Jordskorpan av kontinental typ består av. Vilka typer av skorpa bildar Stillahavsplattan? Jordskorpans struktur av oceanisk typ

Det finns två huvudtyper av jordskorpan: kontinental och oceanisk och 2 övergångstyper - subkontinental och suboceanisk (se figur).

1 - sedimentära bergarter;

2- vulkaniska bergarter;

3- granitskikt;

4 - basaltskikt;

5- gränsen till Mohorovichich;

6 - övre mantel.

Den kontinentala typen av jordskorpan har en tjocklek på 35 till 75 km, i hyllområdet - 20 - 25 km, och inkilad på kontinentalsluttningen. Det finns 3 lager av kontinental skorpa:

1: a - övre, sammansatt av sedimentära bergarter med en tjocklek på 0 till 10 km. på plattformar och 15 - 20 km. i tektoniska dalar av bergsstrukturer.

2 - oh - medium "granit-gnejs" eller "granit" - 50% granit och 40% gnejs och andra metamorfoserade bergarter. Dess genomsnittliga tjocklek är 15-20 km. (i bergsstrukturer upp till 20 - 25 km.).

3:e - lägre, "basalt" eller "granit - basalt", i sammansättning nära basalt. Effekt från 15 - 20 till 35 km. Gränsen mellan "granit" och "basalt" lagren är Konradsektionen.

Enligt moderna data har den oceaniska typen av jordskorpan också en treskiktsstruktur med en tjocklek på 5 till 9 (12) km, oftare 6–7 km.

1:a lagret - övre, sedimentärt, består av lösa sediment. Dess tjocklek är från flera hundra meter till 1 km.

2: a lagret - basalter med mellanskikt av karbonat och kiselhaltiga bergarter. Tjockleken är från 1 - 1,5 till 2,5 - 3 km.

Det 3:e lagret är det nedre, det har inte exponerats genom borrning. Den är sammansatt av grundläggande magmatiska bergarter av gabrrotyp med underordnade, ultrabasiska bergarter (serpentiniter, pyroxeniter).

Den subkontinentala typen av jordytan liknar strukturen den kontinentala typen, men har inte en tydligt definierad Conrad-sektion. Denna typ av skorpa är vanligtvis förknippad med öbågar - Kuril-, Aleutian och kontinentala marginaler.

1: a lagret - övre, sedimentärt - vulkaniskt, tjocklek - 0,5 - 5 km. (i genomsnitt 2 - 3 km.).

2: a lagret - ö-båge, "granit", tjocklek 5-10 km.

3:e lagret - "basalt", på djup av 8 - 15 km., med en tjocklek av 14 - 18 till 20 - 40 km.

Den suboceaniska typen av jordskorpan är begränsad till bassängdelarna av marginella och inre hav (Okhotsk, japanska, Medelhavet, Svarta, etc.). Den liknar i strukturen den oceaniska, men kännetecknas av en ökad tjocklek av det sedimentära lagret.

1: a övre - 4 - 10 km eller mer, belägen direkt på det tredje oceaniska lagret med en tjocklek på 5 - 10 km.

Jordskorpans totala tjocklek är 10-20 km, på vissa ställen upp till 25-30 km. genom att öka sedimentlagret.

En säregen struktur av jordskorpan noteras i de centrala sprickzonerna i mitten av havets åsar (mitten av Atlanten). Här, under det andra oceaniska lagret, finns en lins (eller avsats) av låghastighetsmaterial (V = 7,4 - 7,8 km/s). Det antas att detta antingen är ett utsprång av en onormalt uppvärmd mantel eller en blandning av jordskorpa och mantelmaterial.

Jordskorpans struktur

På jordens yta, på kontinenterna på olika platser, finns stenar i olika åldrar.

Vissa områden på kontinenterna är sammansatta på ytan av de äldsta stenarna från arkeiska (AR) och proterozoiska (PT) tidsåldern. De är mycket metamorfoserade: leror har förvandlats till metamorfa skiffer, sandstenar till kristallina kvartsiter, kalkstenar till marmor. Bland dem finns många graniter. De områden på ytan av vilka dessa äldsta stenar kommer ut kallas kristallina massiv eller sköldar (baltiska, kanadensiska, afrikanska, brasilianska, etc.).

Andra områden på kontinenterna är ockuperade av mestadels yngre bergarter - paleozoisk, mesozoisk, kenozoisk (Pz, Mz, Kz) ålder. Dessa är huvudsakligen sedimentära bergarter, även om det bland dem även finns bergarter av magmatiskt ursprung som har brutit ut på ytan i form av vulkanisk lava eller har inträngt och stelnat på ett visst djup. Det finns två kategorier av landområden: 1) plattformar - slätter: lager av sedimentära bergarter ligger tyst, nästan horisontellt, sällsynta och små veck observeras i dem. Det finns mycket få magmatiska, särskilt påträngande, bergarter i sådana bergarter; 2) vikta zoner (geosynkliner) - berg: sedimentära bergarter är starkt skrynkliga till veck, fulla av djupa sprickor; Magmatiska bergarter som inträngt eller brutit ut på ytan påträffas ofta. Skillnader mellan plattformar eller vikta zoner ligger i åldern på de liggande eller skrynkliga stenarna. Därför är plattformar gamla och unga. Genom att säga att plattformarna kunde ha bildats vid olika tidpunkter, indikerar vi därmed en annan ålder på vikzonerna.

Kartor som visar platsen för plattformar och vikta zoner i olika åldrar och några andra funktioner i jordskorpans struktur kallas tektoniska. De fungerar som ett komplement till geologiska kartor, som representerar de mest objektiva geologiska dokumenten som belyser jordskorpans struktur.

Typer av jordskorpan

Tjockleken på jordskorpan är inte densamma under kontinenterna och haven. Den är större under berg och slätter, tunnare under oceaniska öar och hav. Därför särskiljs två huvudtyper av jordskorpan - kontinental (kontinental) och oceanisk.

Den genomsnittliga tjockleken på den kontinentala skorpan är 42 km. Men i bergen ökar den till 50-60 och till och med upp till 70 km. Sedan pratar de om "bergens rötter". Den genomsnittliga tjockleken på havsskorpan är cirka 11 km.

Således är kontinenterna så att säga överflödiga massor av massor. Men dessa massor skulle behöva skapa en starkare attraktion, och i haven, där den attraherande kroppen är lättare vatten, skulle gravitationen behöva försvagas. Men i verkligheten finns det inga sådana skillnader. Tyngdkraften överallt på kontinenterna och haven är ungefär densamma. Därför dras slutsatsen: de kontinentala och oceaniska massorna är balanserade. De lyder lagen om isostasi (balans), som lyder som följer: ytterligare massor på kontinenternas yta motsvarar en brist på massor på djupet, och vice versa - vissa tunga massor på djupet måste motsvara en brist på massor på djupet havens yta.

Än idag, när så mycket teknisk utrustning och anordningar har uppfunnits, finns det fortfarande otillgängliga och mystiska världar. En av dem är jordens inre. i världen borras till ett djup av 12 km, vilket är bara 1/500 av vår planets radie. Allt som forskarna vet om jordens inre lär de sig genom den seismiska studiemetoden. Under skakningar uppstår vibrationer inuti planeten, som färdas med olika hastigheter. Det är känt att fortplantningshastigheten beror på ämnenas densitet och sammansättning. Baserat på hastighetsdata kan specialister redan tolka information om vilket lager svängningen har passerat.

Det var på detta sätt som det slogs fast att planeten är täckt med flera skal. Detta är jordskorpan, sedan manteln och nästa - kärnan.

Den senare är den tätaste och tyngsta. Det antas att kärnan består av järn.

Manteln av alla tre skal har den största volymen och vikten. Den består av fast materia, men inte lika tät som i kärnan.

Och slutligen, det terrestra yttre skalet på planeten är mycket tunnare än de tidigare. Dess massa överstiger inte ens 1% av hela planetens vikt. Mänskligheten lever på dess yta, och mineraler utvinns från den. På många ställen är jordskorpan genomsyrad av brunnar och gruvor. Deras närvaro gjorde det möjligt att samla stenprover, vilket hjälpte till att bestämma strukturen för detta planets skal.

Och jordskorpan består av stenar, som i sin tur är bildade av mineraler. De fortsätter att bildas i alla lager av skalet, även på dess yta. Beroende på förhållandena under vilka de bildades är de indelade i:

1. Metamorfisk. De bildas djupt under jorden som ett resultat av stark uppvärmning och kompression av vissa bergarter och deras omvandling till andra bergarter. Så till exempel förvandlas vanlig kalksten till marmor.

2. Sedimentär. De bildas genom gradvis ackumulering av olika mineraler på jordens yta. Eftersom denna process är långsam består sedimentära bergarter ofta av flera lager.

3. Magmatisk. De bildas av mantelns substans, som har stigit till de överliggande lagren och stelnat där. Den mest kända av dessa stenar är granit. Magma kan också stiga upp till jordens yta i smält form. Sedan frigörs vattenånga och gaser skarpt från den, och den förvandlas till lava. När den hälls ut fryser den direkt. Sålunda bildas resultatet.Dessa inkluderar till exempel basalt.

Skorpan under haven och på kontinenterna är ordnade annorlunda. De största skillnaderna är i sammansättningen av dess lager och i tjocklek. På grundval av detta betraktas följande typer av jordskorpan separat:

Kontinental;

Oceanic.

Experter föreslår att den kontinentala arten dök upp mycket senare under påverkan av seismiska processer som förekommer i planetens tarmar. Den minsta tjockleken på den kontinentala (eller kontinentala) skorpan är 35 km, och under berg och andra höjder kan den vara upp till 75 km. Den består av tre lager. Den övre är dess tjocklek - från 10 km till 15 km. Sedan kommer ett 5-15 km lager granit. Och den sista är basalt. Dess tjocklek är 10-35 km. Den består huvudsakligen av basalt, samt stenar nära den i fysiska egenskaper.

Den kemiska sammansättningen av jordskorpan kan endast bestämmas från dess övre lager, vars djup inte överstiger 20 km. Nästan hälften av den är upptagen av syre, 26% av kisel, cirka 8% av aluminium, 4,2% av järn, 3,2% av kalcium, 2,3% av magnesium och kalium och 2,2% av natrium. De återstående kemiska grundämnena utgör inte mer än en tiondel av 1%.

Nu har forskare tagit upp en nära studie av oceaniska skorpan och kontinentala. De tog som grund hypotesen om kontinenternas rörelse, som lades fram för mer än ett sekel sedan av A. Wegener, och bildade sin teori om strukturen av planetens yttre skal.

Jordskorpan är den övre delen av litosfären. På en global skala kan den jämföras med den tunnaste filmen - dess kraft är så obetydlig. Men även detta övre skal på planeten känner vi inte till så väl. Hur kan man lära sig om jordskorpans struktur, om inte ens de djupaste brunnarna som borras i jordskorpan går längre än de första tio kilometerna? Seismolokalisering kommer till hjälp av forskarna. Genom att dechiffrera hastigheten för passage av seismiska vågor genom olika medier kan man få data om tätheten av jordens lager och dra en slutsats om deras sammansättning. Under kontinenterna och oceaniska depressioner är strukturen på jordskorpan annorlunda.

OCEANISK SKORPA

Den oceaniska skorpan är tunnare (5-7 km) än den kontinentala och består av två lager - den nedre basalten och den övre sedimentära. Under basaltlagret finns Moho-ytan och den övre manteln. Lättnaden av havens botten är mycket komplex. Bland de olika landformerna sticker de enorma medelhavsryggarna ut. På dessa platser härstammar den unga basaltiska oceanskorpan från mantelämnet. Genom en djup förkastning, som passerar längs topparna i mitten av åsen - en spricka, kommer magma till ytan, sprider sig i olika riktningar i form av lava undervattensflöden, ständigt trycker väggarna i sprickklyftan i olika riktningar. Denna process kallas spridning.

Åsar i mitten av havet stiger över havsbotten i flera kilometer, och deras längd når 80 tusen km. Åsarna skärs av parallella tvärgående förkastningar. De kallas transformationer. Riftzoner är de mest rastlösa seismiska zonerna på jorden. Basaltskiktet är täckt av skikt av marina sedimentära avlagringar - silt, leror av olika sammansättning.

KONTINENTAL SKORPA

Den kontinentala skorpan upptar en mindre yta (cirka 40% av jordens yta - ca.), men har en mer komplex struktur och mycket större tjocklek. Under de höga bergen mäts dess tjocklek 60-70 kilometer. Strukturen av jordskorpan av kontinental typ är treledad - basalt, granit och sedimentära lager. Granitskiktet kommer till ytan i områden som kallas sköldar. Till exempel består den baltiska skölden, vars del upptas av Kolahalvön, av granitstenar. Det var här som djupborrning utfördes och den superdjupa brunnen Kola nådde märket 12 km. Men försök att borra igenom hela granitlagret misslyckades.

Hyllan - fastlandets undervattensmarginal - har också en kontinental skorpa. Detsamma gäller de stora öarna - Nya Zeeland, öarna Kalimantan, Sulawesi, Nya Guinea, Grönland, Sakhalin, Madagaskar m.fl. Marginala hav och inlandshav, som Medelhavet, Svarta, Azov, ligger på jordskorpan av den kontinentala typen.

Det är möjligt att tala om basalt- och granitlagren i den kontinentala skorpan endast villkorligt. Detta betyder att hastigheten för seismiska vågor i dessa lager liknar hastigheten för deras passage i bergarter av basalt- och granitsammansättning. Gränsen för granit- och basaltskikten är inte särskilt tydlig och varierar i djup. Basaltskiktet gränsar till Moho-ytan. Det övre sedimentära lagret ändrar sin tjocklek beroende på yttopografin. Så i bergsområden är det tunt eller helt frånvarande, eftersom jordens yttre krafter flyttar löst material nerför sluttningarna - ungefär .. Men vid foten, på slätterna, i bassänger och fördjupningar når den betydande kapacitet. Till exempel, i det kaspiska låglandet, som upplever sättningar, når det sedimentära lagret 22 km.

FRÅN HISTORIA OM KOLA SUPERDEEP WELL

Sedan början av borrningen av denna brunn 1970 har forskare satt upp ett rent vetenskapligt mål för detta experiment: att bestämma gränsen mellan granit- och basaltlagren. Platsen valdes med hänsyn till det faktum att det är i sköldarnas områden som granitlagret, som inte täcks av det sedimentära lagret, kan passeras igenom, vilket skulle göra det möjligt att vidröra basaltlagrets stenar och se skillnaden. Tidigare har man antagit att en sådan gräns på Östersjöskölden, där gamla magmatiska bergarter kommer till ytan, borde ligga på ett djup av cirka 7 km.

Under flera års borrning avvek brunnen upprepade gånger från den givna vertikala riktningen och korsade skikt med olika styrka. Ibland gick borrarna sönder, och då var det nödvändigt att börja borra igen, med bypass-axlar. Materialet som togs upp till ytan studerades av olika forskare och gav ständigt fantastiska upptäckter. Så koppar-nickelmalm hittades på ett djup av cirka 2 km, och en kärna levererades från ett djup av 7 km (detta är namnet på ett stenprov från en borr i form av en lång cylinder - ca. platsen), där fossila rester av forntida organismer hittades.

Men efter att ha rest mer än 12 km 1990, gick brunnen inte utöver granitskiktet. 1994 stoppades borrningen. Kola Superdeep är inte den enda brunnen i världen som har lagts för djupborrning. Liknande experiment utfördes på olika platser av flera länder. Men bara Kolskaya nådde sådana märken, för vilka hon var listad i Guinness Book of Records.

Det finns två huvudtyper av jordskorpan: oceanisk och kontinental. Det finns också en övergångstyp av jordskorpan.

Oceanisk skorpa. Tjockleken på oceanskorpan i den moderna geologiska epoken varierar från 5 till 10 km. Den består av följande tre lager:

1) det övre tunna lagret av marina sediment (tjockleken är inte mer än 1 km);

2) mellanlager av basalt (tjocklek från 1,0 till 2,5 km);

3) det nedre gabbroskiktet (ca 5 km tjockt).

Kontinental (kontinental) skorpa. Den kontinentala skorpan har en mer komplex struktur och större tjocklek än den oceaniska skorpan. Dess genomsnittliga tjocklek är 35-45 km, och i bergiga länder ökar den till 70 km. Den består också av tre lager, men skiljer sig väsentligt från havet:

1) det undre lagret består av basalter (ca 20 km tjockt);

2) det mellersta lagret upptar den huvudsakliga tjockleken av den kontinentala skorpan och kallas villkorligt granit. Den består huvudsakligen av graniter och gnejser. Detta lager sträcker sig inte under haven;

3) det övre lagret är sedimentärt. Dess genomsnittliga tjocklek är cirka 3 km. I vissa områden når nederbördstjockleken 10 km (till exempel i det kaspiska låglandet). I vissa delar av jorden saknas det sedimentära lagret helt och ett granitlager kommer till ytan. Sådana områden kallas sköldar (t.ex. Ukrainsk sköld, Baltisk sköld).

På kontinenterna, som ett resultat av vittring av stenar, bildas en geologisk formation, som kallas vittringsskorpor.

Granitskiktet är separerat från basalten Conrad yta , med vilken hastigheten för seismiska vågor ökar från 6,4 till 7,6 km/sek.

Gränsen mellan jordskorpan och manteln (både på kontinenterna och på haven) går längs Mohorovichic yta (Moho linje). Hastigheten för seismiska vågor på den hoppar upp till 8 km/h.

Förutom de två huvudtyperna - oceaniska och kontinentala - finns det även områden av blandad (övergångs)typ.

På kontinentala stim eller hyllor är jordskorpan cirka 25 km tjock och liknar i allmänhet den kontinentala skorpan. Däremot kan ett lager basalt falla ut i den. I östra Asien, i området med öbågar (Kurilöarna, Aleuterna, Japanska öarna och andra), är jordskorpan av en övergångstyp. Slutligen är jordskorpan på mitthavsryggarna mycket komplex och fortfarande lite studerad. Det finns ingen Moho-gräns här, och mantelns material stiger längs förkastningar in i skorpan och till och med till dess yta.

Begreppet "jordskorpan" bör särskiljas från begreppet "litosfär". Begreppet "litosfär" är bredare än "jordskorpan". I litosfären inkluderar modern vetenskap inte bara jordskorpan, utan också den översta manteln till astenosfären, det vill säga till ett djup av cirka 100 km.

Begreppet isostasi . Studiet av gravitationsfördelningen har visat att alla delar av jordskorpan - kontinenter, bergiga länder, slätter - är balanserade på den övre manteln. Denna balanserade position kallas isostasi (av latin isoc - jämn, stasis - position). Isostatisk jämvikt uppnås på grund av att tjockleken på jordskorpan är omvänt proportionell mot dess densitet. Tung oceanisk skorpa är tunnare än lättare kontinental skorpa.

Isostasy är i grunden inte ens en jämvikt, utan en strävan efter jämvikt, ständigt störd och återställd igen. Så, till exempel, stiger den baltiska skölden efter smältningen av kontinental is från Pleistocene-glaciationen med cirka 1 meter per århundrade. Arealen av Finland ökar ständigt på grund av havsbotten. Nederländernas territorium, tvärtom, minskar. Nollbalanslinjen löper för närvarande något söder om 60 0 N.L. Det moderna St. Petersburg är cirka 1,5 m högre än St. Petersburg under Peter den stores tid. Som data från modern vetenskaplig forskning visar är till och med tyngden i stora städer tillräcklig för den isostatiska fluktuationen av territoriet under dem. Följaktligen är jordskorpan i de stora städernas områden mycket rörlig. På det hela taget är reliefen av jordskorpan en spegelbild av Moho-ytan, jordskorpans sula: förhöjda områden motsvarar fördjupningar i manteln, och lägre områden motsvarar en högre nivå av dess övre gräns. Så under Pamirs är djupet på Moho-ytan 65 km, och i det kaspiska låglandet - cirka 30 km.

Termiska egenskaper hos jordskorpan . Dagliga fluktuationer i marktemperaturen sträcker sig till ett djup av 1,0–1,5 m, och årliga fluktuationer i tempererade breddgrader i länder med kontinentalt klimat till ett djup av 20–30 m. ett lager med konstant marktemperatur. Det kallas isotermiskt skikt . Under det isotermiska lagret djupt in i jorden stiger temperaturen, och detta orsakas redan av den inre värmen i jordens inre. Intern värme deltar inte i bildandet av klimat, men den fungerar som energibas för alla tektoniska processer.

Antalet grader som temperaturen ökar för varje 100 m djup kallas geotermisk gradient . Avståndet i meter, när det sänks med vilket temperaturen stiger med 1 0 C, kallas geotermiskt skede . Värdet på det geotermiska steget beror på reliefen, bergarternas värmeledningsförmåga, närheten till vulkaniska härdar, cirkulationen av grundvatten etc. I genomsnitt är det geotermiska steget 33 m. I vulkaniska områden kan det geotermiska steget endast vara ca 5 m, och i geologiskt lugna områden (till exempel på plattformar) kan den nå 100 m.

ÄMNE 5. kontinenter och hav

Kontinenter och delar av världen

Två kvalitativt olika typer av jordskorpan - kontinental och oceanisk - motsvarar två huvudnivåer av planetarisk relief - kontinenternas yta och havens bädd.

Strukturell-tektonisk princip för allokering av kontinenter. Den grundläggande kvalitativa skillnaden mellan den kontinentala och oceaniska skorpan, såväl som vissa betydande skillnader i strukturen hos den övre manteln under kontinenterna och haven, gör det nödvändigt att särskilja kontinenter inte efter deras synliga omgivning genom oceaner, utan enligt den strukturella -tektonisk princip.

Den strukturella-tektoniska principen säger att för det första innefattar fastlandet en kontinentalsockel (sockel) och en kontinental sluttning; för det andra, i hjärtat av varje kontinent finns en kärna eller en gammal plattform; för det tredje är varje kontinentalt block isostatiskt balanserat i den övre manteln.

Ur den strukturella-tektoniska principens synvinkel är fastlandet en isostatiskt balanserad uppsättning av kontinentalskorpan, som har en strukturell kärna i form av en gammal plattform, till vilken yngre vikta strukturer gränsar.

Totalt finns det sex kontinenter på jorden: Eurasien, Afrika, Nordamerika, Sydamerika, Antarktis och Australien. Varje kontinent innehåller en plattform, och det finns sex av dem i hjärtat av Eurasien: östeuropeiska, sibiriska, kinesiska, Tarim (västra Kina, Takla-Makan-öknen), arabiska och hindustan. De arabiska och hindustaniska plattformarna är delar av det antika Gondwana som anslöt sig till Eurasien. Eurasien är således en heterogen avvikande kontinent.

Gränserna mellan kontinenterna är ganska uppenbara. Gränsen mellan Nordamerika och Sydamerika går längs Panamakanalen. Gränsen mellan Eurasien och Afrika dras längs Suezkanalen. Beringssundet skiljer Eurasien från Nordamerika.

Två rader av kontinenter . I modern geografi särskiljs följande två serier av kontinenter:

1. Ekvatorialserie av kontinenter (Afrika, Australien och Sydamerika).

2. Norra raden av kontinenter (Eurasien och Nordamerika).

Utanför dessa rader återstår Antarktis - den sydligaste och kallaste kontinenten.

Kontinenternas nuvarande läge speglar den långa historien om utvecklingen av den kontinentala litosfären.

De södra kontinenterna (Afrika, Sydamerika, Australien och Antarktis) är delar ("fragment") av Gondwanas megakontinent som förenades i paleozoiken. De norra kontinenterna vid den tiden förenades till en annan megakontinent - Laurasia. Mellan Laurasia och Gondwana i paleozoikum och mesozoikum fanns ett system av stora marina bassänger, kallat Tethyshavet. Tethyshavet sträckte sig från Nordafrika, genom södra Europa, Kaukasus, Mindre Asien, Himalaya till Indokina och Indonesien. I neogenen (för ungefär 20 miljoner år sedan) uppstod ett alpint vikt bälte på platsen för denna geosynklin.

Enligt sin stora storlek, superkontinenten Gondwana. Enligt isostasilagen hade den en tjock (upp till 50 km) jordskorpa, som var djupt nedsänkt i manteln. Under dem, i astenosfären, var konvektionsströmmar särskilt intensiva, mantelns uppmjukade substans rörde sig aktivt. Detta ledde först till bildandet av en svullnad i mitten av kontinenten och sedan till att den splittrades i separata block, som under inverkan av samma konvektionsströmmar började röra sig horisontellt. Som bevisat matematiskt (L. Euler), åtföljs konturens rörelse på sfärens yta alltid av dess rotation. Följaktligen flyttade delar av Gondwana inte bara, utan utvecklades också i geografiskt utrymme.

Den första splittringen av Gondwana inträffade vid gränsen mellan trias och jura (för cirka 190-195 miljoner år sedan); Afro-Amerika skiljde sig. Sedan, på gränsen mellan jura och krita (för cirka 135-140 miljoner år sedan), separerade Sydamerika från Afrika. På gränsen mellan mesozoikum och kenozoikum (för cirka 65-70 miljoner år sedan) kolliderade Hindustan-blocket med Asien och Antarktis flyttade bort från Australien. I den nuvarande geologiska eran är litosfären, enligt neomobilister, uppdelad i sex skivblock, som fortsätter att röra sig.

Gondwanas kollaps förklarar framgångsrikt formen på kontinenterna, deras geologiska likhet, såväl som historien om floran och faunan på de södra kontinenterna.

Historien om splittringen av Laurasia har inte studerats lika noggrant som Gondwana.

Begreppet världens delar . Förutom den geologiskt bestämda uppdelningen av land i kontinenter, finns det också en uppdelning av jordens yta i separata delar av världen som har utvecklats i processen för mänsklighetens kulturella och historiska utveckling. Totalt finns det sex delar av världen: Europa, Asien, Afrika, Amerika, Australien med Oceanien, Antarktis. På ett fastland i Eurasien finns två delar av världen (Europa och Asien), och två kontinenter på västra halvklotet (Nordamerika och Sydamerika) utgör en del av världen - Amerika.

Gränsen mellan Europa och Asien är mycket villkorad och dras längs vattendelaren i Uralområdet, Uralfloden, den norra delen av Kaspiska havet och Kuma-Manych-depressionen. Längs Ural och Kaukasus finns rader av djupa förkastningar som skiljer Europa från Asien.

Område med kontinenter och hav. Landarealen beräknas inom nuvarande kustlinje. Jordklotets yta är cirka 510,2 miljoner km2. Cirka 361,06 miljoner km 2 ockuperas av världshavet, vilket är cirka 70,8 % av jordens totala yta. Ungefär 149,02 miljoner km 2 faller på land, vilket är cirka 29,2% av vår planets yta.

Område med moderna kontinenter kännetecknas av följande värden:

Eurasien - 53,45 km 2, inklusive Asien - 43,45 miljoner km 2, Europa - 10,0 miljoner km 2;

Afrika - 30,30 miljoner km 2;

Nordamerika - 24,25 miljoner km 2;

Sydamerika - 18,28 miljoner km 2;

Antarktis - 13,97 miljoner km 2;

Australien - 7,70 miljoner km 2;

Australien med Oceanien - 8,89 km 2.

Moderna hav har ett område:

Stilla havet - 179,68 miljoner km 2;

Atlanten - 93,36 miljoner km 2;

Indiska oceanen - 74,92 miljoner km 2;

Ishavet - 13,10 miljoner km 2.

Mellan de norra och södra kontinenterna, i enlighet med deras olika ursprung och utveckling, finns det en betydande skillnad i ytans yta och karaktär. De huvudsakliga geografiska skillnaderna mellan de norra och södra kontinenterna är följande:

1. Ojämförlig i storlek med andra kontinenter i Eurasien, som koncentrerar mer än 30% av planetens land.

2. De norra kontinenterna har en betydande hyllarea. Hyllan är särskilt betydelsefull i Ishavet och Atlanten, såväl som i Stilla havets gula, kinesiska och Berings hav. De södra kontinenterna, med undantag för Australiens undervattensfortsättning i Arafurahavet, saknar nästan en hylla.

3. De flesta av de södra kontinenterna faller på gamla plattformar. I Nordamerika och Eurasien upptar de gamla plattformarna en mindre del av det totala området, och det mesta faller på de territorier som bildas av den paleozoiska och mesozoiska bergsbyggnaden. I Afrika faller 96 % av dess territorium på plattformsplatser och endast 4 % på berg av paleozoikum och mesozoikum. I Asien är endast 27 % gamla plattformar och 77 % är berg i olika åldrar.

4. De södra kontinenternas kustlinje, bildad mestadels av kluvna sprickor, är relativt rak; det finns få halvöar och fastlandsöar. De norra kontinenterna kännetecknas av en exceptionellt slingrande kustlinje, ett överflöd av öar, halvöar, som ofta når långt ner i havet. Av den totala ytan står öar och halvöar för cirka 39% i Europa, Nordamerika - 25%, Asien - 24%, Afrika - 2,1%, Sydamerika - 1,1% och Australien (exklusive Oceanien) - 1,1%.

Jordskorpans struktur. Jordskorpan är ett begrepp, även om det kom till naturvetenskapligt bruk under renässansen, tolkades det länge mycket fritt på grund av att det var omöjligt att direkt bestämma tjockleken på jordskorpan och studera dess djupa delar. Upptäckten av seismiska vibrationer och skapandet av en metod för att bestämma utbredningshastigheten för deras vågor i medier med olika densitet gav en kraftfull impuls till studiet av jordens inre. Med hjälp av seismografiska studier i början av 1900-talet. en grundläggande skillnad hittades i hastigheten för seismiska vågor som passerar genom stenarna som utgör jordskorpan och mantelsubstansen, och gränsen för deras separation (Mohorovichich-gränsen) fastställdes objektivt. Således fick begreppet "jordskorpan" en specifik vetenskaplig motivering.

En experimentell studie av spridningshastigheten för stötelastiska vibrationer i bergarter med olika densitet, å ena sidan, och å andra sidan, "överföringen" av jordskorpan av seismiska vågor på många punkter på jordens yta, gjorde att det möjligt att upptäcka att jordskorpan består av följande tre lager, sammansatta av bergiga bergarter med olika täthet:

) Det yttre skiktet, bestående av sedimentära bergarter, i vilka seismiska vågor utbreder sig med en hastighet av 1--3 km/s, vilket motsvarar en densitet på ca 2,7 g/cm 3. Detta lager kallar vissa forskare jordens sedimentära skal.

) Ett lager av täta kristallina bergarter som utgör den övre delen av kontinenterna under det sedimentära lagret, i vilka seismiska vågor utbreder sig med en hastighet av 5,5 till 6,5 km/s. På grund av det faktum att longitudinella seismiska vågor utbreder sig med den angivna hastigheten i graniter och stenar nära dem i sammansättning, kallas detta skikt konventionellt för granitskiktet, även om det innehåller en mängd olika magmatiska och metamorfa bergarter. Granitoider, gnejser, kristallina skiffer dominerar, kristallina bergarter av medelhög och till och med grundläggande sammansättning (dioriter, gabbro, amfiboliter) finns.

3.) Ett lager av tätare kristallina bergarter som utgör den nedre delen av kontinenterna och utgör havsbotten. I bergarterna i detta lager är utbredningshastigheten för longitudinella seismiska vågor 6,5–7,2 km/sek, vilket motsvarar en densitet på cirka 3,0 g/cm3. Sådana hastigheter och densitet är karakteristiska för basalter, på grund av vilket detta lager kallades basalt, även om basalter inte helt komponerar detta lager överallt.

Som du kan se är begreppen "granitlager" och "basaltlager" villkorade och används för att beteckna jordskorpans andra och tredje horisont, kännetecknad av utbredningshastigheterna för longitudinella seismiska vågor, respektive 5,5-6,5 och 6,5--7,2 km/sek. I framtiden kommer dessa namn att ges utan citattecken, men man måste komma ihåg om deras konventionella.

Basaltskiktets nedre gräns är Mohorovich-ytan. Nedan finns stenar relaterade till den övre mantelns substans. De har en densitet på 3,2--3,3 g / m 3 och mer, utbredningshastigheten för longitudinella seismiska vågor i dem är 8,1 m / s. Deras sammansättning motsvarar ultrabasiska bergarter (peridotiter, duniter).

Det bör noteras att termerna "jordskorpan" och "litosfären" (stenskal) inte är synonyma och har olika betydelser. Litosfären är det yttre skalet på jordklotet, sammansatt av fasta stenar, inklusive stenar i den övre manteln av ultrabasisk sammansättning. Jordskorpan är en del av litosfären som ligger ovanför Mohorovichic-gränsen. Inom dessa gränser är den totala volymen av jordskorpan mer än 10 miljarder km 3, och massan är mer än 1018 ton.

Typer av struktur av jordskorpan. När man studerade jordskorpan upptäcktes dess ojämlika struktur i olika regioner. Generaliseringen av en stor mängd faktamaterial gjorde det möjligt att särskilja två typer av jordskorpans struktur - kontinental och oceanisk.

Den kontinentala typen kännetecknas av en mycket betydande tjocklek på skorpan och närvaron av ett granitskikt. Gränsen för den övre manteln ligger här på ett djup av 40–50 km och mer. Tjockleken på de sedimentära bergarterna når på vissa ställen 10-15 km, på andra kan tjockleken vara helt frånvarande. Den genomsnittliga tjockleken av sedimentära bergarter i den kontinentala skorpan är 5,0 km, granitskiktet är cirka 17 km (från 10-40 km), och basaltskiktet är cirka 22 km (upp till 30 km).

Som nämnts ovan är den petrografiska sammansättningen av basaltskiktet av den kontinentala skorpan brokig och mest sannolikt domineras den inte av basalter, utan av metamorfa bergarter av grundläggande sammansättning (granuliter, eklogiter, etc.). Av denna anledning föreslog vissa forskare att detta lager skulle kallas granulit.

Tjockleken på den kontinentala skorpan ökar i området för bergsveckstrukturer. Till exempel på den östeuropeiska slätten är jordskorpans tjocklek cirka 40 km (15 km är ett granitlager och mer än 20 km är basalt), och i Pamirs är det en och en halv gånger mer (cirka 30 km totalt är sedimentära bergarter och ett granitlager) och samma mängd basaltlager). Den kontinentala skorpan når särskilt stor tjocklek i de bergiga regionerna som ligger längs kontinenternas kanter. Till exempel i Klippiga bergen (Nordamerika) överstiger skorpans tjocklek betydligt 50 km. Jordskorpan, som utgör havens botten, har en helt annan struktur. Här reduceras skorpans tjocklek kraftigt och mantelmaterialet kommer nära ytan. Granitskiktet saknas, tjockleken på den sedimentära sekvensen är relativt liten. Det övre lagret av okomprimerade sediment med en densitet av 1,5–2 g/cm 3 och en tjocklek av cirka 0,5 km, ett vulkaniskt-sedimentärt lager (inbäddat lösa sediment med basalter) med en tjocklek av 1–2 km och ett basaltlager urskiljs, vars medeltjocklek uppskattas till 5-6 km. På botten av Stilla havet har jordskorpan en total tjocklek av 5-6 km; på botten av Atlanten, under en sedimentär tjocklek på 0,5-1,0 km, finns ett basaltlager 3-4 km tjockt. Observera att tjockleken på skorpan inte minskar med en ökning av havets djup.

För närvarande särskiljs också övergångsvis subkontinentala och suboceaniska typer av skorpa, motsvarande kontinenternas undervattensmarginal. Inom skorpan av den subkontinentala typen reduceras det granitiska lagret kraftigt, vilket ersätts av ett lager av sediment, och sedan, mot havets bädd, börjar basaltlagrets tjocklek minska. Tjockleken på denna övergångszon av jordskorpan är vanligtvis 15-20 km. Gränsen mellan oceanisk och subkontinental skorpa går inom kontinentalsluttningen i djupintervallet 1-3,5 km.

Även om jordskorpan av oceanisk typ upptar ett större område än de kontinentala och subkontinentala, är på grund av sin lilla tjocklek endast 21% av volymen av jordskorpan koncentrerad i den. Information om volymen och massan av olika typer av jordskorpan ges i tabell 1.

bord 1

Volym, tjocklek och massa av horisonter för olika typer av jordskorpan (sammanställd enligt A.B. Ronov och A.L. Yaroshevsky. 1976)

Jordskorpan vilar på det underjordiska mantelsubstratet och utgör endast 0,7 % av mantelmassan. Vid låg tjocklek på skorpan (till exempel på havsbotten) kommer även den översta delen av manteln att vara i fast tillstånd, vilket är vanligt för jordskorpans bergarter. Därför, som nämnts ovan, tillsammans med begreppet jordskorpan som ett skal med vissa indikatorer på densitet och elastiska egenskaper, finns begreppet litosfären - ett stenskal, tjockare än ett fast ämne som täcker jordens yta.

Strukturer av typer av jordskorpan. Typerna av jordskorpan skiljer sig också åt i sina strukturer. Jordskorpan av oceanisk typ kännetecknas av en mängd olika strukturer. Kraftfulla bergssystem - åsar i mitten av havet - sträcker sig längs den centrala delen av havens botten. I den axiella delen är dessa åsar dissekerade av djupa och smala sprickdalar med branta sidor. Dessa formationer är zoner med aktiv tektonisk aktivitet. Djupvattengravar finns längs öns bågar och bergsstrukturer i utkanten av kontinenterna. Tillsammans med dessa formationer finns det djuphavsslätter som upptar stora områden.

Kontinentalskorpan är lika heterogen. Inom dess gränser kan unga bergsveckstrukturer urskiljas, där tjockleken på jordskorpan som helhet och av var och en av dess horisonter ökar kraftigt. Det finns också områden där granitskiktets kristallina bergarter representerar uråldriga hopvikta områden, utjämnade under en lång geologisk tid. Här är tjockleken på skorpan mycket mindre. Dessa stora områden av kontinental skorpa kallas plattformar. Inuti plattformarna urskiljs sköldar - områden där den kristallina grunden går direkt till ytan, och plattor, vars kristallina bas är täckt med en tjocklek av horisontellt avsatta avlagringar. Ett exempel på en sköld är Finlands och Karelens territorium (baltiska skölden), medan den vikta källaren på den östeuropeiska slätten är djupt sänkt och täckt av sedimentära avlagringar. Den genomsnittliga nederbördstjockleken på plattformarna är cirka 1,5 km. Bergveckstrukturer kännetecknas av en betydligt större tjocklek av sedimentära bergarter, vars medelvärde uppskattas till 10 km. Ansamlingen av sådana tjocka avlagringar uppnås genom långvarig gradvis sänkning, sjunkande av enskilda sektioner av kontinentalskorpan, följt av deras höjning och vikning. Sådana områden kallas geosynkliner. Dessa är de mest aktiva zonerna i den kontinentala skorpan. Cirka 72 % av den totala massan av sedimentära bergarter är begränsad till dem, medan cirka 28 % är koncentrerad till plattformarna.

Manifestationer av magmatism på plattformar och geosynkliner skiljer sig kraftigt åt. Under perioder av sättningar av geosynkliner flyter magma av grundläggande och ultrabasisk sammansättning längs djupa förkastningar. I processen för omvandling av geosynklinen till ett vikt område sker bildandet och intrånget av enorma massor av granitisk magma. Sena stadier kännetecknas av vulkanutbrott av mellanliggande och felsiska lavor. På plattformarna är magmatiska processer mycket mindre uttalade och representeras huvudsakligen av utgjutningar av basalter eller lavor av alkalisk-basisk sammansättning.

Bland de sedimentära bergarterna på kontinenterna dominerar leror och skiffer. På botten av haven ökar innehållet av kalkhaltiga sediment.

Så, jordskorpan består av tre lager. Dess övre skikt består av sedimentära bergarter och vittringsprodukter. Volymen av detta lager är cirka 10% av den totala volymen av jordskorpan. Det mesta av materialet ligger på kontinenterna och övergångszonen, inom havsskorpan är det inte mer än 22% av lagrets volym.

I det så kallade granitlagret är de vanligaste bergarterna granitoider, gnejser och kristallina skiffer. Mer grundläggande bergarter står för cirka 10% av denna horisont. Denna omständighet återspeglas väl i den genomsnittliga kemiska sammansättningen av granitskiktet. När man jämför värdena för den genomsnittliga sammansättningen, uppmärksammas en tydlig skillnad mellan detta lager och den sedimentära sekvensen (tabell 2).

Tabell 2

Den kemiska sammansättningen av jordskorpan (i viktprocent)

(enligt L.B. Ronov och A.L. Yaroshevsky, 1976)

Sammansättningen av basaltlagret i de två huvudtyperna av jordskorpan är inte densamma. På kontinenterna kännetecknas denna sekvens av en mängd olika stenar. Det finns djupt metamorfoserade och magmatiska bergarter av grundläggande och till och med felsisk sammansättning. Grundläggande bergarter utgör cirka 70% av den totala volymen av detta lager. Basaltskiktet i oceanskorpan är mycket mer homogent. Den dominerande typen av bergarter är de så kallade tholeiitbasalterna, som skiljer sig från kontinentala basalter genom låg halt av kalium, rubidium, strontium, barium, uran, torium, zirkonium och högt Na/K-förhållande. Detta beror på den lägre intensiteten av differentieringsprocesser under deras sammansmältning från manteln. Ultramafiska stenar i den övre manteln dyker upp i djupa revförkastningar.

Fördelningen av stenar i jordskorpan, grupperad för att bestämma förhållandet mellan deras volym och massa, visas i tabell 3.

Tabell 3

Förekomsten av stenar i jordskorpan

(enligt A.B. Ronov och A.L. Yaroshevsky, 1976)