głębokości. Istnieją dwie kategorie obszarów lądowych: 1) platformy - równiny: warstwy skał osadowych leżą cicho, prawie poziomo, obserwuje się na nich rzadkie i niewielkie fałdy. W takich skałach jest bardzo niewiele skał magmowych, szczególnie natrętnych; 2) strefy fałdowe (geosynkliny) - góry: skały osadowe są silnie pofałdowane, podziurawione głębokimi pęknięciami; skały magmowe wtargnięte lub wybuchły na powierzchni są często spotykane. Różnice między platformami lub strefami fałdowymi leżą w wieku leżących lub zmiętych skał. Dlatego platformy są stare i młode. Mówiąc, że platformy mogły powstać w różnym czasie, wskazujemy tym samym na różny wiek stref fałdowania.

Mapy przedstawiające położenie platform i stref fałdowych w różnym wieku oraz niektóre inne cechy struktury skorupy ziemskiej nazywane są tektonicznymi. Służą jako uzupełnienie map geologicznych, które stanowią najbardziej obiektywne dokumenty geologiczne ukazujące strukturę skorupy ziemskiej.

Rodzaje skorupy ziemskiej

Grubość skorupy ziemskiej pod kontynentami i oceanami nie jest taka sama. Jest większy pod górami i równinami, cieńszy pod wyspami oceanicznymi i oceanami. Dlatego rozróżnia się dwa główne typy skorupy ziemskiej - kontynentalną (kontynentalną) i oceaniczną.

Średnia grubość skorupy kontynentalnej wynosi 42 km. Ale w górach wzrasta do 50-60, a nawet do 70 km. Potem mówią o „korzeniach gór”. Średnia grubość skorupy oceanicznej wynosi około 11 km.

Kontynenty są więc jakby zbędnymi stosami mas. Ale te masy musiałyby wytworzyć silniejsze przyciąganie, aw oceanach, gdzie przyciągającym ciałem jest lżejsza woda, grawitacja musiałaby osłabnąć. Ale w rzeczywistości nie ma takich różnic. Siła grawitacji wszędzie na kontynentach i oceanach jest w przybliżeniu taka sama. Stąd wyciąga się wniosek: masy kontynentalne i oceaniczne są zrównoważone. Przestrzegają prawa izostazy (równowagi), które brzmi następująco: dodatkowe masy na powierzchni kontynentów odpowiadają brakowi mas na głębokości i odwrotnie – niektóre ciężkie masy na głębokości muszą odpowiadać brakowi mas na powierzchni powierzchni oceanów.

Nawet dzisiaj, kiedy wynaleziono tak wiele technicznych urządzeń i urządzeń, wciąż istnieją niedostępne i tajemnicze światy. Jednym z nich jest wnętrze ziemi. na świecie wywiercono na głębokość 12 km, co stanowi zaledwie 1/500 promienia naszej planety. Wszystko, co naukowcy wiedzą o wnętrzu Ziemi, dowiadują się dzięki sejsmicznej metodzie badań. Podczas wstrząsów wewnątrz planety pojawiają się wibracje, które poruszają się z różnymi prędkościami. Wiadomo, że prędkość propagacji zależy od gęstości i składu substancji. Na podstawie danych dotyczących prędkości specjaliści mogą już interpretować informacje o tym, przez którą warstwę przeszła oscylacja.

W ten sposób ustalono, że planeta pokryta jest kilkoma muszlami. To jest skorupa ziemska, potem płaszcz, a następnie rdzeń.

Ten ostatni jest najgęstszy i najcięższy. Zakłada się, że rdzeń składa się z żelaza.

Płaszcz ze wszystkich trzech pocisków ma największą objętość i wagę. Składa się z materii stałej, ale nie tak gęstej jak w jądrze.

I wreszcie, ziemska powłoka zewnętrzna planety jest znacznie cieńsza niż poprzednie. Jego masa nie przekracza nawet 1% masy całej planety. Ludzkość żyje na jego powierzchni i wydobywa się z niej minerały. W wielu miejscach skorupa ziemska jest przesiąknięta studniami i kopalniami. Ich obecność umożliwiła pobranie próbek skał, które pomogły określić strukturę tej powłoki planety.

A skorupa ziemska składa się ze skał, które z kolei składają się z minerałów. Nadal tworzą się we wszystkich warstwach skorupy, nawet na jej powierzchni. W zależności od warunków, w jakich powstały, dzielą się na:

1. Metamorficzny. Powstają głęboko pod ziemią w wyniku silnego nagrzewania i ściskania niektórych skał oraz ich przekształcenia w inne skały. Na przykład zwykły wapień zamienia się w marmur.

2. Osadowy. Powstają w wyniku stopniowego gromadzenia się różnych minerałów na powierzchni ziemi. Ponieważ proces ten jest powolny, skały osadowe często składają się z kilku warstw.

3. Magmatyczny. Tworzą je substancja płaszcza, która uniosła się do leżących powyżej warstw i tam zestaliła się. Najbardziej znaną z tych skał jest granit. Magma może również wznieść się na powierzchnię ziemi w postaci stopionej. Następnie gwałtownie uwalnia się z niego para wodna i gazy, która zamienia się w lawę. Wylany natychmiast zamarza. W ten sposób powstaje wynik, na przykład bazalt.

Inaczej układa się skorupa pod oceanami i na kontynentach. Główne różnice dotyczą składu jego warstw i grubości. Na tej podstawie osobno rozpatruje się następujące rodzaje skorupy ziemskiej:

Kontynentalny;

Oceaniczny.

Eksperci sugerują, że gatunki kontynentalne pojawiły się znacznie później pod wpływem procesów sejsmicznych zachodzących w wnętrznościach planety. Minimalna grubość skorupy kontynentalnej (lub kontynentalnej) wynosi 35 km, a pod górami i innymi wzniesieniami może dochodzić do 75 km. Składa się z trzech warstw. Górna to jej grubość – od 10 km do 15 km. Następnie pojawia się warstwa granitu o długości 5-15 km. A ostatni to bazalt. Jej grubość wynosi 10-35 km. Składa się głównie z bazaltu, a także skał zbliżonych do niego we właściwościach fizycznych.

Skład chemiczny skorupy ziemskiej można określić jedynie z jej górnej warstwy, której głębokość nie przekracza 20 km. Prawie połowę zajmuje tlen, 26% krzem, około 8% glin, 4,2% żelazo, 3,2% wapń, 2,3% magnez i potas oraz 2,2% sód. Pozostałe pierwiastki chemiczne stanowią nie więcej niż jedną dziesiątą 1%.

Teraz naukowcy podjęli dokładne badania skorupy oceanicznej i kontynentalnej. Za podstawę przyjęli hipotezę ruchu kontynentów, wysuniętą ponad sto lat temu przez A. Wegenera, i stworzyli swoją teorię budowy zewnętrznej powłoki planety.

Skorupa ziemska to górna część litosfery. W skali globalnej można go porównać z najcieńszym filmem – jego moc jest tak znikoma. Ale nawet tej górnej powłoki planety nie znamy zbyt dobrze. Jak poznać budowę skorupy ziemskiej, skoro nawet najgłębsze studnie wywiercone w skorupie ziemskiej nie przekraczają pierwszych dziesięciu kilometrów? Sejsmolokacja przychodzi z pomocą naukowcom. Odszyfrowując prędkość fal sejsmicznych przechodzących przez różne media, można uzyskać dane o gęstości warstw Ziemi i wyciągnąć wnioski na temat ich składu. Pod kontynentami i zagłębieniami oceanicznymi struktura skorupy ziemskiej jest inna.

SKÓRA OCEANISKA

Skorupa oceaniczna jest cieńsza (5-7 km) niż kontynentalna i składa się z dwóch warstw – dolnej bazaltu i górnej osadowej. Poniżej warstwy bazaltowej znajduje się powierzchnia Moho i górny płaszcz. Rzeźba dna oceanów jest bardzo złożona. Wśród różnych form terenu wyróżniają się ogromne grzbiety śródoceaniczne. W tych miejscach młoda bazaltowa skorupa oceaniczna pochodzi z substancji płaszcza. Poprzez głęboki uskok, przechodzący szczytami w centrum grzbietu - szczelina, magma wychodzi na powierzchnię, rozchodząc się w różnych kierunkach w postaci podwodnych spływów lawy, nieustannie popychając ściany wąwozu szczelinowego w różnych kierunkach. Ten proces nazywa się rozprzestrzenianiem.

Grzbiety śródoceaniczne wznoszą się nad dnem oceanu na kilka kilometrów, a ich długość sięga 80 tys. Km. Grzbiety pocięte są równoległymi uskokami poprzecznymi. Nazywane są transformacjami. Strefy szczelinowe to najbardziej niespokojne strefy sejsmiczne Ziemi. Warstwa bazaltowa pokryta jest warstwami osadów morskich – mułami, iłami o różnym składzie.

SKÓRA KONTYNENTALNA

Skorupa kontynentalna zajmuje mniejszą powierzchnię (około 40% powierzchni Ziemi - ok.), ale ma bardziej złożoną strukturę i znacznie większą grubość. Pod wysokimi górami jego grubość mierzy się 60-70 kilometrów. Struktura skorupy kontynentalnej jest trójczłonowa - warstwy bazaltowe, granitowe i osadowe. Warstwa granitu wychodzi na powierzchnię w obszarach zwanych tarczami. Na przykład Tarcza Bałtycka, której część zajmuje Półwysep Kolski, składa się ze skał granitowych. To tutaj przeprowadzono głębokie odwierty, a supergłęboka studnia Kola osiągnęła znak 12 km. Jednak próby przewiercenia całej warstwy granitu zakończyły się niepowodzeniem.

Szelf - podwodny brzeg lądu - również ma skorupę kontynentalną. To samo dotyczy dużych wysp - Nowej Zelandii, wysp Kalimantan, Sulawesi, Nowej Gwinei, Grenlandii, Sachalinu, Madagaskaru i innych. Morza marginalne i śródlądowe, takie jak Morze Śródziemne, Czarne, Azowskie, znajdują się na skorupie typu kontynentalnego.

O bazaltowych i granitowych warstwach skorupy kontynentalnej można mówić tylko warunkowo. Oznacza to, że prędkość fal sejsmicznych w tych warstwach jest zbliżona do prędkości ich przejścia w skałach o składzie bazaltowym i granitowym. Granica warstw granitu i bazaltu nie jest bardzo wyraźna i ma zmienną głębokość. Warstwa bazaltowa graniczy z powierzchnią Moho. Górna warstwa osadowa zmienia swoją grubość w zależności od topografii powierzchni. Tak więc na obszarach górskich jest cienki lub całkowicie nieobecny, ponieważ siły zewnętrzne Ziemi przesuwają luźny materiał po zboczach - ok.. Ale u podnóża, na równinach, w basenach i zagłębieniach osiąga znaczne pojemności. Na przykład na nizinie kaspijskiej, która doświadcza osiadania, warstwa osadowa sięga 22 km.

Z HISTORII SUPERGŁĘBNEJ STUDNI KOLA

Odkąd rozpoczęto wiercenie tej studni w 1970 r., naukowcy postawili sobie czysto naukowy cel tego eksperymentu: określenie granicy między warstwami granitu i bazaltu. Miejsce wybrano biorąc pod uwagę fakt, że to właśnie w rejonach tarcz można przejść warstwę granitu, a nie nałożoną na nią warstwę osadową, co pozwoliłoby dotknąć skał warstwy bazaltowej i dostrzec różnicę. Wcześniej zakładano, że taka granica na Tarczy Bałtyckiej, gdzie pradawne skały magmowe wychodzą na powierzchnię, powinna znajdować się na głębokości około 7 km.

Przez kilka lat wiercenia studnia wielokrotnie odchylała się od zadanego kierunku pionowego, przecinając warstwy o różnej wytrzymałości. Czasami wiertła pękały i wtedy trzeba było zacząć wiercenie od nowa, z obejściami szybów. Materiał, który został wyniesiony na powierzchnię, był badany przez różnych naukowców i stale przynosił niesamowite odkrycia. Tak więc rudy miedziowo-niklowe znaleziono na głębokości ok. 2 km, a rdzeń dostarczono z głębokości 7 km (tak nazywa się próbka skały z wiertła w postaci długiego walca - ok. od miejsce), w którym znaleziono skamieniałe szczątki dawnych organizmów.

Ale po przebyciu ponad 12 km do 1990 r. studnia nie wyszła poza warstwę granitu. W 1994 roku wstrzymano wiercenia. Kola Superdeep nie jest jedyną studnią na świecie, która została ułożona do głębokiego wiercenia. Podobne eksperymenty przeprowadziło w różnych miejscach kilka krajów. Ale tylko Kolskaya osiągnęła takie znaki, dla których została wymieniona w Księdze Rekordów Guinnessa.

Istnieją dwa główne typy skorupy ziemskiej: oceaniczna i kontynentalna. Istnieje również przejściowy typ skorupy ziemskiej.

Skorupa oceaniczna. Miąższość skorupy oceanicznej we współczesnej epoce geologicznej waha się od 5 do 10 km. Składa się z trzech warstw:

1) górna cienka warstwa osadów morskich (grubość nie większa niż 1 km);

2) środkowa warstwa bazaltowa (grubość od 1,0 do 2,5 km);

3) dolna warstwa gabro (około 5 km grubości).

Skorupa kontynentalna (kontynentalna). Skorupa kontynentalna ma bardziej złożoną strukturę i większą grubość niż skorupa oceaniczna. Jego średnia miąższość wynosi 35-45 km, aw krajach górskich wzrasta do 70 km. Składa się również z trzech warstw, ale znacznie różni się od oceanu:

1) warstwa dolna złożona z bazaltów (około 20 km grubości);

2) warstwa środkowa zajmuje główną grubość skorupy kontynentalnej i jest warunkowo nazywana granitem. Składa się głównie z granitów i gnejsów. Ta warstwa nie rozciąga się pod oceanami;

3) górna warstwa jest osadowa. Jego średnia grubość wynosi około 3 km. Na niektórych obszarach gęstość opadów dochodzi do 10 km (na przykład na nizinie kaspijskiej). W niektórych regionach Ziemi warstwa osadowa jest całkowicie nieobecna, a na powierzchnię wychodzi warstwa granitu. Takie obszary nazywane są tarczami (np. Tarcza Ukrainy, Tarcza Bałtyku).

Na kontynentach w wyniku wietrzenia skał powstaje formacja geologiczna, zwana wietrzenie skórki.

Warstwa granitu jest oddzielona od bazaltu Powierzchnia Conrada , przy której prędkość fal sejsmicznych wzrasta z 6,4 do 7,6 km/s.

Granica między skorupą ziemską a płaszczem (zarówno na kontynentach, jak i na oceanach) przebiega wzdłuż Powierzchnia Mohorovichic (linia Moho). Prędkość fal sejsmicznych na nim skacze do 8 km/h.

Oprócz dwóch głównych typów – oceanicznego i kontynentalnego – istnieją również obszary typu mieszanego (przejściowego).

Na ławicach lub szelfach kontynentalnych skorupa ma około 25 km grubości i jest ogólnie podobna do skorupy kontynentalnej. Może jednak w nim wypaść warstwa bazaltu. W Azji Wschodniej na obszarze łuków wysp (Kurylów, Aleutów, Wysp Japońskich i innych) skorupa ziemska ma charakter przejściowy. Wreszcie, skorupa ziemska grzbietów śródoceanicznych jest bardzo złożona i wciąż mało zbadana. Nie ma tu granicy Moho, a materiał płaszcza wznosi się wzdłuż uskoków do skorupy, a nawet na jej powierzchnię.

Należy odróżnić pojęcie „skorupy ziemskiej” od pojęcia „litosfery”. Pojęcie „litosfery” jest szersze niż „skorupa ziemska”. W litosferze współczesna nauka obejmuje nie tylko skorupę ziemską, ale także najwyższy płaszcz do astenosfery, czyli na głębokość około 100 km.

Pojęcie izostazy . Badanie rozkładu grawitacji wykazało, że wszystkie części skorupy ziemskiej - kontynenty, kraje górskie, równiny - są zrównoważone w górnym płaszczu. Ta zrównoważona pozycja nazywana jest izostazą (z łac. isoc - parzysta, stasis - pozycja). Równowagę izostatyczną uzyskuje się dzięki temu, że grubość skorupy ziemskiej jest odwrotnie proporcjonalna do jej gęstości. Ciężka skorupa oceaniczna jest cieńsza niż lżejsza skorupa kontynentalna.

Izostaza w istocie nie jest nawet równowagą, ale dążeniem do równowagi, ciągle zaburzanej i przywracanej na nowo. I tak np. Tarcza Bałtycka po stopieniu lodu kontynentalnego zlodowacenia plejstoceńskiego podnosi się o około 1 metr na wiek. Powierzchnia Finlandii stale się powiększa ze względu na dno morskie. Natomiast terytorium Holandii zmniejsza się. Linia równowagi zerowej biegnie obecnie nieco na południe od 60 0 N.L. Współczesny Petersburg jest o około 1,5 m wyższy od Petersburga w czasach Piotra Wielkiego. Jak pokazują dane współczesnych badań naukowych, nawet ociężałość dużych miast wystarcza do izostatycznej fluktuacji terytorium pod nimi. W konsekwencji skorupa ziemska na obszarach dużych miast jest bardzo mobilna. Ogólnie rzecz biorąc, relief skorupy ziemskiej jest lustrzanym odbiciem powierzchni Moho, podeszwy skorupy ziemskiej: podwyższone obszary odpowiadają zagłębieniom w płaszczu, a niższe obszary odpowiadają wyższemu poziomowi jego górnej granicy. Tak więc pod Pamirami głębokość powierzchni Moho wynosi 65 km, a na nizinie kaspijskiej około 30 km.

Właściwości cieplne skorupy ziemskiej . Dobowe wahania temperatury gleby sięgają do głębokości 1,0–1,5 m, a roczne wahania umiarkowanych szerokości geograficznych w krajach o klimacie kontynentalnym do głębokości 20–30 m. warstwa o stałej temperaturze gleby. Nazywa się to warstwa izotermiczna . Poniżej warstwy izotermicznej w głąb Ziemi temperatura wzrasta, a to już jest spowodowane wewnętrznym ciepłem wnętrza Ziemi. Ciepło wewnętrzne nie bierze udziału w tworzeniu klimatu, ale służy jako podstawa energetyczna wszystkich procesów tektonicznych.

Liczba stopni, o jaką wzrasta temperatura na każde 100 m głębokości, nazywa się gradient geotermalny . Odległość w metrach, po obniżeniu, o którą temperatura wzrasta o 1 0 C, nazywa się etap geotermalny . Wartość stopnia geotermalnego zależy od rzeźby terenu, przewodności cieplnej skał, bliskości ognisk wulkanicznych, cyrkulacji wód gruntowych itp. Średnio stopień geotermalny wynosi 33 m. Na obszarach wulkanicznych stopień geotermalny może być tylko ok. 5 m, a na terenach spokojnych geologicznie (np. na peronach) może osiągnąć 100 m.

TEMAT 5. kontynenty i oceany

Kontynenty i części świata

Dwa jakościowo różne typy skorupy ziemskiej - kontynentalna i oceaniczna - odpowiadają dwóm głównym poziomom rzeźby planety - powierzchni kontynentów i dnie oceanów.

Strukturalno-tektoniczna zasada alokacji kontynentów. Zasadnicza różnica jakościowa między skorupą kontynentalną i oceaniczną, a także pewne istotne różnice w budowie górnego płaszcza pod kontynentami i oceanami, powodują konieczność wyodrębnienia kontynentów nie według ich widocznego otoczenia przez oceany, ale według zasada strukturalno-tektoniczna.

Zasada strukturalno-tektoniczna stwierdza, że ​​po pierwsze, kontynent obejmuje szelf kontynentalny (szelf) i zbocze kontynentalne; po drugie, w sercu każdego kontynentu znajduje się rdzeń lub starożytna platforma; po trzecie, każdy blok kontynentalny jest zrównoważony izostatycznie w górnym płaszczu.

Z punktu widzenia zasady strukturalno-tektonicznej, kontynent jest izostatycznie zrównoważonym układem skorupy kontynentalnej, który ma rdzeń strukturalny w postaci antycznej platformy, do której przylegają młodsze struktury fałdowane.

W sumie na Ziemi jest sześć kontynentów: Eurazja, Afryka, Ameryka Północna, Ameryka Południowa, Antarktyda i Australia. Każdy kontynent zawiera jedną platformę, a w sercu Eurazji jest sześć: wschodnioeuropejska, syberyjska, chińska, Tarim (Chiny Zachodnie, pustynia Takla-Makan), arabska i Hindustan. Platformy arabskie i hinduistyczne są częścią starożytnej Gondwany, która dołączyła do Eurazji. Eurazja jest więc kontynentem niejednorodnym i anomalnym.

Granice między kontynentami są dość oczywiste. Granica między Ameryką Północną a Ameryką Południową przebiega wzdłuż Kanału Panamskiego. Granica między Eurazją a Afryką przebiega wzdłuż Kanału Sueskiego. Cieśnina Beringa oddziela Eurazję od Ameryki Północnej.

Dwa rzędy kontynentów . We współczesnej geografii wyróżnia się następujące dwie serie kontynentów:

1. Równikowe serie kontynentów (Afryka, Australia i Ameryka Południowa).

2. Północny rząd kontynentów (Eurazja i Ameryka Północna).

Poza tymi rzędami pozostaje Antarktyda - najbardziej wysunięty na południe i najzimniejszy kontynent.

Obecne położenie kontynentów odzwierciedla długą historię rozwoju litosfery kontynentalnej.

Kontynenty południowe (Afryka, Ameryka Południowa, Australia i Antarktyda) są częścią („fragmentami”) megakontynentu Gondwana, który został zjednoczony w paleozoiku. W tym czasie kontynenty północne zostały zjednoczone w kolejny megakontynent - Laurazję. Między Laurazją a Gondwaną w paleozoiku i mezozoiku istniał system rozległych basenów morskich, zwanych Oceanem Tetydy. Ocean Tetydy rozciągał się od Afryki Północnej, przez południową Europę, Kaukaz, Azję Mniejszą, Himalaje po Indochiny i Indonezję. W neogenie (około 20 milionów lat temu) w miejscu tej geosynkliny powstał pofałdowany pas alpejski.

Zgodnie z jego dużym rozmiarem, superkontynent Gondwana. Zgodnie z prawem izostazy miał grubą (do 50 km) skorupę ziemską, która była głęboko zanurzona w płaszczu. Pod nimi, w astenosferze, prądy konwekcyjne były szczególnie intensywne, zmiękczona substancja płaszcza poruszała się aktywnie. Doprowadziło to najpierw do powstania zgrubienia w środku kontynentu, a następnie do jego rozszczepienia się na oddzielne bloki, które pod wpływem tych samych prądów konwekcyjnych zaczęły poruszać się poziomo. Jak udowodniono matematycznie (L. Euler), ruchowi konturu na powierzchni kuli zawsze towarzyszy jego obrót. W konsekwencji części Gondwany nie tylko się przemieszczały, ale także rozwijały w przestrzeni geograficznej.

Pierwszy podział Gondwany nastąpił na pograniczu triasu i jury (około 190-195 mln lat temu); Afro-Ameryka uległa secesji. Następnie, na pograniczu jury i kredy (około 135-140 mln lat temu), Ameryka Południowa oddzieliła się od Afryki. Na pograniczu mezozoiku i kenozoiku (około 65-70 mln lat temu) blok Hindustanu zderzył się z Azją i Antarktydą oddalił się od Australii. W obecnej epoce geologicznej litosfera, według neomobilistów, jest podzielona na sześć bloków-płyt, które nadal się poruszają.

Upadek Gondwany z powodzeniem tłumaczy kształt kontynentów, ich podobieństwo geologiczne, a także historię flory i fauny kontynentów południowych.

Historia rozłamu Laurazji nie została zbadana tak dokładnie, jak Gondwany.

Pojęcie części świata . Oprócz zdeterminowanego geologicznie podziału ziemi na kontynenty istnieje również podział powierzchni ziemi na poszczególne części świata, który ukształtował się w procesie kulturowego i historycznego rozwoju ludzkości. W sumie jest sześć części świata: Europa, Azja, Afryka, Ameryka, Australia z Oceanią, Antarktyda. Na jednym kontynencie Eurazji znajdują się dwie części świata (Europa i Azja), a dwa kontynenty półkuli zachodniej (Ameryka Północna i Ameryka Południowa) tworzą jedną część świata - Amerykę.

Granica między Europą a Azją jest bardzo warunkowa i przebiega wzdłuż wododziału Uralu, rzeki Ural, północnej części Morza Kaspijskiego i depresji Kuma-Manych. Wzdłuż Uralu i Kaukazu ciągną się głębokie uskoki oddzielające Europę od Azji.

Obszar kontynentów i oceanów. Powierzchnia lądu liczona jest w obrębie aktualnej linii brzegowej. Powierzchnia kuli ziemskiej wynosi około 510,2 mln km2. Około 361,06 mln km 2 zajmuje Ocean Światowy, co stanowi około 70,8% całkowitej powierzchni Ziemi. Około 149,02 mln km 2 przypada na ląd, co stanowi około 29,2% powierzchni naszej planety.

Obszar współczesnych kontynentów charakteryzuje się następującymi wartościami:

Eurazja – 53,45 km 2, w tym Azja – 43,45 mln km 2, Europa – 10,0 mln km 2;

Afryka - 30,30 mln km 2;

Ameryka Północna - 24,25 mln km 2;

Ameryka Południowa - 18,28 mln km 2;

Antarktyda - 13,97 mln km 2;

Australia - 7,70 mln km 2;

Australia z Oceanią - 8,89 km 2.

Współczesne oceany mają swój obszar:

Ocean Spokojny - 179,68 mln km 2;

Ocean Atlantycki - 93,36 mln km 2;

Ocean Indyjski - 74,92 mln km 2;

Ocean Arktyczny - 13,10 mln km 2.

Pomiędzy kontynentem północnym i południowym, zgodnie z ich różnym pochodzeniem i rozwojem, występuje znaczna różnica w powierzchni i charakterze powierzchni. Główne różnice geograficzne między kontynentem północnym i południowym są następujące:

1. Nieporównywalna wielkością z innymi kontynentami Eurazji, która skupia ponad 30% powierzchni planety.

2. Kontynenty północne mają znaczną powierzchnię szelfową. Szelf ma szczególne znaczenie na Oceanie Arktycznym i Atlantyku, a także na Morzu Żółtym, Chińskim i Beringa Pacyfiku. Kontynenty południowe, z wyjątkiem podwodnej kontynuacji Australii na Morzu Arafura, są prawie pozbawione szelfu.

3. Większość kontynentów południowych leży na starożytnych platformach. W Ameryce Północnej i Eurazji starożytne platformy zajmują mniejszą część całkowitej powierzchni, a większość z nich przypada na terytoria utworzone przez górską budowlę paleozoiczną i mezozoiczną. W Afryce 96% jej terytorium przypada na platformy, a tylko 4% na góry z epoki paleozoicznej i mezozoicznej. W Azji tylko 27% to starożytne platformy, a 77% to góry w różnym wieku.

4. Linia brzegowa kontynentów południowych, utworzona głównie przez spękane pęknięcia, jest stosunkowo prosta; jest kilka półwyspów i wysp na kontynencie. Kontynenty północne charakteryzują się wyjątkowo krętą linią brzegową, obfitością wysp, półwyspów, często sięgających daleko w głąb oceanu. Z całkowitej powierzchni wyspy i półwyspy stanowią około 39% w Europie, Ameryce Północnej - 25%, Azji - 24%, Afryce - 2,1%, Ameryce Południowej - 1,1% i Australii (bez Oceanii) - 1,1% .

Struktura skorupy ziemskiej. Skorupa ziemska to określenie, choć w renesansie weszło w przyrodoznawstwo, przez długi czas interpretowano je bardzo swobodnie ze względu na brak możliwości bezpośredniego określenia grubości skorupy i zbadania jej głębokich partii. Odkrycie drgań sejsmicznych i stworzenie metody wyznaczania prędkości propagacji ich fal w ośrodkach o różnych gęstościach dało potężny impuls do badań wnętrza Ziemi. Za pomocą badań sejsmograficznych na początku XX wieku. zasadniczą różnicę stwierdzono w szybkości fal sejsmicznych przechodzących przez skały tworzące skorupę ziemską i substancję płaszcza oraz obiektywnie ustalono granicę ich oddzielenia (granica Mohorowicza). Tym samym pojęcie „skorupy ziemskiej” otrzymało szczególne uzasadnienie naukowe.

Eksperymentalne badanie szybkości rozkładu drgań sprężystych uderzeniowych w skałach o różnej gęstości z jednej strony, a z drugiej „przenoszenie” skorupy ziemskiej przez fale sejsmiczne w wielu punktach na powierzchni Ziemi, sprawiło, że można odkryć, że skorupa ziemska składa się z następujących trzech warstw, złożonych ze skał górskich o różnej gęstości:

) Warstwa zewnętrzna, składająca się ze skał osadowych, w których fale sejsmiczne rozchodzą się z prędkością 1-3 km/s, co odpowiada gęstości około 2,7 g/cm3. Ta warstwa, niektórzy naukowcy nazywają powłoką osadową Ziemi.

) Warstwa gęstych skał krystalicznych tworzących górną część kontynentów pod warstwą osadową, w której fale sejsmiczne rozchodzą się z prędkością od 5,5 do 6,5 km/s. Ze względu na to, że podłużne fale sejsmiczne rozchodzą się ze wskazaną prędkością w granitach i skałach zbliżonych do nich składem, warstwa ta umownie nazywana jest warstwą granitu, chociaż zawiera szeroką gamę skał magmowych i metamorficznych. Dominują granitoidy, gnejsy, łupki krystaliczne, występują skały krystaliczne o średnim, a nawet podstawowym składzie (dioryty, gabro, amfibolity).

3.) Warstwa gęstszych skał krystalicznych, która tworzy dolną część kontynentów i tworzy dno oceanu. W skałach tej warstwy prędkość propagacji podłużnych fal sejsmicznych wynosi 6,5–7,2 km/s, co odpowiada gęstości około 3,0 g/cm3. Takie prędkości i gęstość są charakterystyczne dla bazaltów, przez co warstwę tę nazwano bazaltową, chociaż bazalty nie wszędzie tworzą tę warstwę całkowicie.

Jak widać, pojęcia „warstwy granitowej” i „warstwy bazaltowej” są warunkowe i służą do oznaczenia drugiego i trzeciego poziomu skorupy ziemskiej, charakteryzujących się prędkościami propagacji podłużnych fal sejsmicznych, odpowiednio, 5,5-6,5 i 6,5-7,2 km/sek. W przyszłości nazwy te będą podawane bez cudzysłowów, ale trzeba pamiętać o ich umowności.

Dolna granica warstwy bazaltowej to powierzchnia Mohorovicha. Poniżej znajdują się skały związane z substancją górnego płaszcza. Mają gęstość 3,2-3,3 g / m 3 i więcej, prędkość propagacji podłużnych fal sejsmicznych w nich wynosi 8,1 m / s. Ich skład odpowiada skałom ultrabazowym (perydotyty, dunity).

Należy zauważyć, że terminy „skorupa ziemska” i „litosfera” (kamienna muszla) nie są synonimami i mają różne znaczenia. Litosfera jest zewnętrzną powłoką kuli ziemskiej, złożoną z litych skał, w tym skał górnego płaszcza o ultrazasadowym składzie. Skorupa ziemska jest częścią litosfery leżącą powyżej granicy Mohorovichic. W tych granicach całkowita objętość skorupy ziemskiej wynosi ponad 10 miliardów km 3 , a masa ponad 1018 ton.

Rodzaje budowy skorupy ziemskiej. Podczas badania skorupy ziemskiej odkryto jej nierówną strukturę w różnych regionach. Uogólnienie dużej ilości materiału faktograficznego pozwoliło wyróżnić dwa typy budowy skorupy ziemskiej - kontynentalnej i oceanicznej.

Typ kontynentalny charakteryzuje się bardzo znaczną miąższością skorupy oraz obecnością warstwy granitu. Granica górnego płaszcza znajduje się tutaj na głębokości 40–50 km i więcej. Miąższość skał osadowych w niektórych miejscach sięga 10-15 km, w innych miąższość może być całkowicie nieobecna. Średnia miąższość skał osadowych skorupy kontynentalnej wynosi 5,0 km, warstwa granitu około 17 km (od 10-40 km), a warstwa bazaltu około 22 km (do 30 km).

Jak wspomniano powyżej, skład petrograficzny warstwy bazaltowej skorupy kontynentalnej jest zróżnicowany i najprawdopodobniej zdominowany jest nie przez bazalty, ale przez skały metamorficzne o składzie podstawowym (granulity, eklogity itp.). Z tego powodu niektórzy badacze sugerowali nazywanie tej warstwy granulatem.

Miąższość skorupy kontynentalnej zwiększa się w obszarze struktur górsko-fałdowych. Na przykład na Nizinie Wschodnioeuropejskiej miąższość skorupy wynosi około 40 km (15 km to warstwa granitu, a ponad 20 km to bazalt), a na Pamirze jest to półtora raza więcej (ok. 30 km). łącznie skały osadowe i warstwa granitu) i taka sama ilość warstwy bazaltowej). Skorupa kontynentalna osiąga szczególnie dużą grubość w regionach górskich położonych wzdłuż krawędzi kontynentów. Na przykład w Górach Skalistych (Ameryka Północna) grubość skorupy znacznie przekracza 50 km. Zupełnie inną strukturę ma skorupa ziemska, która tworzy dno oceanów. Tutaj grubość skorupy jest znacznie zmniejszona, a materiał płaszcza zbliża się do powierzchni. Brak warstwy granitu, grubość sekwencji osadowej jest stosunkowo niewielka. Górna warstwa osadów niezagęszczonych o gęstości 1,5–2 g/cm3 i miąższości ok. 0,5 km, warstwa wulkaniczno-osadowa (przewarstwienie osadów luźnych z bazaltami) o miąższości 1–2 km oraz warstwa bazaltowa wyróżnia się, których średnią miąższość szacuje się na 5-6 km. Na dnie Oceanu Spokojnego skorupa ziemska ma całkowitą grubość 5-6 km; na dnie Oceanu Atlantyckiego, pod miąższością osadów 0,5-1,0 km, znajduje się warstwa bazaltowa o grubości 3-4 km. Zauważ, że grubość skorupy nie zmniejsza się wraz ze wzrostem głębokości oceanu.

Obecnie wyróżnia się także przejściowe, subkontynentalne i suboceaniczne typy skorupy, odpowiadające podwodnemu obrzeżowi kontynentów. W skorupie typu subkontynentalnego znacznie zmniejsza się warstwa granitu, która zostaje zastąpiona warstwą osadów, a następnie w kierunku dna Oceanu miąższość warstwy bazaltu zaczyna się zmniejszać. Grubość tej przejściowej strefy skorupy ziemskiej wynosi zwykle 15-20 km. Granica między skorupą oceaniczną i subkontynentalną przebiega w obrębie stoku kontynentalnego w przedziale głębokościowym 1-3,5 km.

Chociaż skorupa typu oceanicznego zajmuje większą powierzchnię niż kontynentalna i subkontynentalna, to ze względu na niewielką grubość koncentruje się w niej tylko 21% objętości skorupy ziemskiej. Informacje o objętości i masie różnych rodzajów skorupy ziemskiej podano w tabeli 1.

Tabela 1

Objętość, grubość i masa horyzontów różnych typów skorupy ziemskiej (opracowane według A.B. Ronova i A.L. Yaroshevsky'ego 1976)

Skorupa ziemska spoczywa na podłożu płaszcza podskorupowego i stanowi zaledwie 0,7% masy płaszcza. W przypadku małej grubości skorupy (na przykład na dnie oceanu) najwyższa część płaszcza również będzie w stanie stałym, co jest typowe dla skał skorupy ziemskiej. Dlatego, jak zauważono powyżej, wraz z koncepcją skorupy ziemskiej jako powłoki z pewnymi wskaźnikami gęstości i właściwości sprężystych, istnieje pojęcie litosfery - skorupy kamiennej, grubszej niż substancja stała pokrywająca powierzchnię Ziemi.

Struktury typów skorupy ziemskiej. Rodzaje skorupy ziemskiej różnią się również strukturą. Skorupa ziemska typu oceanicznego charakteryzuje się różnorodnością struktur. Potężne systemy górskie - grzbiety śródoceaniczne - rozciągają się wzdłuż środkowej części dna oceanów. W części osiowej grzbiety te przecinają głębokie i wąskie doliny ryftowe o stromych bokach. Formacje te są strefami aktywnej aktywności tektonicznej. Rowy głębokowodne znajdują się wzdłuż łuków wysp i struktur górskich na obrzeżach kontynentów. Wraz z tymi formacjami występują równiny głębinowe, które zajmują rozległe obszary.

Skorupa kontynentalna jest równie niejednorodna. W jego granicach można wyróżnić młode struktury fałdowe, w których grubość skorupy jako całości i każdego z jej poziomów znacznie się zwiększa. Istnieją również obszary, w których krystaliczne skały warstwy granitu reprezentują starożytne pofałdowane obszary, wyrównane przez długi czas geologiczny. Tutaj grubość skorupy jest znacznie mniejsza. Te rozległe obszary skorupy kontynentalnej nazywane są platformami. Wewnątrz platform wyróżnia się tarcze - obszary, w których podłoże krystaliczne wychodzi bezpośrednio na powierzchnię, oraz płyty, których podłoże krystaliczne pokryte jest grubością osadów osadzanych poziomo. Przykładem tarczy jest terytorium Finlandii i Karelii (Tarcza Bałtycka), natomiast na Nizinie Wschodnioeuropejskiej pofałdowane podłoże jest głęboko obniżone i pokryte osadami osadowymi. Średnia gęstość opadów na peronach wynosi około 1,5 km. Struktury fałdowe charakteryzują się znacznie większą miąższością skał osadowych, których średnia wartość szacowana jest na 10 km. Akumulację tak grubych osadów uzyskuje się poprzez długotrwałe stopniowe osiadanie, zwisanie poszczególnych odcinków skorupy kontynentalnej, a następnie ich podnoszenie i fałdowanie. Takie obszary nazywane są geosynklinami. Są to najbardziej aktywne strefy skorupy kontynentalnej. Około 72% całkowitej masy skał osadowych ogranicza się do nich, a około 28% koncentruje się na platformach.

Manifestacje magmatyzmu na platformach i geosynklinach różnią się znacznie. W okresach osiadania geosynklin magma o podstawowym i ultrazasadowym składzie przepływa wzdłuż głębokich uskoków. W procesie przekształcania geosynkliny w obszar pofałdowany dochodzi do powstania i wtargnięcia ogromnych mas magmy granitowej. Późne stadia charakteryzują się erupcjami wulkanów pośrednich i law felsic. Na platformach procesy magmowe są znacznie mniej wyraźne i są reprezentowane głównie przez wylewy bazaltowe lub lawy o składzie zasadowo-zasadowym.

Wśród skał osadowych kontynentów dominują iły i łupki. Na dnie oceanów wzrasta zawartość osadów wapiennych.

Tak więc skorupa ziemska składa się z trzech warstw. Jej górna warstwa składa się ze skał osadowych i produktów wietrzenia. Objętość tej warstwy wynosi około 10% całkowitej objętości skorupy ziemskiej. Większość materii znajduje się na kontynentach iw strefie przejściowej, w skorupie oceanicznej stanowi nie więcej niż 22% objętości warstwy.

W warstwie tzw. granitu najczęściej występującymi skałami są granitoidy, gnejsy i łupki krystaliczne. Bardziej podstawowe skały stanowią około 10% tego horyzontu. Ta okoliczność dobrze odzwierciedla średni skład chemiczny warstwy granitu. Porównując wartości średniego składu zwraca uwagę wyraźna różnica między tą warstwą a sekwencją sedymentacyjną (tab. 2).

Tabela 2

Skład chemiczny skorupy ziemskiej (w procentach wagowych)

(według L.B. Ronova i A.L. Yaroshevsky'ego, 1976)

Skład warstwy bazaltowej w dwóch głównych typach skorupy ziemskiej nie jest taki sam. Na kontynentach sekwencja ta charakteryzuje się różnorodnością skał. Znajdują się tu skały głęboko przeobrażone i magmowe o składzie podstawowym, a nawet felsowym. Skały podstawowe stanowią około 70% całkowitej objętości tej warstwy. Warstwa bazaltowa skorupy oceanicznej jest znacznie bardziej jednorodna. Dominującym typem skał są tzw. bazalty toleitowe, które różnią się od bazaltów kontynentalnych niską zawartością potasu, rubidu, strontu, baru, uranu, toru, cyrkonu oraz wysokim stosunkiem Na/K. Wynika to z mniejszej intensywności procesów różnicowania podczas ich stapiania się z płaszczem. Ultramaficzne skały górnego płaszcza wyłaniają się w głębokich uskokach rafowych.

Rozmieszczenie skał w skorupie ziemskiej, pogrupowane w celu określenia stosunku ich objętości do masy, przedstawiono w tabeli 3.

Tabela 3

Przewaga skał w skorupie ziemskiej

(według A.B. Ronova i A.L. Yaroshevsky'ego, 1976)