Самый верхний слой материковой земной коры: Верхний покров материковой земной коры

Содержание

Физическая география — Терминалогический словарь

Абсолютная влажность воздуха /лат. absolutus – полный/ – количество водяного пара (его плотность) в воздухе, в одном г/м.

Адвекция /лат. advegtio – доставка/ – перенос воздушных масс в горизонтальном направлении в силу разницы в атмосферном давлении над подстилающей поверхностью.

Альбедо /лат. albedo – белизна/ – способность поверхностей или отдельных тел отражать солнечную радиацию.

Амплитуда температур /лат. amplituda – величина/ – разность между максимальными и минимальными абсолютными или средними температурами воздуха за сутки, месяц или год.

Антициклон /греч. anti – против и Kuklon – кружащийся, вращающийся/ – область высокого атмосферного давления в тропосфере с постепенным его понижением от центральной части к периферии.

Аридный климат /лат. aridus – сухой/ – сухой, когда количество атмосферных осадков за год в несколько раз меньше испаряемости.

Арктический воздух /греч. arktikos – северный/ – воздушная масса, формирующаяся в арктическом географическом поясе, в основном над Северным Ледовитым океаном. Имеет низкие температуры, малую влажность, большую прозрачность.

Атмосферное давление /греч. – atmos – пар/ – тяжесть столба воздуха от его верхнего предела до земной поверхности.

Атмосферный фронт /греч. atmos – пар и лат. frontis – лоб, передняя сторона/ — зона раздела различных воздушных масс в тропосфере.

Абляции ледников /лат. ablatio – снос, убыль/ – уменьшение массы ледников при таянии, испарении или отделении айсбергов.

Акватория /лат. aqua – вода и terra – страна/ – водная поверхность, а также каждый ее естественный или искусственный участок в отдельности: море, озеро, водохранилище, бухта и др.

Артезианские воды /лат. Artesium – название французской провинции Артуа/ — подземные напорные пластовые воды.

Атмосферные осадки /греч. atmos – пар и русск. осаждаться – падать на землю/ – вода в жидком (морось, дождь) и твердом (крупа, снег, град) виде, выпадающая из облаков в результате конденсации паров, поднимающихся в основном с океанов и морей.

Абразия /лат. abrasio – соскабливание/ – процесс разрушения волнами прибоя надводного и подводного (не глубже 200 м, где еще действуют ветровые волны) берегов водоемов.

Аккумуляция /лат. accumulatio – накопление, собирание в кучу/ – процесс отложения рыхлого минерального, органического материала и солей.

Аллювий, аллювиальные равнины /лат. alluvio – нанос/ – осадочные отложения рыхлых горных пород в руслах рек, на поймах и старицах.

Антеклиза /греч. anti – против и klisis – накопление/ – обширное (поперечником в сотни километров) поднятие (свод) поверхности платформенного фундамента с маломощным осадочным покровом.

Антиклиналь /греч. anti – против и klino – прогибаю/ – форма залегания (вытянутая складка) слоев горных пород с выпуклостью вверх.

Архипелаг – группа островов, лежащих на небольшом расстоянии друг от друга, с однородным геологическим происхождением и близких по строению.

Антропогенный ландшафт /греч. anthropos – человек, genes – рожденный и нем. Land – земля, schaft – суффикс, выражающий связь/ — природный ландшафт, преобразованный человеком, чаще целенаправленно, реже неосознанно.

Барическая депрессия /греч. baros – тяжесть и лат. depressio – подавление, погружение/ – область с пониженным атмосферным давлением.

Барометр /греч. baros – тяжесть, давление и metreo – измеряю/ — прибор для измерения атмосферного давления.

Барометрический максимум /греч. baros – тяжесть и лат.maximus – наибольший/ – область наивысшего атмосферного давления в центральной части антициклона.

Барометрический минимум /греч. baros – тяжесть и лат. minimus – наименьший/ — область самого низкого атмосферного давления в центре циклона.

Борá /итал. bora от греч. boras – северный ветер/ – сильный холодный ветер с хребтов, разделяющих сильно охлажденную и более теплую (особенно приморскую) поверхность у их подножий.

Бриз /франц. brise – легкий ветер/ – местный ветер небольшой скорости, меняющий направление дважды в сутки. Возникает на берегах морей, озер, иногда больших рек.

Бессточная область /русск./ – обширная территория, с которой речной сток не достигает Мирового океана.

Бухта /нем. Bucht – залив/ – вдающаяся в сушу небольшая часть моря или озера, небольшой залив, закрытый от воздействия штормов.

Базис эрозии /греч. basis – основание и лат. erosio – разъединение/ – место впадения водотока (реки, ручья) в другую водную систему, ниже уровня которой прекращается роющее действие воды и углубление дна водостока.

Бараний лоб /русск./ – скалистый холм овальной формы высотой не более 50 м при длине от десятков до сотен метров.

Бархан /от тюрк. – подвижный холм/ – песчаный холм серповидной формы, навеянный ветром и не закрепленный растительностью в пустынях и полупустынях.

Биогенные породы /греч. bios – жизнь и genes – рождающий/ – органогенные осадочные горные породы, накапливающиеся при отмирании больших масс растений и животных на данной территории.

Бентос /греч. benthos – глубокий/ – совокупность растительных и животных организмов, обитающих на грунте и в грунте морей, озер и рек.

Биогеоценоз /греч. bios – жизнь, ge – Земля и Koinos – общий/ – постоянно развивающееся в процессе обмена веществ и энергии устойчивое соединение живых организмов с косной средой (горными породами и воздухом) на ограниченном пространстве.

Биологическая продуктивность – общий вес, количество органического вещества (биомассы), включая микроорганизмы, растения и животных, прирастаемого в год на определенной наземной площади или дна водоема.

Биомасса /греч. bios – жизнь/ – количество или вес особей одного или группы видов, а при необходимости и биоценоза в целом с объема или площади их местообитания.

Биоценоз /греч. bios – жизнь и koinos – общий/ – органическая часть биогеоценоза. Комплекс взаимосвязанных микроорганизмов, грибов, растений, насекомых, животных, населяющих ограниченный участок с однородными условиями обитаний и воздействующих на его преобразование.

Биосферный заповедник – 1. Обширный природный участок, строго охраняемый от всякого антропогенного воздействия. 2. Участок, на котором с помощью приборов (мониторинг), биоиндикаторов постоянно идет регистрация изменений всех биогенных составляющих его природу.

Воздушная масса /русск./ — обширная часть воздуха тропосферы, имеющая однородные свойства, полученные от той территории или акватории, над которой она сформировалась: запасы влаги, тепла, пыли.

Верховодка – временное скопление воды, верхний горизонт грунтовых вод.

Внутреннее море /русск./ – глубоко вдающееся в сушу море, сообщается проливами с океаном или прилегающим морем.

Водные массы океана – большие объемы воды с однотипными температурой, соленостью, особенностями планктона и животным миром.

Водопад /русск./ – падение с уступа речного русла.

Водораздел /русск./ – граница (линия раздела) между бассейнами (водосборами) водоемов, водотоков или скоплений подземных вод.

Возвышенность /русск./ – возвышающийся над окружающим/ – форма рельефа, имеющая склон к прилегающей низменности и относительно обширную равнинную или волнистую поверхность как на суше, так и на дне водоемов. На суше возвышенностями считаются абсолютные высоты в пределах 200-500 м.

Возрожденные горы – складчато-глыбовые горы, поднявшиеся новейшими тектоническими движениями на месте древних складчатых гор, давно выровненных, превращенных в равнину, напоминающую платформу.

Вулкан /лат. vulcanus – бог огня и кузнечного дела/ – высокая гора конической формы, образованная вулканическими обломками, пеплом, сцементированными раскаленными лавами, с кратером наверху, из которого временами происходят извержения.

Вулканические острова – острова, возникшие в результате подводных вулканических извержений и появившиеся над уровнем моря острова из излившихся вулканических горных пород (о.Вознесения в Атлантическом океане и др.).

Выветривание /русск. / – постоянно идущий процесс разрушения и химического изменения всех горных пород на суше – одно из главных звеньев круговорота веществ в литосфере.

Влажность почвы – отношение веса почвы в естественном состоянии к ее весу в сухом виде в %.

Водохранилище /русск./ – искусственный водоем, создаваемый для накопления и последующего использования воды.

Геотермический градиент /греч. ge – Земля, therme – тепло и лат. gradientis – шагающий/ – приращение температуры горных пород с увеличением глубины на каждые 100 м. В среднем для земной коры геометрический градиент равен 3оС.

Гумидный климат /лат. humidus – влажный/ – климат избыточного увлажнения, при котором атмосферных осадков больше, чем может испариться и просочиться в почвогрунты.

Гейзеры /исландск. geysir – хлынуть/ – фонтаны горячей воды и пара, с шумом выбрасываемые из подземного их скопления по вертикальному каналу на поверхность Земли.

Гидрографическая сеть – все водоемы и водотоки на какой-либо территории: озера, болота, водохранилища и другие постоянно и временно действующие водотоки.

Годовой сток – количество воды, протекающее за год через живое течение реки, выраженное в м или км.

Грунтовые воды /нем. Grund – почва, основа/ – безнапорные подземные воды первого от поверхности водоносного горизонта.

Губа – морской залив в устье реки. Принятое на севере поморское (народное) название больших и малых заливов типа эстуария.

Густота речной сети – отношение длины всех водотоков какой-либо территории или бассейна к площади, выраженное в км/км2.

Геосинклиналь /греч. geo – Земля, sinklino – наклоняюсь/ – область длительного и интенсивного складкообразования земной коры. (Понятие в науке устаревающее).

Гидролакколиты /греч. hydor – вода, lakkos – яма и lithos – камень/ – бугры с ледяным ядром.

Глубоководный желоб /русск./ – длинные узкие понижения дна океанов с глубинами свыше 5000 м, расположенные в переходной зоне между материком и океаном.

Глыбовые горы /русск./ – поднятия земной коры в результате тектонических разломов при повторных подъемах (движениях) древних, разрушенных систем.

Горная система /русск./ – обширное поднятие земной коры (антиклинорий), созданное одной складчатостью и состоящее из группы параллельных хребтов и горных цепей.

Горная цепь /русск./ – часть горной системы, состоящей из коротких хребтов или массивов, расположенных линейно друг за другом и разделенных тектоническими или эрозионными понижениями.

Горообразование /русск./ – тектонический подъем участков земной коры и сопутствующая ему денудация.

Горст /нем. Horst – гнездо/ – участок земной коры, резко приподнятый над окружающей местностью по вертикальным или крутонаклонным тектоническим разломам (сбросам).

Грабен /нем. Graben – ров/ – участок земной коры, опущенный относительно окружающей местности по крутым или вертикальным тектоническим разломам.

Грот – неглубокая пещера со сводчатым потолком и широким входом.

Грунты /нем. Grund – почва, основа/ – горные породы, на продуктах выветривания которых формируется почва.

Гряды /древнерусск./ – общее название небольших в длину и высоту возвышенностей различного происхождения.

Галофиты /греч. hals – соль и phyton – растение/ – растения, приспособившиеся к жизни на засоленных почвах.

Дельта – форма устья реки, возникающая на мелководных участках моря или озера при впадении реки, несущей много наносов.

Делювий /лат. delio – смываю/ – делювиальные отложения, покровы на склонах и накапливающиеся вдоль подножия гор и возвышенностей. Делювий образуется путем размыва и переноса дождевыми и талыми снеговыми водами продуктов выветривания горных пород почвенного слоя.

Денудация /лат. denudatio – обнажение/ – главный физико-химический процесс, выравнивающий земные неровности. Выражается денудация в сносе продуктов выветривания и разрушения с гор и выпуклостей и отложении их в понижениях.

Дефляция /лат. deflatio – выдувание, сдувание/ – развевание ветром тонкозернистых частиц (пыль, песок, снег) с поверхности почвогрунтов и снега, перенос их и обтачивание в процессе переноса.

Друмлины /англ./ – холм ледникового происхождения, имеющий овально продолговатую форму, которая вытянута в направлении былого движения льда.

Дюна – песчаный холм или гряда холмов, возникающая под действием ветра. На песчаных побережьях (пляжах) морских или озерных водоемов, на речных террасах, на древнеледниковых (зандровых) песках.

Дернина, дерн /русск./ – поверхностный слой почвы с травяным покровом и пронизанный густым переплетением корней.

Жесткость воды – свойство воды, содержащей ионы кальция и магния главным образом в виде карбонатов.

Живое /поперечное/ сечение реки /потока/ – плоскость сечения потока, перпендикулярная направлению течения.

Заводь /русск./ – небольшой речной залив с низкими берегами и медленным течением.

Залив /русск./ – часть океана, моря, озера, водохранилища, вдающаяся в сушу и слабо отчлененная от основного водного бассейна.

Затон /русск./ – вытянутый залив в реке, отделившийся косой от проточной части русла или образованный из старицы, протоки и имеющий слепой конец.

Зандры /исланд. sand – песок/ – песчаные или с примесью щебня равнины вдоль окраин современных или древних уже сошедших покровных ледников.

Землетрясение /русск./ – толчки и колебания с образованием смещений и трещин земной поверхности вследствие тектонических движений (процессов горообразования).

Зооценоз /греч. zoon – животное и koinos – общий/ – животная часть биоценоза.

Загрязнение среды – появление в атмосфере, природной воде или почвах, несвойственных данному региону твердых, жидких или газообразных механических, биологических или химических частиц и соединений, а также повышение среднемноголетнего их содержания, изменяющие естественное состояние воздуха, воды или почв.

Заказник /русск./ – территория или акватория, где постоянно или временно запрещены отдельные виды и формы хозяйственной деятельности. В пределах заказника под охраной находится не весь природный комплекс, как в заповеднике, а лишь отдельные его компоненты, например, один или несколько животных, растений и др.

Заповедник /русск./ – территория (акватория), где сохраняется в естественном состоянии природный комплекс (ландшафт, биогеоценоз). Заповедник – территория, полностью исключенная из любой хозяйственной деятельности и предназначенная для сохранения эталона нетронутых ландшафтов, изучения естественного развития их комплексов, а также для рассеяния реликтовых животных или растений в другие регионы, утратившие этих обитателей заповедника.

Инверсия температур /лат. inversio – переворачивание, перестановка/ – повышение температур воздуха с высотой вопреки правилу ее убывания (понижения).

Испаряемость – максимально возможное испарение при данных метеорологических условиях с достаточно увлажненной подстилающей поверхности, т.е. в условиях неограниченного запаса влаги.

Инфильтрация /от лат. in – в и filtratio – процеживание/ – то же, что и просачивание воды в глубь почвогрунтов и горных пород по трещинам, пустотам, порам, а также капиллярам к уровню грунтовых вод.

Исток /русск./ – начало реки – место, где появляется постоянное русло водотока.

Интрузия /лат. intrudo – вталкиваю/ – 1. Процесс внедрения магмы в земную кору. 2. Застывшая магма в толще земной коры.

Климатические пояса – крупнейшие климатические подразделения географической оболочки в виде широких полос, протягивающихся в общем параллельно плоскости экватора через сушу и океаны вокруг земного шара. Каждый из них обладает однородным режимом температур воздуха, обусловленным «нормами» прихода солнечной радиации и формированием однотипных воздушных масс с особенностями их сезонной циркуляции.

Конвекция /лат. convectio – принесение, доставка/ — подъем нагретых от земной поверхности менее плотных масс воздуха с одновременным замещением их.

Конденсация /лат. condensatio – уплотнение, сгущение/ – переход водяного пара в жидкость или лед.

Континентальный климат /лат. cjntinens – крупнейшая часть суши и греч. klimatos – наклон/ – климат территорий с господством континентальных воздушных масс, что связано с влиянием крупных континентов или с минимальным воздействием морских влажных воздушных масс.

Коэффициент увлажнения /лат. coefficiemtis – содействующий и русск. влага/ – соотношение между количеством выпадающих атмосферных осадков за год или другое время и испаряемостью определенной территории. По Н.Н.Иванову, вычисляется по формуле: r k = — , где r – осадки, Е – величина испаряемости. E

Кальдера /исп. caldera – большой котел/ – округлая обширная – более 20 км – впадина у вулканического кратера глубиной до сотен метров.

Камы /нем. Kamm – гребень/ – округлые в плане холмы высотой 2-5 м, изредка до 30 м, сложенные косослоистыми песками, гравием, галькой, – результат водных потоков.

Каньон /исп. canon – труба, ущелье/ – узкая глубокая и крутосклонная долина реки в горах или на плато преимущественно в твердых или плотных породах.

Кары /нем. Kar – кресловица, цирк/ – чашеобразные углубления в верхнюю /пригребневую/ часть горного склона с очень крутыми скалистыми стенками, вогнутым дном и невысоким порогом, отделяющим дно от нижележащего склона. Кары образуются в условиях гумидного холодного климата при накоплении снега в водосборных воронках при интенсивных морозном выветривании и экзорации.

Карры /нем. karren/ – небольшие остроконечные гребешки, разделяющие неглубокие крутосклонные впадины от нескольких сантиметров до 2 м.

Карстовые явления – процесс растворения горных пород (карбонаты, гипсы и соли) и возникновения своеобразных форм рельефа и водного режима.

Кимберлитовая трубка /Кимберли – город в Южной Африке, по имени которого названа горная порода/, или трубка взрыва – трубообразный канал с поперечником 0,4-1 км, по которому преимущественно на древних платформах произошел прорыв магматических растворов и газов.

Конус выноса – скопление в виде конуса валунов, гальки, песка, глины в устьях горных рек, падей, балок, оврагов при выходе их на равнины или на террасы широких долин.

Коренные горные породы – магматическая или осадочная горная порода, не подвергшаяся существенному изменению выветриванием и денудацией после выхода на земную поверхность.

Корразия /лат. corrado – скоблю, соскабливаю/ – скоблящее, высверливающее, стирающее, шлифующее действие твердых частиц и обломков на коренную горную породу.

Краевой прогиб – предгорный прогиб, тектонический прогиб земной коры, образовавшийся в результате подъема гор на границе с платформой.

Кряж /русск./ – невысокая, в несколько десятков, реже сотен метров вытянутая пологосклонная возвышенность или ряд плосковерхих холмов (низкогорье).

Курчавые скалы /русск./ – скалистые выступы, отполированные двигавшимися ледниками.

Куэсты /исп. cuesta – откос, склон горы/ – асимметричные гряды, образующиеся от эрозии и денудации в возвышенных районах, основание которых сложено наклонными слоями горных пород.

Кислотность почвы – свойство, которое приобретает почва при определенной концентрации в почвенном растворе ионов водорода.

Ксерофиты /греч. xeros – сухой и phyton – растение/ – растения сухих местообитаний в степях, полупустынях и пустынях, способные переносить перегрев и обезвоживание при потерях воды до 20-50%.

Кустарник – многолетнее невысокое – 0,8-6 м – деревянистое растение, ветвящееся от одного корня с поверхности земли и в отличие от деревьев не имеющее главного ствола.

Кустарничек – отличается от кустарника и меньшими размерами – до 60 см высотой, и меньшей продолжительностью жизни – 5-10 лет. Его одревесневшие побеги не имеют выраженного главного ствола.

Карьер /франц. carriere – каменоломня/ – искусственная (антропогенная) выемка в земной коре, созданная при добыче полезных ископаемых открытым способом: строительных материалов, нерудных и рудных.

Культурный ландшафт /естественный ландшафт/ – сознательно измененный для практического использования человеком ландшафт, постоянно поддерживаемый и охраняемый от неблагоприятного воздействия, например, оазис в пустыне, национальный парк, лесопарк в курортной зоне и т.п.

Лавина /нем. Lawine от лат. labina – оползень/ – снежный обвал в крутосклонных горах при обильном снежном покрове.

Лагуна /лат. lacus – озеро/ — прибрежная часть океана или моря, отделенная косой и сообщающаяся с ними проливами.

Ледники – превращенная в лед вода атмосферного происхождения.

Ледостав /русск./ – процесс замерзания и образования неподвижного льда на поверхности водотока или водоема в высоких и умеренных широтах.

Ледоход /русск./ – движение льдин и ледяных полей вниз по течению рек, озерам и водохранилищам.

Лиман /греч. limen – гавань, бухта/ – затопленное морем устье равнинной реки или балки, превратившееся в мелководный залив с извилистыми невысокими берегами.

Лава /лат. labes – обвал, падение/ – расплавленная минеральная масса, извергаемая вулканами с температурой в 700-1400оС. Отличается от магмы малым содержанием летучих веществ.

Лакколиты /греч. lakkos – яма, углубление, lithos – камень/ – не дошедшая при своем извержении до земной поверхности лава, застывшая на небольшой глубине между слоями осадочных горных пород, приподнявшая при этом верхний слой в виде купола.

Лёсс /нем. Loss от диалектного losch – свободный, рыхлый/ – осадочная горная порода от палевого до желто-коричневого цвета, неслоистая. Пористая, состоящая из сцементированной известковой пыли, тонкозернистого кварца и глины..

Литосферные плиты – крупнейшие жесткие части (блоки) литосферы, дающие основания материкам. Разделены глубокими тектоническими разрывами (швами) и находятся в постоянном движении по слою астеносферы.

Лог, ложбина /русск./ – перешедшая в стадию аккумуляции широкая балка с плоским днищем и пологими склонами, заросшими лесом в лесных и степной растительностью в степных зонах.

Лесная подстилка – самый верхний почвенный горизонт небольшой мощности из свежеопавших и уже разложившихся листьев, хвои, веток (опад) и других растительных, а также животных остатков.

Местные ветры – ветры, отличающиеся какими-либо особенностями от главного характера общей циркуляции атмосферы: бризы, фен, бора, горнодолинные.

Морской климат – климат, обусловленный особенностями и свойствами воздушных масс, формирующихся над океанами. Он характерен для океанов, не имеющих ледяных покровов, для всех островов от умеренного до экваториального географических поясов и для всех частей материков, на которые проникает воздух циркуляционных процессов, не успев вследствие трансформации потерять свои основные свойства.

Муссон /франц. musson – сезон/ – закономерное, периодически переменное на 120-180о, движение воздушных масс в нижней части тропосферы в зависимости от смены атмосферного давления.

Мягкий климат – разновидность морского, при котором нет резких перепадов давления и температур воздуха, сравнительно равномерное распределение атмосферных осадков в году. Лето не жаркое, а зима не холодная.

Меандры /древнее название сильно извилистой реки Меандр в Малой Азии/ — повторяющиеся на большом протяжении долины реки изгибы ее русла.

Межень, меженный период /русск./ – время самого низкого уровня воды в реке при уменьшении стока с водосборной площади летом во время сухой погоды, когда водность реки поддерживают лишь подземные воды, и зимой при ледоставе.

Мочажина /от русск./ – постоянно намокающее понижение рельефа – болото без кочек или понижение, заросшее травами в верховом болоте.

Маары – цилиндрические или воронкообразные кратеры газового взрыва вулканов без излияния лавы. Они не имеют конуса, но иногда окружены валом поднятых взрывом горных пород.

Мантия Земли /греч. mantion – покрывало, плащ/ – внутриземная геосфера между земной корой и ядром. Она составляет 83% объема Земли, ее нижняя граница лежит на глубине 2900 км.

Материковый склон – часть океанического дна глубже мелководной равнины материковой отмели (шельфа) от отметки около 200 м и до глубин в 2000 м и более. Материковый склон имеет крутые уклоны в 15-20о, а иногда до 40о, сильно расчленен ступенями и поперечными ложбинами (подводными каньонами).

Материнская горная порода /см. Коренные горные породы/ – исходная горная порода при образовании и переотложении осадочных пород.

Межледниковье – промежуток времени между двумя оледенениями в четвертичный период.

Молодые горы – складчатые горы, образовавшиеся в альпийскую складчатость. Молодые горы имеют значительную высоту (Гималаи), острые вершины хребтов, крутые склоны. Многочисленные ущелья рек.

Моноклиналь /греч. monos – один и klino – наклоняюсь/ – наклон земных слоев в одну сторону, что обычно для осадочных горных пород, прикрывающих склоны платформенных щитов.

Морены – рыхлые несортированные горные породы, отложенные или переносимые движущимися ледниками. Состав морен разнообразный: глины, суглинки, пески, гравий, щебень, галька, валуны.

Моретрясение – резкие колебания толщи воды в морях и океанах, возникающие при подводных землетрясениях, эпицентр которых на дне или в прибрежных частях суши. Сильное моретрясение вызывает цунами. vМорозное выветривание /русск./ – разновидность физического выветривания, при котором поверхностная корка каменистых горных пород и скал, расширяясь при оттаивании и сжимаясь при замерзании, трескается. Затекшая в трещины вода, замерзая, расширяется, что в десятки раз убыстряет разрушение и не только каменистых, но и осадочных горных пород и слоев.

Микроорганизмы /греч. mikros – микро, малый и лат. organismus – живой/ – общее название видимых только в микроскоп мельчайших растительных и животных организмов.

Мелиорация /лат. melioratio – улучшение/ – один из способов рационального природопользования, заключающийся в повышении производительной силы земли, ее биопродуктивности или оздоровления географической среды.

Мониторинг /лат. monitor – предостерегающий, напоминающий/ – система слежения за окружающей природной средой под антропогенным воздействием, помогающая выявить и дать оценку ее состояния, а в дальнейшем и прогноз.

Нивальный климат /лат. nivalis – снежный, холодный/ – снежный, когда снега выпадает больше, чем успевает растаять.

Наводнение /русск./ – затопление водой местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море.

Нагон /русск./ – повышение уровня воды ветром.

Наледь /русск./ – наросты льда поверх обычного ледяного покрова водотоков и на склонах гор в зонах многолетнемерзлых грунтов.

Наст /русск./ – твердая ледяная корка на поверхности снега, образующаяся в результате оттепели или смачивания снега дождем и последующего замерзания воды.

Нагорья /русск./ – горная область со сложным соединением хребтов, отдельных горных массивов, плато, межгорных и внутригорных впадин.

Надвиг /русск./ – наползание одной группы слоев горных (осадочных, метаморфических, реже кристаллических) пород на другую в процессе интенсивного сжатия при горообразовании.

Неотектоника – новейшие тектонические движения, нарушения и изменения в рельефе земной поверхности, произошедшие за время палеогенового и неогенового периодов и продолжавшиеся в четвертичный период.

Нивация /лат. nivis – снег/ – снежная эрозия, вызывающая образование ниш, каров и цирков.

Низкогорье /низкогорный рельеф/ – тип резко расчлененного рельефа, в котором не выявляется определенное деление на высотные ландшафтные зоны, за исключением разницы в экспозиции склонов. Его относительные высоты не превышают нескольких сотен метров при абсолютной высоте до 1000 м.

Низменность – участки суши значительных размеров высотой не более 200 м над уровнем океана.

Нектон /греч. nektos – плавающий/ – все организмы, активно плавающие в толще воды водоемов, способные противостоять течению и самостоятельно перемещаться на значительные расстояния.

Общая циркуляция атмосферы /лат. circulatio – вращение, греч. atmos – пар и sphaira – шар/ – движение воздушных масс в тропосфере и нижней стратосфере.

Оттепель /русск./ – теплая погода среди зимы, когда тает снег, в умеренных и высоких широтах.

Озера /русск./ – природный водоем с замедленным водообменом, заполняющий впадину суши и закрытый от свободной связи с морем.

Озерность – отношение суммы водной поверхности всех озер, прудов и водохранилищ к площади суши данного бассейна.

Омут /русск./ – глубокая яма в глубоком месте, в озере или русле реки, высверленная водоворотами или течением.

Отмель /русск./ – мелководье, глубины которого постепенно увеличиваются по мере удаления от берега в море (например, материковая отмель – шельф).

Обнажение /русск./ – выход коренных горных пород на земную поверхность.

Озы – крутосклонные вытянутые от сотен метров до 30-40 км гряды шириной от нескольких метров до 2-3 км.

Оползень /русск./ – отрыв и сползание под влиянием силы тяжести вниз по склону рыхлого или плотного блока горной породы без существенного нарушения структуры сползшей части.

Останцы /русск./ – обособленно стоящие возвышенности, уцелевшие от разрушения более обширной территории того же или более высокого уровня.

Островные дуги /русск./ – гирлянды островов, поднимающихся от массивных (шириной от 40 до 400 км) подводных хребтов – в переходной зоне от современных геосинклиналей – к материковому склону.

Отрицательные формы рельефа – понижения земной поверхности: впадины, долины, воронки, котловины, овраги, промоины, в том числе в микрорельефе и на морском дне.

Окружающая среда – среда обитания, производственной деятельности и отдыха человечества или отдельного коллектива, семьи.

Парниковый эффект – свойство атмосферы пропускать коротковолновую солнечную радиацию к Земле и задерживать преимущественно водяными парами на 80-90% длинноволновое излучение с земной поверхности.

Полярное сияние – эффективное быстро меняющееся ленто- и дугообразное свечение голубовато-белого, желто-зеленого, реже – фиолетового и красноватого цвета атомов кислорода и молекул азота в разреженном воздухе магнитного поля Земли. Подстилающая поверхность – разнообразные компоненты земной поверхности, взаимодействующие с атмосферой и влияющие на ее состояние.

Приземный слой воздуха – нижний слой тропосферы (30-50 м, изредка до 250 м относительно высоты), на который оказывает влияние подстилающая поверхность.

Паводок /русск./ – резкий и кратковременный подъем уровня воды в реке.

Падение реки /русск./ – разность отметок высот поверхности воды в двух точках, расположенных на некотором расстоянии вдоль течения реки.

Пак /англ. pak/ – многолетний морской лед, выдержавший минимум 2 годовых цикла нарастания и таяния, голубого цвета, толщиной 3-5 м.

Питание реки /русск./ – приток воды в реку /водоток/ от разных источников.

Перекат /русск./ – мелководный участок русла реки в виде вала, подводной гряды.

Плёс /плёсо/ – участок реки между перекатами, с ровным течением, с плоским дном.

Половодье – наибольшая в году водность реки, когда проходит значительная часть годового стока (до 80%), затопляется пойма.

Полынья /русск./ – место с открытой водой среди замерзшей поверхности реки, озера, моря.

Порог – мелководный каменистый участок реки на труднозамерзаемых горных породах или валунах с большим перепадом (падением) течения.

Прибой – волны, набегающие у берегов и разрушающиеся при выходе на мелководье.

Пролив /русск./ – узкое водное пространство, разделяющее сушу (между материками, островами или между материком и островом) и соединяющее смежные водоемы.

Припай /русск. припаять, прикрепить/ – полоса неподвижного морского льда, смерзшаяся с берегом и подводным береговым склоном.

Приливно-отливные явления /русск./ – периодические подъемы и опускания уровня океанов и морей, вызываемые силами притяжения Луны и Солнца.

Профиль равновесия /итал. profilo – очертания и русск. равновесие/ – устойчивое положение, покой у реки; предельно возможная форма склонов долин и гор, когда на них уже не действует денудационный снос.

Перевал /русск./ – место в горном хребте, пониженное и наиболее удобное для перехода с одной его стороны на другую.

Пенеплен – см. Поверхности выравнивания.

Пещера /русск./ – полость в поверхностных толщах земной коры различной формы и размеров, сообщающаяся с поверхностью одним или несколькими отверстиями.

Плато /франц. plateau – плоский/ – равнинные или слегка волнистые пространства, возвышающиеся над окружающей местностью с хорошо выраженными склонами или обрывами.

Платформа /франц. plate-forme от plate – плоская и forme – форма/ – обширные малоподвижные участки земной коры – наиболее устойчивые глыбы, создающие твердый ее каркас. Платформа имеет мощный фундамент из складчато-метаморфизованных горных пород, пронизанный многочисленными интрузиями и покрытый разной мощности толщей осадочных пород – чехлом или верхним ярусом.

Плита /русск./ – глубоко опущенные складчато-метаморфические основания платформ с очень мощным (до 10-16 км) осадочным покровом – верхним ярусом.

Плоскогорье /русск./ – массивное средневысотное горное поднятие (500-1500 м) с обширными плоскими, равнинными междуречьями и глубоко врезанными долинами.

Пляж /франц./ – слабонаклоненная к морю полоса суши, сложенная песком, гравием, галькой, валунами, ракушечником, отлагающимися под действием прибойного потока.

Побережье /русск./ – полоса суши, примыкающая к морскому или озерному берегу и испытывающая их климатическое влияние, а в рельефе сохраняющая следы как современных, так и древних форм водного воздействия.

Поверхности выравнивания /русск./ – возвышенные (пенеплены) равнины, образующиеся как на платформах, так и в горах, там, где процессы денудации опережают процессы тектонических подъемов.

Подводный каньон – подводные долины, формы рельефа материковой отмели и материкового склона.

Предгорья /русск./ – полоса ландшафтов, переходная между горами (горные системы, хребты, крупные массивы) и равнинами.

Прирусловый вал /русск./ – вытянутый вдоль русла реки аллювинальный – галечно-песочно-глинистый пологий вал. Образуется наносами во время половодий при потере скорости течения на пойме.

Пролювий, пролювиальные отложения /лат. proluvium – исчетение, нечистоты от proluo – уношу течением/ — рыхлые отложения продуктов разрушения горных пород, смываемых и выносимых по ложбинам (эрозионным бороздам) временными потоками от атмосферных осадков к подножию возвышенностей (гор).

Профиль – в географии и геологии: вертикальный разрез, или пересечение территории, формы рельефа (долина, гора, море), или свиты геологических пластов.

Планктон /греч. planktos – блуждающий/ – растительные (фитопланктон) и животные (зоопланктон) водные организмы во взвешенном состоянии, пассивно передвигающиеся вместе с водой в морях, озерах и реках.

Подлесок /русск./ – кустарники и низкие деревья, никогда не вырастающие выше крон лесообразующих древесных пород. Обычно это теневыносливые растения.

Полукустарники – растения, в которых нижняя часть представляется многолетним одеревенелым стволиком, а верхняя – травянистая – ежегодно отмирает.

Почва – верхний тонкий слой земной коры (от десятков сантиметров до 2-3 м), покрытый растительностью и обладающий плодородием.

Почвенный горизонт – слой, формирующийся в результате расчленения почвы в процессе ее образования, поэтому такие слои называются генетическими и располагаются один над другим. Каждый почвенный горизонт примерно однороден по структуре, окраске, механическому, минералогическому и химическому составу, физическим свойствам и др.

Природопользование /русск./ — использование богатств Земли, каждого ландшафта и его частей в отдельности для существования человечества вообще и каждого его коллектива для его хозяйствования, культурных и оздоровительных целей.

Расход воды в реке – объем воды, протекающей через живое сечение потока в единицу времени.

Режим рек – ход многолетних, сезонных изменений речного потока в его русле.

Река – водный поток постоянный, в засушливых зонах временно пересыхающий, питающийся дождевыми, снеговыми, ледниковыми и подземными водами и текущий в разработанном им русле.

Русло – самая низкая часть речной долины.

Равнины /русск./ – самый распространенный тип рельефа на земной поверхности и на дне океанов с малыми, не более 200 м, колебаниями относительных высот при пологих (до 5 градусов) их склонах.

Разломы /русск./ – крупнейшие тектонические нарушения. Сопровождающие горообразование, сводовые поднятия земной коры или начало раздвижения плит.

Регрессия /лат. regressio – движение назад, отход/ — постепенное отступание моря от берегов при поднятии суши или опускании его дна.

Разнотравье – обычно луговые травы, но не содержащие злаковых, бобовых и осок.

Растительный покров – растительность Земли – важнейшая составляющая биосферы – исходная основа питания всего живого и поставщик кислорода в результате фотосинтеза. Под растительным покровом понимают количество растений, густоту и закономерности его распределения.

Реликты /лат. relictum – остаток/ – животные или растения, сохранившиеся от прошлых геологических эпох.

Рекреационные территории /лат. recreatio – восстановление/ – восстановление израсходованных в процессе труда физических и духовных сил.

Рекультивация земель – мероприятия по восстановлению биологической продуктивности и эстетической ценности ландшафтов, утраченных в процессе производства или стихийных бедствий.

Снеговая линия, снеговая граница – уровень, выше которого в горах сохраняется нетающий снег, превращающийся постепенно в фирн, а потом — в лед горных ледников.

Стоковые ветры – движение переохлажденного воздуха под действием силы тяжести с возвышенностей в понижения, в том числе с поверхности ледниковых покровов (Антарктида, Гренландия) к более теплым океанам.

Снежник – скопление снега и льда, сохраняющегося дольше обычного снежного покрова или в течение всего года (перелетки).

Старица /русск./ – озеро на пойме или на нижней надпойменной террасе – участок реки, отчленившейся от основного русла.

Стрежень /русск./ – линия наибольших скоростей течения в реке

Сдвиг /русск./ – смещение крупных блоков земной коры в горизонтальном направлении в результате тектонических движений, по вертикальной или наклонной трещине разлома.

Сброс /русск./ – смещение слоев горных пород при тектонических движениях по вертикальной или крутонаклонной трещине.

Седловина /русск./ – чаще всего полого-выпуклое понижение в горном хребте.

Сезонная мерзлота /франц. saison – отрезок времени/ – промезание почвогрунтов за холодный сезон года, в том числе с образованием ледяных включений, которые оттаивают за лето.

Сейсмические области /греч. seismos – колебание, землетрясение/ — территории, подверженные землетрясениям.

Сель /арабск. Сайль – бурный поток/ – грязекаменный или грязевой поток по руслам горных рек или падей, возникающий во время сильных ливней, интенсивного снеготаяния прорыва гляциальных озер, реже при вулканических извержениях.

Синклиналь /греч. sunklino – наклоняюсь/ – вогнутая складка слоев горных пород, в центре которой залегают более молодые отложения, чем на ее крыльях.

Синеклизы /греч. sun – вместе и enklisis – наклонение/ – крупнейшие, но полого-склонные прогибы в платформах протяженностью в сотни километров. С

кладкообразование /русск./ – изгиб горизонтально залегающих (еще не затвердевших) слоев горных пород при тектонических движениях в земной коре.

Складчато-глыбовые горы – горы и горные области, возникающие при повторных тектонических движениях, когда потерявшие пластичность и затвердевшие складки горных пород подвергаются разломам на крупные блоки земной коры, которые либо поднимаются, образуя горсты, либо опускаются в виде грабенов.

Складчатые горы – первичные поднятия при изгибе земных слоев тектоническими движениями преимущественно в геосинклинальных областях, в океанических глубинах.

Солифлюкция /лат. solum – почва и fluctio – истечение/ – процесс поверхностного сползания переувлажненных мелкоземлистых почвогрунтов. Явление, широко распространенное в зонах с многолетнемерзлыми или глубоко и длительно промерзающими грунтами (тундра, тундролесье, Средняя и Восточная Сибирь, Канада, высокогорья).

Сталагмит /греч. stalagma – капля/ – известняковые, гипсовые или соляные бугорки, конусы и даже столбы на дне карстовых пещер, нарастающие снизу вверх.

Сталактит /греч. stalaktos – натекающий по капле/ – висячие натечные, обычно известковые образования, нарастающие вниз с потолков карстовых пещер или пустот горных пород, подобно ледяным сосулькам, или бахромы, гребенок и других форм.

Суффозия /лат. suffosio – подкапывание, подрывание/ – образование просадочных блюдец, впадин, воронок на поверхности почвогрунтов в связи с выщелачиванием (растворением) и выносом грунтовыми и просачивающимися сверху водами мелких минеральных частиц или при возникновении подземных пустот, вызывающих просадки верхних слоев осадочных напластований.

Солончаки – тип засоленных почв, в которых легкорастворимые соли во вредных для растений количествах содержатся в поверхностном слое, в виде выцветов, корочек или пухлых горизонтов.

Тайфун /англ. typhoon – большой ветер/ – название тропических циклонов – атмосферных вихрей относительно малого диаметра (не более 300-400 км), достигающих силы урагана или шторма.

Твердый сток – масса взвешенных тонко- и мелкозернистых влекомых (перекатываемых) по дну и растворенных химических и биогенных веществ, которые сносятся поверхностным стоком в реки.

Торосы /русск./ – нагромождение вздыбленных обломков льдин в морях и озерах в результате бокового давления ледяных полей при сжатиях и подвижках ледяного покрова.

Транзитная река, пересекающая территорию с природными условиями, существенно отличными от места ее верховий.

Тектоника /греч. tektonike – строительное искусство/ – геотектоника – раздел геологии, изучающий структуру, движения, деформации и развитие какого-либо участка земной коры и верхней мантии Земли. Употребляя термин тектоника, имеют в виду строение того или иного участка земной коры.

Тектоника плит – теория (60-е годы) о медленном передвижении разъединенных частей литосферы по поверхности астеносферы.

Термокарст /греч. therme – тепло/ – типичное и широко распространенное явление в зоне многолетнемерзлых почвогрунтов, связанное с выветриванием подземного льда.

Трансгрессия /лат. transgressio – переход, передвижение/ – наступление моря на сушу при тектоническом опускании земной коры.

Траппы /шведск. Trappa – лестница/ — излившиеся в разное время и наслоившиеся один на другой лавовые покровы базальтов и т.п.

Трог, троговая долина /нем. Trog – буквально корыто/ – горная долина, в которой движущийся ледник выпахал аллювиальные террасы, спрямил русло, выработал полого-вогнутое дно и крутые склоны к нему.

Уклон реки – отношение падения реки к ее длине.

Урез воды – граница воды у берега водоема.

Устье /русск./ – место впадения реки в море, озеро или одной реки (притока) в другую.

Увал /русск./ – вытянутая невысокая возвышенность с мягкими очертаниями, сглаженной вершиной и подножиями, с пологими склонами. Относительная высота увала не более 150-200 м.

Узбой /тюрк. уз+бою – вдоль воды/ – сухое русло в пустынях Средней Азии, мертвая долина, имеющая сток иногда при ливнях.

Фарватер /гол. vaarwater от varen – двигаться, плавать и water – вода/ – линия наибольших глубин.

Фирн /нем. Firn – прошлогодний, старый/ – зернистый снег, точнее – ледяные крупинки, образующиеся при перекристаллизации снега в результате многократного чередования таяния и замерзания воды, просачивающейся в снежную толщу.

Фен /нем. Fohn, от лат. favonius – теплый западный ветер/ – сухой и теплый ветер, нисходящий с гор в долины.

Фьорд (фиорд) /норв. fjord/ – узкий глубокий морской залив с высокими крутыми и скалистыми берегами, далеко вдающийся в сушу.

Фауна /лат. Fauna – исторически сложившаяся совокупность видового состава (соболь, бурундук, дятел и т.д.) всех животных какой-либо территории или акватории.

Фитоценоз /греч. phytion – растение и koinos – общий/ – исторически сложившееся сообщество растений определенных видов в связи с одинаковыми климатическими условиями, однообразными горными породами и рельефом на почвах одного типа.

Флора /лат. Flora – Флора, богиня цветов и весны в римской мифологии; от лат flos – цветок/ – исторически сложившаяся совокупность видов растений определенной территории (акватории).

Циклон /греч. kyklon – крутящийся, вращающийся/ – область пониженного атмосферного давления, возникающая в теплой воздушной массе при столкновении ее с холодной, т.е. при возникновении атмосферного фронта.

Цунами /япон./ – гигантские приливные волны большой длины на океанах и морях, обладающие огромной разрушительной силой для побережий. Возникают при подводных землетрясениях или извержениях подводных и островных вулканов.

Эстуарий /лат. aestuarium – затопляемое устье реки/ — воронкообразный, суживающийся к устью впадающей реки залив моря.

Экосистема /греч. oikos – жилище, местообитание и sistema – сочетание, объединение, целое, состоящее из частей/ – территория или акватория, на которой объединены друг с другом разнообразные сообщества живых организмов, связанные пищевыми связями и необходимыми для них общими условиями обитания.

Эндемизм /греч. endemos – местный/ – распространение и приуроченность организмов к ограниченным районам и не встречающихся нигде больше.

Эпифиты /греч. epi – на и phiton – растение/ – растения, поселяющиеся на ветвях, стволах и листьях других растений.

Эфемеры /греч. ephemeros – однодневный, недолговечный/ – однолетние травы с коротким жизненным циклом (до 1,5 мес.), завершающимся образованием семян (крупка весенняя, виды бурачка и др.). Распространены в пустынях, полупустынях и в степях.

Экзарация /лат exaratio – выпахивание/ – ледниковая эрозия – выпахивание коренного лежа ледника обломками горных пород, вмерзших в движущийся лед.

Экспозиция склонов /лат. expositio – расстановка, раскладывание/ – ориентация положительных и отрицательных форм рельефа (склоны гор, холмов, впадин, речных долин и т.п.) по странам света.

Элювий, элювиальные отложения /лат. eluo – вымывать/ – продукты выветривания горных пород, оставшиеся на месте своего образования. Элювий накапливается там на горизонтальных или слабонаклонных поверхностях, где ослаблена денудация. Он образует кору выветривания и отличается отсутствием сортировки материала и слоистости.

Эрозия /лат. erosio – разъединение/ – размыв и смыв горных пород.

Экологические условия /греч oikos – жилище, местообитание и logos – слово, учение/ – разнообразные свойства и элементы географической среды с благоприятным или неблагоприятным влиянием на обитание и жизнедеятельность живого организма и сообществ (популяций) организмов.

Ярусность – вертикальная зональность – закономерное распределение компонентов и элементов природы в зависимости от изменения окружающей среды.

ГДЗ География 6 класс. Учебник Домогацких Е.М., Алексеевский Н.И. 2019 » Страница 15 » Shkola.Center

§ 12. Движение земной коры

Вопрос 1. Что такое земная кора?

Земная кора — внешняя твёрдая оболочка (кора) Земли, верхняя часть литосферы.

Вопрос 2. Какие существуют виды земной коры?

Материковая кора. Она состоит из нескольких слоев. Верхний — слой осадочных горных пород. Мощность этого слоя до 10-15 км. Под ним залегает гранитный слой. Горные породы, которые его слагают, по своим физическим свойствам сходны с гранитом. Толщина этого слоя от 5 до 15 км. Под гранитным слоем располагается базальтовый слой, состоящий из базальта и горных пород, физические свойства которых напоминают базальт. Толщина этого слоя от 10 до 35 км.

Океаническая земная кора. Она отличается от материковой коры тем, что не имеет гранитного слоя или он очень тонок, поэтому толщина океанической земной коры всего лишь 6-15 км.

Вопрос 3. Чем отличаются виды земной коры друг от друга?

Виды земной коры отличаются друг от друга толщиной. Общая толщина материковой земной коры достигает 30-70 км. Толщина океанической земной коры всего лишь 6-15 км.

Вопрос 4. Почему мы не замечаем большую часть движений земной коры?

Потому что земная кора движется очень медленно, и только при трениях между плитами возникают землетрясения.

Вопрос 5. Куда и как движется твёрдая оболочка Земли?

Каждая точка земной коры движется: поднимается вверх или опускается вниз, смещается вперёд, назад, вправо или влево относительно других точек. Их совместные передвижения приводят к тому, что где-то земная кора медленно поднимается, где-то опускается.

Вопрос 6. Какие виды движения характерны для земной коры?

Медленные, или вековые, движения земной коры — это вертикальные движения поверхности Земли со скоростью до нескольких сантиметров в год, связанные с действием процессов, протекающих в её недрах.

Землетрясения связаны с разрывами и нарушениями целостности горных пород в литосфере. Зона, в которой зарождается землетрясение, называется очагом землетрясения, а район, расположенный на поверхности Земли точно над очагом, — эпицентром. В эпицентре колебания земной коры особенно сильны.

Вопрос 7. Как называется наука, изучающая движения земной коры?

Наука, занимающаяся изучением землетрясений, называется сейсмологией, от слова «сейсмос» — колебания.

Вопрос 8. Что такое сейсмограф?

Все землетрясения чётко фиксируются чувствительными приборами, которые называются сейсмографами. Сейсмограф работает на основе принципа маятника: на любые, даже самые слабые колебания земной поверхности чувствительный маятник обязательно отреагирует. Маятник качнётся, и это движение приведёт в действие перо, оставляющее след на бумажной ленте. Чем сильнее землетрясение, тем больше колебания маятника и заметнее след пера на бумаге.

Вопрос 9. Что такое очаг землетрясения?

Зона, в которой зарождается землетрясение, называется очагом землетрясения, а район, расположенный на поверхности Земли точно над очагом, — эпицентром.

Вопрос 10. Где расположен эпицентр землетрясения?

Район, расположенный на поверхности Земли точно над очагом, — эпицентром. В эпицентре колебания земной коры особенно сильны.

Вопрос 11. Чем отличаются виды движения земной коры?

Тем, что вековые движения земной коры происходят очень медленно и незаметно, а быстрые движения коры (землетрясения) – быстро и имеют разрушительные последствия.

Вопрос 12. Как можно обнаружить вековые движения земной коры?

В результате вековых движений земной коры на поверхности Земли сухопутные условия могут сменяться морскими — и наоборот. Так, например, можно обнаружить на Восточно-Европейской равнине окаменевшие раковины принадлежавшие моллюскам. Это говорит о том, что там когда-то было море, но дно поднялось и теперь там холмистая равнина.

Вопрос 13. Почему возникают землетрясения?

Землетрясения связаны с разрывами и нарушениями целостности горных пород в литосфере. Большинство землетрясений возникает в районах сейсмических поясов, самый крупный из которых — Тихоокеанский.

Вопрос 14. В чём состоит принцип работы сейсмографа?

Сейсмограф работает на основе принципа маятника: на любые, даже самые слабые колебания земной поверхности чувствительный маятник обязательно отреагирует. Маятник качнётся, и это движение приведёт в действие перо, оставляющее след на бумажной ленте. Чем сильнее землетрясение, тем больше колебания маятника и заметнее след пера на бумаге.

Вопрос 15. Какой принцип положен в основу определения силы землетрясения?

Силу землетрясений измеряют в баллах. Для этого разработана специальная 12-балльная шкала силы землетрясений. Силу землетрясения определяют по последствиям этого опасного процесса, то есть по разрушениям.

Вопрос 16. Почему вулканы чаще всего возникают на дне океанов или на их берегах?

Возникновение вулканов связано с прорывом на поверхность Земли вещества из мантии. Чаще всего это происходит там, где земная кора имеет небольшую толщину.

Вопрос 17. Используя карты атласа, определите, где чаще происходят извержения вулканов: на суше или на дне океана?

Больше всего извержений происходит на дне и берегах океанов на стыке литосферных плит. Например, вдоль Тихоокеанского побережья.



1 … 11 12 13 14 15 16 17 18 19 … 44ГДЗ 2019 География Учебник 6 класс Домогацких Алексеевский Русское словоЕсли заметили в тексте ошибку, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

Состав и строение земной коры. Состав и строение земной коры Дополните утверждение мощность материковой земной коры составляет

Домогацких. 7 класс 1 часть. Рабочая тетрадь

Тестовые задания

1. Как, согласно гипотезе дрейфа материков, называется единый древний материк?

а) Гондвана
б) Лавразия
в) Пангея


г) Панталасса

2. В каком из приведённых вариантов порядок слоёв материковой земной коры указан верно, если двигаться от поверхности в глубь Земли?

а) базальтовый, гранитный, осадочный
б) гранитный, базальтовый, осадочный
в) осадочный, базальтовый, гранитный
г) осадочный, гранитный, базальтовый

3. В каком из перечисленных океанов нет срединных хребтов?

а) Атлантическом
б) Индийском
в) Северном Ледовитом


г) Тихом

4. Верны ли следующие утверждения?

  1. Земная кора состоит из литосферных плит, находящихся в постоянном движении.
  2. Мощность океанической земной коры больше материковой.

а) верно только 1-е утверждение


б) верно только 2-е утверждение
в) верны оба утверждения
г) оба утверждения ошибочны

5. В каких трёх из перечисленных районов мощность земной коры больше? Ответ запишите в виде последовательности букв в алфавитном порядке.

а) Амазонская низменность
б) Анды


в) Гималаи


г) Западно-Сибирская равнина
д) Иранское нагорье


е) Коралловое море

Тематический практикум

Рассмотрите рисунок. Подпишите части земной коры, обозначенные цифрами.

  1. Осадочные слои

  2. Гранитный слой

  3. Базальтовый слой

Картографический практикум

1. Определите и подпишите географические объекты, изображённые на фрагментах карты мира.

Море Коралловое

Материк Австралия

Материк Северная Америка

Залив Мексиканский

Море Средиземное

Материк Африка

2. «Бой с тенью».

№ п/п

Вопрос
Как вы думаете?

А как на самом деле?

Какой остров расположен южнее: Шри-Ланка (1) или Мадагаскар (2)?

2

2

2 Какое море расположено севернее: Японское (1) или Аравийское (2)?

1

1

Течение Гольфстрим тёплое (1) или холодное(2)?

1

Какое море больше по площади: Карибское (1) или Красное (2)?

1

1

5 Восточные берега Евразии омывает Японское (1) или Аравийское (2) море?

1

1

По сравнению с мантией и ядром земная кора представляет собой очень тонкий, жесткий и хрупкий слой. Она сложена более легким веществом, в составе которого в настоящее время обнаружено около 90 естественных химических элементов. Эти элементы не одинаково представлены в земной коре. На семь элементов — кислород, алюминий, железо, кальций, натрий, калий и магний — приходится 98 % массы земной коры (см. рис. 5).

Своеобразные сочетания химических элементов образуют различные горные породы и минералы. Возраст самых древних из них насчитывает не менее 4,5 млрд лет.

Рис. 4. Строение земной коры

Рис. 5. Состав земной коры

Минерал
— это относительно однородное по своему составу и свойствам природное тело, образующееся как в глубинах, так и на поверхности литосферы. Примерами минералов служат алмаз, кварц, гипс, тальк и др. (Характеристику физических свойств различных минералов вы найдете в приложении 2.) Состав минералов Земли приведен на рис. 6.

Рис. 6. Общий минеральный состав Земли

Горные породы
состоят из минералов. Они могут слагаться как из одного, так и из нескольких минералов.

Осадочные горные породы —
глина, известняк, мел, песчаник и др. — образовались путем осаждения веществ в водной среде и на суше. Они лежат пластами. Геологи называют их страницами истории Земли, так как но ним можно узнать о природных условиях, существовавших на нашей планете в давние времена.

Среди осадочных горных пород выделяют органогенные и неорганогенные (обломочные и хемогенные).

Органогенные
горные породы образуются в результате накопления останков животных и растений.

Обломочные горные породы
образуются в результате выветривания, псрсотложсния с помощью воды, льда или ветра продуктов разрушения ранее возникших горных пород (табл. 1).

Таблица 1. Обломочные горные породы в зависимости от размеров обломков

1) Строение океанической и материковой земной коры одинаковые.

2) Континентальная земная кора легче, чем океаническая.

3) Самый молодой слой земной коры – осадочный.

4)Океаническая земная кора имеет большую мощность чем континентальная.

10.Какой климатический пояс занимает наибольшую Австралии?

1) Тропический 2) Экваториальный 3)Умеренный 4) Арктический

11. Распределите южные материки по мере увеличения их площади:

1) Антарктида 2) Африка 3) Южная Америка 4) Австралия.

Запишите ответ одним словом

12. Назовите самое замечательное течение Мирового океана, которое является мощным и глубоким (2500-3000 м) потоком в океане. Двигаясь со скоростью 25-30 см/с, оно пересекает три океана и замыкает южные субтропические круговороты.

Ответ:_______________________________

Дайте краткий ответ.

13. 2/3 поверхности Земли занимает океан. Но с каждым годом все больше людей сталкивается с проблемой нехватки воды. Почему?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Помогите!Кому нетрудно!Кто знает!Дам 60 баллов!Прошу вас!

Мощность материковой земной коры составляет________км.Ее слагают______слоя.
Самым нижним является_______слой,самым верхним-_______слой,а между ними-_______ слой.
Самые приподнятые равнины-________ имеют высоту более______м.

1. Сколько лет назад сформировалась планета Земля?

1. 6 -7 млрд.; 2. 4,5 — 5 млрд; 3. 1 — 1,5 млрд. 4. 700 -800 млн.
В какой строке указана правильная последовательность геологических эр?
1. архейская — палеозойская — протерозойская — мезозойская — кайназойская;
2.протерозойская — палеозойская — мезозойская — архейская- кайназойская;
3.архейская -протерозойская — палеозойская — мезозойская — кайназойская;
4. архейская — протерозойская -палеозойская — кайназойская- мезозойская;
Мощность материковой земной коры составляет:
1. менее 5 км; 2. от 5 до 10 км; 3. от 35 до 80 км; 4. от 80 до 150 км.
Где земная кора имеет наибольшую толщину?
1. на Западно-Сибирской равнине; 3. на дне океана
2. в Гималаях; 4. в Амазонской низменности.
Часть Евразии расположена на литосферной плите:
1. Африканской; 3. Индо-Австралийской;
2. Антарктической; 4.Тихоокеанской.
Сейсмические пояса Земли образуются:
1. на границах столкновения литосферных плит;
2. на границах раздвижения и разрыва литосферных плит;
3. в районах скольжения литосферных плит параллельно друг другу;
4. все варианты правильны.
Какие из перечисленных гор относятся к наиболее древних?
1. Скандинавские; 2. Уральские; 3. Гималаи; 4. Анды.
В какой строчке горные сооружения стоят в правильном порядке по времени возникновения (от древних к молодым)?
1. Гималаи — Уральские горы — Кордильеры; 3. Уральские горы — Кордильеры — Гималаи;
2. Уральские горы -Гималаи — Кордильеры; 4. Кордильеры — Уральские горы — Гималаи.
Какие формы рельефа образуются в областях складчатости?
1. горы; 2. равнины; 3. платформы; 4. низменности.
Относительно устойчивые и выровненные участки земной коры, лежащие в основании современных материков -это:
1. материковые отмели; 2. платформы; 3. сейсмические пояса; 4. острова.
Какое утвержднение о литосферных плитах верно?
1. литосферные плиты медленно передвигаются по мягкому пластичному веществу мантии;
2. материковые литосферные плиты легче океанических;
3. перемещение литосферных плит происходит со скоростью 111 км в год;
4. границы литосферных плит точно соответствуют границам материков.
Если на карте строения земной коры установлено, что территория находится в области новой (кайназойской складчатости), то можно сделать вывод, что:
1. для неё велика вероятность землетрясений;
2. она находится на большой равнине;
3. в основании территории лежит платформа.
Чем океанической земная кора отличается от материковой земной коры:
1. отсутствием осадочного слоя; 2. отсутствием гранитного слоя; 3. отсутствием гранитного слоя.
Расположите слои горных пород континентальной земной коры от нижнего к верхнему:
1. гранитный слой; 2. базальтовый слой; 3. осадочный слой.
Прочитайте текст.
21 мая 1960 года в городе Консепсьоне, находящимся на территории государства Чили, произошло землетрясение, за которым последовала серия подземных толчков. Рухнули здания, под обломками которых погибли тысячи людей. 24 мая в шесть часов утра волны цунами подошли к Курильским островам и Камчатке.
Почему в этом районе часто происходят землетрясения? Приведите не менее двух суждений.

Материки в свое время были сформированы из массивов земной коры, которая в той или иной степени выступает над уровнем воды в виде суши. Эти глыбы земной коры не один миллион лет раскалывались, сдвигались, части их сминались, чтобы предстать в том виде, которым известен нам сейчас.

Сегодня мы рассмотрим наибольшую и наименьшую мощность земной коры и особенности ее строения.

Немного о нашей планете

В начале формирования нашей планеты здесь действовали множественные вулканы, происходили постоянные столкновения с кометами. Лишь после того, как бомбардировки прекратились, раскаленная поверхность планеты застыла.
То есть ученые уверены, что изначально наша планета представляла собой бесплодную пустыню без воды и растительности. Откуда на ней взялось столько воды — до сих пор остается загадкой. Но не так давно под землей были обнаружены большие запасы воды, возможно, именно они и стали основой наших океанов.

Увы, все гипотезы о происхождении нашей планеты и ее составе являются скорее предположениями, чем фактами. Согласно утверждениям А. Вегенера, изначально Землю покрывал тонкий слой гранита, который в палеозойскую эру преобразовался в праматерик Пангею. В мезозойскую эру Пангея начала раскалываться на части, образовавшиеся материки постепенно отплывали друг от друга. Тихий океан, утверждает Вегенер, — это остаток первичного океана, а Атлантический и Индийский рассматриваются как вторичные.

Земная кора

Состав земной коры практически аналогичен составу планет нашей Солнечной системы — Венеры, Марса и др. Ведь основой для всех планет Солнечной системы послужили одни и те же вещества. А с недавних пор ученые уверены, что столкновение Земли с еще одной планетой, названной Теей, вызвало слияние двух небесных тел, а от отколовшегося осколка образовалась Луна. Это объясняет то, что минеральный состав Луны схож с составом нашей планеты. Ниже мы рассмотрим строение земной коры — карту ее слоев на суше и океане.

Кора составляет всего 1% от массы Земли. Преимущественно она состоит из кремния, железа, алюминия, кислорода, водорода, магния, кальция и натрия и еще 78 элементов. Предполагается, что в сравнении с мантией и ядром кора Земли — оболочка тонкая и хрупкая, состоящая преимущественно из легких веществ. Тяжелые же вещества, как считают геологи, спускаются к центру планеты, а самые тяжелые сосредоточены в ядре.

Строение земной коры и карта его слоев представлены на рисунке ниже.

Материковая земная кора

Кора Земли имеет 3 слоя, каждый из которых неровными пластами покрывает предыдущий. Большая часть ее поверхности — это континентальные и океанические равнины. Континенты также окружает шельф, который после обрывчатого изгиба переходит в континентальный склон (область подводной окраины материка).
Земная материковая кора делится на слои:

1. Осадочный.
2. Гранитный.
3. Базальтовый.

Осадочный слой покрывают осадочные, метаморфические и магматические горные породы. Мощность материковой земной коры составляет наименьший процент.

Типы материковой земной коры

Осадочные горные породы представляют собой скопления, среди которых находятся глина, карбонат, вулканогенные горные породы и другие твердые вещества. Это своеобразный осадок, который сформировался в результате тех или иных природных условий, которые раньше существовали на Земле. Он позволяет исследователям делать выводы по поводу истории нашей планеты.

Гранитный слой состоит из магматических и метаморфических горных пород, схожих с гранитом по своим свойствам. То есть не только гранит составляет второй слой земной коры, но вещества эти по составу очень с ним схожи и имеют примерно аналогичную прочность. Скорость его продольных волн достигает 5,5-6,5 км/с. Состоит он из гранитов, кристаллических сланцев, гнейсов и т. д.

Базальтовый слой слагается из веществ, по составу схожих с базальтами. Является более плотным в сравнении с гранитным слоем. Под базальтовым слоем протекает тягучая мантия из твердых веществ. Условно мантию от коры отделяет так называемая граница Мохоровичича, которая, по сути, разделяет слои различного химического состава. Характеризуется резким нарастанием скорости сейсмических волн.
То есть относительно тонкий слой земной коры является хрупкой преградой, отделяющей нас от раскаленной мантии. Толщина самой мантии составляет в среднем 3 000 км. Вместе с мантией движутся и тектонические плиты, которые, как часть литосферы, являются участком земной коры.

Ниже рассмотрим мощность материковой земной коры. Составляет она до 35 км.

Мощность материковой коры

Толщина земной коры варьируется от 30 до 70 км. И если под равнинами слой ее составляет всего 30-40 км, то под горными системами достигает 70 км. Под Гималаями толщина слоя доходит до 75 км.

Мощность материковой земной коры составляет от 5 до 80 км и напрямую зависит от ее возраста. Так, холодные древние платформы (Восточно-Европейская, Сибирская, Западно-Сибирская) имеют достаточно высокую мощность — 40-45 км.

При этом каждый из слоев имеет свою мощность и толщину, которая в разных областях материка может изменяться.

Мощность материковой земной коры составляет:

1. Осадочный слой — 10-15 км.

2. Гранитный слой — 5-15 км.

3. Базальтовый слой — 10-35 км.

Температура коры Земли

Температура повышается по мере углубления в нее. Считается, что температура ядра составляет до 5 000 С, однако эти цифры остаются условными, так как вид и состав его до сих пор не ясен ученым. По мере углубления в земную кору температура ее повышается каждые 100 м, однако ее цифры варьируются в зависимости от состава элементов и глубины. Океаническая земная кора имеет более высокую температуру.

Океаническая земная кора

Изначально, по предположениям ученых, Земля покрылась именно океаническим слоем коры, который несколько отличается по толщине и составу от материкового слоя. вероятно, возникла из верхнего дифференцированного слоя мантии, то есть по составу она очень близка к ней. Мощность земной коры океанического типа в 5 раз меньше, чем мощность материкового типа. При этом ее состав в глубоких и неглубоких районах морей и океанов друг от друга отличается несущественно.

Слои материковой коры

Мощность океанической земной коры составляют:

1. Слой океанической воды, толщина которого составляет 4 км.

2. Слой неплотных осадков. Мощность составляет 0,7 км.

3. Слой, сложенный из базальтов с карбонатными и кременистыми породами. Средняя мощность — 1,7 км. Он не выделяется резко и характеризуется уплотнением осадочного слоя. Этот вариант его строения называют субокеаническим.

4. Базальтовый слой, не отличающийся от континентальной коры. Мощность океанической земной коры составляет в этом слое 4,2 км.

Базальтовый слой океанической коры в зонах субдукции (зона, в которых один слой коры поглощает другой) превращается в эклогиты. Их плотность настолько высока, что они погружаются вглубь коры на глубину более 600 км, а затем опускаются в нижнюю мантию.

Учитывая, что наименьшая мощность земной коры наблюдается под океанами и составляет всего 5-10 км, ученые давно вынашивают идею начать бурение коры на глубине океанов, что позволило бы более подробно изучить внутреннее строение Земли. Однако слой океанической земной коры очень прочен, а исследования на глубине океана делают эту задачу еще более сложной.

Заключение

Земная кора, пожалуй, единственный слой, подробно изученный человечеством. А вот то, что находится под ней, до сих пор волнует геологов. Остается лишь надеяться, что однажды неизведанные глубины нашей Земли будут изучены.

Понятие о земной коре

Земная кора — это верхняя часть литосферы, ограниченная снизу поверхностью резкого изменения скоростей продольных или поперечных сейсмических волн — так называемой поверхностью Мохоровичича.

Земная кора составляет по мощности 1/160 радиуса Земли. На континентах и в океанах ее плотность и мощность различны. Континентальная земная кора имеет трехслойное строение.

Верхний, осадочно-вулканогенный слой характеризуется переменной мощностью от 0 на щитах платформ до 25 км в глубоких впадинах.

Платформа — крупный стабильный участок земной коры, например, Восточно-Европейская, или Русская, платформа.

Средний слой сложен различными метаморфическими породами: кристаллическими сланцами и гнейсами, гранитными интрузиями.

Интрузия — магматическое тело, образовавшееся при застывании магмы.

Мощность слоя изменяется от 15 до 30 км. Нижний слой образован метаморфизованными, преимущественно основными породами.

Все вещества земной коры представлены минералами, которые разнообразны по форме, строению, составу, свойствам и распространению. Минерал в виде кристалла — это твердое вещество, в котором атомы или ионы (молекулы) расположены в строго определенном геометрическом порядке. По происхождению минералы подразделяются на эндогенные и экзогенные. Эндогенные минералы образуются в недрах Земли и связаны с земной корой и мантией. Экзогенные минералы образуются на поверхности земной коры в результате действия процессов выветривания.

В настоящее время выделено более 3 000 минералов, из которых только 50 являются главными породообразующими минералами, наиболее распространенными в земной коре. Среди них преобладают полевые шпаты, кварц, слюды, глинистые минералы. Подчиненное значение имеют пироксены и роговые обманки. На основе структурных признаков и химических свойств выделяется восемь основных классов минералов.

Силикаты широко распространены в России. Самый важный химический элемент класса силикатов — кремний (IV). Он находится в окружении четырех атомов кислорода, расположенных в вершинах тетраэдра. Силикаты являются главными почвообразующими породами.

Тетраэдры способны группироваться друг с другом и образовывать сложные структуры — кластеры. Выделяют пять типов структур силикатов: островная, цепочечная, ленточная, листовая, каркасная.

Разнообразие минералов в природе связано с распространенностью химических элементов в земной коре.

Наиболее распространены восемь химических элементов, на долю которых приходится 98% массы земной коры. Доля всех других элементов (водород, марганец, фосфор, хлор, сера, титан и др.) составляет 2 %.

В ходе различных геологических процессов в литосфере и на поверхности Земли образуются минеральные агрегаты, из которых сложены горные породы. Строение горных пород характеризуется структурой и текстурой. Структура определяется состоянием Минерального вещества (кристаллическое, аморфное, обломочное), размером и формой кристаллов или обломков, текстура — взаимным закономерным расположением минералов. По происхождению выделяют магматические, осадочные и метаморфические горные породы.

Магматические, или изверженные, горные породы. Они составляют основную массу земной коры, но на современной поверхности материков занимают небольшую площадь. По содержанию оксида кремния (SiO2) магматические горные породы делятся на три группы:

  • основные (содержание SiO2 менее 45—52%) — габбро и базальты;
  • средние (52—65 % SiO2) — диориты и андезиты;
  • кислые (более 65 % SiO2) — прежде всего граниты, состоящие из минералов кварца, калиевых полевых шпатов, кислых плагиоклазов и небольшого количества биотита (мусковит).

Осадочные горные породы. Они покрывают около 75 % поверхности континентов. Это самые распространенные почвообразующие породы на земном шаре. Осадочные горные породы подразделяются на три группы: обломочные, глинистые и химические (хемогенные и органогенные).

Обломочные породы возникли в результате механических разрушений разных пород. По размерам обломков они делятся на три группы.

Глинистые породы, состоящие из мельчайших кристаллических (или аморфных) зерен минералов, — самые распространенные из осадочных пород.

Химические и органогенные породы образовались преимущественно в водных бассейнах. Среди них наиболее распространены карбонатные породы, на долю которых приходится около 14 % осадочных пород Земли.

Метаморфические породы. Это продукты переработки магматических и осадочных горных пород при воздействии высоких температур и давлений в глубинах Земли. В числе метаморфических пород наиболее распространены гнейсы, близкие по химическому и минералогическому составу к гранитам, а также глинистые сланцы, мрамор, кварциты.

Круговорот горных пород (по Н.В. Короновскому, 2006)

Земная кора находится в процессе непрерывного развития. Магматические породы, поступающие на поверхность земли в результате процессов вулканизма, денудации, сноса и переотложения, становятся источниками осадочных пород. Последние, в свою очередь, при погружении вглубь Земли под действием температуры и давления превращаются в метаморфические породы, которые далее плавятся, погружаются в магму и вновь извергаются на поверхность. Таким образом осуществляется непрерывный круговорот горных пород на Земле.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Океанская и материковая земная кора. Типы земной коры Справедливо ли утверждать что распространение материковой коры

Материки в свое время были сформированы из массивов земной коры, которая в той или иной степени выступает над уровнем воды в виде суши. Эти глыбы земной коры не один миллион лет раскалывались, сдвигались, части их сминались, чтобы предстать в том виде, которым известен нам сейчас.

Сегодня мы рассмотрим наибольшую и наименьшую мощность земной коры и особенности ее строения.

Немного о нашей планете

В начале формирования нашей планеты здесь действовали множественные вулканы, происходили постоянные столкновения с кометами. Лишь после того, как бомбардировки прекратились, раскаленная поверхность планеты застыла.
То есть ученые уверены, что изначально наша планета представляла собой бесплодную пустыню без воды и растительности. Откуда на ней взялось столько воды — до сих пор остается загадкой. Но не так давно под землей были обнаружены большие запасы воды, возможно, именно они и стали основой наших океанов.

Увы, все гипотезы о происхождении нашей планеты и ее составе являются скорее предположениями, чем фактами. Согласно утверждениям А. Вегенера, изначально Землю покрывал тонкий слой гранита, который в палеозойскую эру преобразовался в праматерик Пангею. В мезозойскую эру Пангея начала раскалываться на части, образовавшиеся материки постепенно отплывали друг от друга. Тихий океан, утверждает Вегенер, — это остаток первичного океана, а Атлантический и Индийский рассматриваются как вторичные.

Земная кора

Состав земной коры практически аналогичен составу планет нашей Солнечной системы — Венеры, Марса и др. Ведь основой для всех планет Солнечной системы послужили одни и те же вещества. А с недавних пор ученые уверены, что столкновение Земли с еще одной планетой, названной Теей, вызвало слияние двух небесных тел, а от отколовшегося осколка образовалась Луна. Это объясняет то, что минеральный состав Луны схож с составом нашей планеты. Ниже мы рассмотрим строение земной коры — карту ее слоев на суше и океане.

Кора составляет всего 1% от массы Земли. Преимущественно она состоит из кремния, железа, алюминия, кислорода, водорода, магния, кальция и натрия и еще 78 элементов. Предполагается, что в сравнении с мантией и ядром кора Земли — оболочка тонкая и хрупкая, состоящая преимущественно из легких веществ. Тяжелые же вещества, как считают геологи, спускаются к центру планеты, а самые тяжелые сосредоточены в ядре.

Строение земной коры и карта его слоев представлены на рисунке ниже.

Материковая земная кора

Кора Земли имеет 3 слоя, каждый из которых неровными пластами покрывает предыдущий. Большая часть ее поверхности — это континентальные и океанические равнины. Континенты также окружает шельф, который после обрывчатого изгиба переходит в континентальный склон (область подводной окраины материка).
Земная материковая кора делится на слои:

1. Осадочный.
2. Гранитный.
3. Базальтовый.

Осадочный слой покрывают осадочные, метаморфические и магматические горные породы. Мощность материковой земной коры составляет наименьший процент.

Типы материковой земной коры

Осадочные горные породы представляют собой скопления, среди которых находятся глина, карбонат, вулканогенные горные породы и другие твердые вещества. Это своеобразный осадок, который сформировался в результате тех или иных природных условий, которые раньше существовали на Земле. Он позволяет исследователям делать выводы по поводу истории нашей планеты.

Гранитный слой состоит из магматических и метаморфических горных пород, схожих с гранитом по своим свойствам. То есть не только гранит составляет второй слой земной коры, но вещества эти по составу очень с ним схожи и имеют примерно аналогичную прочность. Скорость его продольных волн достигает 5,5-6,5 км/с. Состоит он из гранитов, кристаллических сланцев, гнейсов и т. д.

Базальтовый слой слагается из веществ, по составу схожих с базальтами. Является более плотным в сравнении с гранитным слоем. Под базальтовым слоем протекает тягучая мантия из твердых веществ. Условно мантию от коры отделяет так называемая граница Мохоровичича, которая, по сути, разделяет слои различного химического состава. Характеризуется резким нарастанием скорости сейсмических волн.
То есть относительно тонкий слой земной коры является хрупкой преградой, отделяющей нас от раскаленной мантии. Толщина самой мантии составляет в среднем 3 000 км. Вместе с мантией движутся и тектонические плиты, которые, как часть литосферы, являются участком земной коры.

Ниже рассмотрим мощность материковой земной коры. Составляет она до 35 км.

Мощность материковой коры

Толщина земной коры варьируется от 30 до 70 км. И если под равнинами слой ее составляет всего 30-40 км, то под горными системами достигает 70 км. Под Гималаями толщина слоя доходит до 75 км.

Мощность материковой земной коры составляет от 5 до 80 км и напрямую зависит от ее возраста. Так, холодные древние платформы (Восточно-Европейская, Сибирская, Западно-Сибирская) имеют достаточно высокую мощность — 40-45 км.

При этом каждый из слоев имеет свою мощность и толщину, которая в разных областях материка может изменяться.

Мощность материковой земной коры составляет:

1. Осадочный слой — 10-15 км.

2. Гранитный слой — 5-15 км.

3. Базальтовый слой — 10-35 км.

Температура коры Земли

Температура повышается по мере углубления в нее. Считается, что температура ядра составляет до 5 000 С, однако эти цифры остаются условными, так как вид и состав его до сих пор не ясен ученым. По мере углубления в земную кору температура ее повышается каждые 100 м, однако ее цифры варьируются в зависимости от состава элементов и глубины. Океаническая земная кора имеет более высокую температуру.

Океаническая земная кора

Изначально, по предположениям ученых, Земля покрылась именно океаническим слоем коры, который несколько отличается по толщине и составу от материкового слоя. вероятно, возникла из верхнего дифференцированного слоя мантии, то есть по составу она очень близка к ней. Мощность земной коры океанического типа в 5 раз меньше, чем мощность материкового типа. При этом ее состав в глубоких и неглубоких районах морей и океанов друг от друга отличается несущественно.

Слои материковой коры

Мощность океанической земной коры составляют:

1. Слой океанической воды, толщина которого составляет 4 км.

2. Слой неплотных осадков. Мощность составляет 0,7 км.

3. Слой, сложенный из базальтов с карбонатными и кременистыми породами. Средняя мощность — 1,7 км. Он не выделяется резко и характеризуется уплотнением осадочного слоя. Этот вариант его строения называют субокеаническим.

4. Базальтовый слой, не отличающийся от континентальной коры. Мощность океанической земной коры составляет в этом слое 4,2 км.

Базальтовый слой океанической коры в зонах субдукции (зона, в которых один слой коры поглощает другой) превращается в эклогиты. Их плотность настолько высока, что они погружаются вглубь коры на глубину более 600 км, а затем опускаются в нижнюю мантию.

Учитывая, что наименьшая мощность земной коры наблюдается под океанами и составляет всего 5-10 км, ученые давно вынашивают идею начать бурение коры на глубине океанов, что позволило бы более подробно изучить внутреннее строение Земли. Однако слой океанической земной коры очень прочен, а исследования на глубине океана делают эту задачу еще более сложной.

Заключение

Земная кора, пожалуй, единственный слой, подробно изученный человечеством. А вот то, что находится под ней, до сих пор волнует геологов. Остается лишь надеяться, что однажды неизведанные глубины нашей Земли будут изучены.

Происхождение Земли.
Как вам уже известно. Земля — небольшое космическое тело, часть Солнечной системы. Как же родилась наша планета? Ответить на этот вопрос пытались еще ученые античного мира. Существует много различных гипотез. С ними вы познакомитесь при изучении астрономии в старших классах.

Из современных взглядов на происхождение Земли наиболее распространена гипотеза О. Ю. Шмидта об образовании Земли из холодного газово-пылевого облака. Частицы этого облака, вращаясь вокруг Солнца, сталкивались, «слипались», образуя сгустки, нараставшие как снежный ком.

Существуют и гипотезы образования планет в результате космических катастроф — мощных взрывов, вызванных распадом звездного вещества. Ученые продолжают искать новые пути решения проблемы происхождения Земли.

Строение материковой и океанической земной коры. Земная кора — самая верхняя часть литосферы. Она представляет собой как бы тонкое «покрывало», под которым скрыты неспокойные земные недра. По сравнению с другими геосферами земная кора кажется тонкой пленкой, в которую обернут земной шар. В среднем толщина земной коры составляет всего 0,6% от длины земного радиуса.

Внешний облик нашей планеты определяют выступы материков и впадины океанов, заполненные водой. Чтобы ответить на вопрос, как они образовались, надо знать различия в строении земной коры. Эти различия вы можете установить по рисунку 8.

  1. Какие три слоя составляют земную кору?
  2. Какова толщина коры у материков? Под океанами?
  3. Выделите два признака, отличающие материковую кору от океанической.

Как же объяснить различия в строении земной коры? Большинство ученых считает, что сначала на нашей планете образовалась кора океанического типа. Под влиянием процессов, происходящих внутри Земли, на ее поверхности образовались складки, т. е. горные участки. Толщина коры увеличилась, образовались выступы материков. Относительно дальнейшего развития материков и впадин океанов существует ряд гипотез. Одни ученые утверждают, что материки неподвижны, другие, наоборот, говорят об их постоянном движении.

В последние годы создана теория строения земной коры, основанная на представлении о литосферных плитах и на гипотезе дрейфа материков, созданной в начале XX в. немецким ученым А. Вегенером. Однако в то время он не мог найти ответа на вопрос о происхождении сил, перемещающих континенты.

Рис. 8. Строение земной коры на материках и под океанами

Плиты литосферы.
Согласно теории литосферных плит земная кора вместе с частью верхней мантии не является монолитным панцирем планеты. Она разбита сложной сетью глубоких трещин, которые уходят на большую глубину, достигают мантии. Эти гигантские трещины делят литосферу на несколько очень больших блоков (плит) толщиной от 60 до 100 км. Границы между плитами проходят по срединно-океаническим хребтам — гигантским вздутиям на теле планеты или по глубоководным желобам — ущельям на океаническом дне. Есть такие трещины и на суше. Они проходят по горным поясам вроде Алышй-ско-Гималайского, Уральского и др. Эти горные пояса похожи на «швы на месте залеченных старых ран на теле планеты». На суше есть и «свежие раны» — знаменитые Восточно-Африканские разломы.

Выделяют семь громадных плит и десятки плит поменьше. Большинство плит включает как материковую, так и океаническую кору (рис. 9).

Рис. 9. Плиты литосферы

Плиты лежат на сравнительно мягком, пластичном слое мантии, по которому и происходит их скольжение. Силы, вызывающие движение плит, возникают при перемещении вещества в верхней мантии (рис. 10). Мощные восходящие потоки этого вещества разрывают земную кору, образуя в ней глубинные разломы. Эти разломы есть на суше, но больше всего их в срединно-океанических хребтах на дне океанов, где земная кора тоньше. Здесь расплавленное вещество поднимается из недр Земли и расталкивает плиты, наращивая земную кору. Края разломов отодвигаются друг от друга.

Рис. 10. Предполагаемое движение литосферных плит: 1. Атлантический океан. 2. Срединно-океанический хребет. 3. Погружение плит в мантию. 4. Океанический желоб. 5. Анды. 6. Подъем вещества из мантии

Плиты медленно перемещаются от линии подводных хребтов к линиям желобов со скоростью от 1 до б см в год. Этот факт был установлен в результате сопоставления снимков, сделанных с искусственных спутников Земли. Соседние плиты сближаются, расходятся или скользят одна относительно другой (см. рис. 10). Они плавают на поверхности верхней мантии, как куски льда на поверхности воды.

Если плиты, одна из которых имеет океаническую кору, а другая материковую, сближаются, то покрытая морем плита изгибается, как бы ныряет под континент (см. рис. 10). При этом возникают глубоководные желоба, островные дуги, горные хребты, например Курильский желоб. Японские острова, Анды. Если сближаются две плиты с материковой корой, то их края вместе со всеми накопленными на них осадочными породами сминаются в складки. Так образовались, например, на границе Евразийской и Индо-Австралийской плит Гималаи.

Рис. 11. Изменение очертаний материков в разное время

Согласно теории литосферных плит на Земле когда-то был один материк, окруженный океаном. Со временем на нем возникли глубинные разломы и образовалось два континента — в Южном полушарии Гондвана, а в Северном — Лавразия (рис. 11). Впоследствии и эти материки были разбиты новыми разломами. Образовались современные континенты и новые океаны — Атлантический и Индийский.
В основании современных материков лежат древнейшие относительно устойчивые и выровненные участки земной коры — платформы, т. е. плиты, образовавшиеся в далеком геологическом прошлом Земли. При столкновении плит возникли горные сооружения. Некоторые материки сохранили следы столкновения нескольких плит. Площадь их постепенно увеличивалась. Так, например, образовалась Евразия.

Учение о литосферных плитах дает возможность заглянуть и в будущее Земли. Предполагают, что примерно через 50 млн лет разрастутся Атлантический и Индийский океаны, Тихий уменьшится в размерах. Африка сместится на север. Австралия пересечет экватор и придет в соприкосновение с Евразией. Однако это только прогноз, который требует уточнения.

Ученые пришли к выводу, что в местах разрыва и растяжения земной коры в срединных хребтах образуется новая океаническая кора, которая постепенно расползается в обе стороны от породившего ее глубинного разлома. На дне океана работает как бы гигантский конвейер. Он переносит молодые блоки литосферных плит от места их зарождения к континентальным окраинам океанов. Скорость движения маленькая, путь длинный. Поэтому эти блоки достигают берега через 15-20 млн лет. Пройдя этот путь, плита опускается в глубоководный желоб и, «ныряя» под континент, погружается в мантию, из которой она образовалась в центральных частях срединных хребтов. Так замыкается круг жизни каждой литосферной плиты.

Карта строения земной коры.
Древние платформы, складчатые горные области, положение срединно-океани-ческпх хребтов, зоны разломов на суше и дне океана, выступы кристаллических пород на материках показаны на тематической карте «Строение земной коры».

Сейсмические пояса Земли.
Пограничные области между литосферными плитами называют сейсмическими поясами. Это самые беспокойные подвижные области планеты. Здесь сосредоточено большинство действующих вулканов, происходит не менее 95% всех землетрясений. Сейсмические области протянулись на тысячи километров и совпадают с областями глубинных разломов на суше, в океане — со срединно-океаническими хребтами и глубоководными желобами. На Земле более 800 действующих вулканов, извергающих на поверхность планеты много лавы, газов и водяного пара.

Знания о строении и истории развития литосферы важны для поисков месторождений полезных ископаемых, для составления прогнозов стихийных бедствий, которые связаны с процессами, происходящими в литосфере. Предполагают, например, что именно на границах плит образуются рудные ископаемые, происхождение которых связано с внедрением магматических пород в земную кору.

  1. Какое строение имеет литосфера? Какие явления происходят на границах ее плит?
  2. Как размещаются на Земле сейсмические пояса? Расскажите о землетрясениях и извержениях вулканов, известных вам из сообщений радио, телевидения. газет. Объясните причины этих явлений.
  3. Как следует работать с картой строения земной коры?
  4. Справедливо ли утверждение, что распространение материковой коры совпадает с площадью суши? 5. Где, по вашему мнению, в далеком будущем на Земле могут образоваться новые океаны? Новые материки?

План

1. Земная кора (материковая, океаническая, переходная).

2. Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела.

3. Основы классификации магматических горных пород.

Земная кора (материковая, океаническая, переходная)

На основании данных глубинных сейсмических зондирований в толще земной коры выделяется ряд слоев, характеризующимися разными скоростями прохождения упругих колебаний. Из этих слоев три считаются основными. Самый верхний из них известен как осадочная оболочка, средний – гранитно-метаморфический и нижний – базальтовый (рис.).

Рис. . Схема строения коры и верхней мантии, включая твердую литосферу

и пластичную астеносферу

Осадочный слой
сложен в основном наиболее мягкими, рыхлыми и более плотными (за счет цементации рыхлых) породами. Осадочные породы обычно располагаются в виде пластов. Мощность осадочного слоя на поверхности Земли очень непостоянна и меняется от нескольких м до 10-15 км. Есть участки, где осадочный слой полностью отсутствует.

Гранитный-метаморфический слой
сложен в основном магматическими и метаморфическими породами, богатыми алюминием и кремнием. Места, где отсутствует осадочный слой и гранитный слой выходит на поверхность называют кристаллическими щитами
(Кольский, Анабарский, Алданский и др.). Мощность гранитного слоя 20-40 км, местами этот слой отсутствует (на дне Тихого океана). По данным изучения скорости сейсмических волн плотность пород у нижней границы от 6,5 км/сек до 7,0 км/сек резко меняется. Эта граница гранитного слоя, отделяющая гранитный слой от базальтового получила название границы Конрада.

Базальтовый слой
выделяется в основании земной коры, присутствует повсеместно, мощность его колеблется от 5 до 30 км. Плотность вещества в базальтовом слое – 3,32 г/см 3 , по составу он отличается от гранитов и характеризуется значительно меньшим содержанием кремнезема. У нижней границы слоя наблюдается скачкообразное изменение скорости прохождения продольных волн, что говорит о резком изменении свойств пород. Эта граница принята за нижнюю границу земной коры и названа границей Мохоровичича, о чем говорилось выше.

В различных частях земного шара земная кора разнородна как по составу, так и по мощности. Типы земной коры – материковая или континентальная, океаническая и переходная.
Океаническая кора занимает около 60%, а континентальная около 40% земной поверхности, что отличается от распределения площади океанов и суши (71% и 29% соответственно). Это связано с тем, что граница между рассматриваемыми типами коры проходит по континентальному подножию. Мелководные моря, такие как, к примеру, Балтийское и Арктические моря России, относятся к Мировому океану лишь с географической точки зрения. В области океанов выделяют океанический тип
, характеризующийся маломощным осадочным слоем, под которым располагается базальтовый. Причем, океаническая кора значительно моложе континентальной – возраст первой составляет не более 180 – 200 млн. лет. Земная кора под континентом содержит все 3 слоя, имеет большую мощность (40-50 км) и называется материковой
. Переходная кора отвечает подводной окраине материков. В отличии от континентальной здесь резко сокращается гранитный слой и сходит на нет в океан, а затем идет и сокращение мощности базальтового слоя.

Осадочный, гранитный-метаморфический и базальтовый слои вместе образуют оболочку, которая получила наименование сиаль – от слов силициум и алюминий. Обычно полагают, что в сиалической оболочке целесообразно отождествлять понятие о земной коре. Установлено также, что на всем протяжении геологической истории земная кора поглощает кислород и к настоящему она по объему на 91% состоит из него.

Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела

Вещество Земли состоит из химических элементов. В пределах каменной оболочки химические элементы образуют минералы, минералы слагают горные породы, а горные породы в свою очередь геологические тела. Наши знания о химии Земли, или иначе геохимии, катастрофически убывают с глубиной. Глубже 15 км наши знания постепенно сменяются гипотезами.

Американский химик Ф.В. Кларк совместно с Г.С. Вашингтоном, начав в начале прошлого века анализ различных пород (5159 образцов) опубликовал данные о средних содержаниях около десяти наиболее распространенных элементов в земной коре. Франк Кларк исходил из того положения, что твердая земная кора до глубины 16 км состоит на 95% из изверженных пород и на 5% из осадочных пород, образованных за счет изверженных. Поэтому для подсчета Ф.Кларк использовал 6000 анализов различных горных пород, взяв их среднее арифметическое. В дальнейшем эти данные дополнялись средними данными содержаний других элементов. Оказалось, что наиболее распространенными элементами земной коры являются (вес. %): O – 47,2; Si – 27,6; Al – 8,8; Fe – 5,1; Ca – 3,6; Na – 2,64; Mg – 2,1; K – 1,4; H – 0,15, что в сумме составляет 99,79%. Эти элементы, (кроме водорода), а также углерод, фосфор, хлор, фтор и некоторые другие называют породообразующими или петрогенными.

Впоследствии эти цифры неоднократно уточнялись различными авторами (табл.).

Сравнение различных оценок состава земной коры континентов,

Тип коры Верхняя часть континентальной коры Континентальная кора
Автор
Оксиды
Кларк,1924 Гольдшмидт, 1938 Виноградов, 1962 Ронов и др., 1990 Ронов и др., 1990
SiO 2 60,3 60,5 63,4 65,3 55,9
TiO 2 1,0 0,7 0,7 0,55 0,85
Al 2 O 3 15,6 15,7 15,3 15,3 16,5
Fe 2 O 3 3,2 3,1 2,5 1,8 1,0
FeO 3,8 3,8 3,7 3,7 7,4
MnO 0,1 0,1 0,1 0,1 0,15
MgO 3,5 3,5 3,1 2,9 5,0
CaO 5,2 5,2 4,6 4,2 8,8
Na 2 O 3,8 3,9 3,4 3,1 2,8
K 2 O 3,2 3,2 3,0 2,9 1,4
P 2 O 5 0,3 0,3 0,2 0,15 0,2
Сумма 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

Средние массовые доли химических элементов в земной коре получили название по предложению академика А. Е. Ферсманакларков
. Последние данные по химическому составу сфер Земли сведены в следующую схему (рис).

Все вещество земной коры и мантии состоит из минералов, разнообразных по форме, строению, составу, распространенности и свойствам. В настоящее время выделено более 4000 минералов. Точную цифру назвать невозможно потому, что ежегодно число минеральных видов пополняется 50-70 наименованиями минеральных видов. Например, на территории бывшего СССР открыто около 550 минералов (в музее им. А.Е.Ферсмана хранится 320 видов), из них более 90% в ХХ веке.

Минеральный состав земной коры выглядит следующим образом (об. %): полевые шпаты — 43,1; пироксены — 16,5; оливин — 6,4; амфиболы — 5,1; слюды — 3,1; глинистые минералы — 3,0; ортосиликаты – 1,3; хлориты, серпентины — 0,4; кварц – 11,5; кристобалит — 0,02; тридимит — 0,01; карбонаты — 2,5; рудные минералы — 1,5; фосфаты — 1,4; сульфаты — 0,05; гидроксиды железа — 0,18; прочие — 0,06; органическое вещество — 0,04; хлориды — 0,04.

Эти цифры, конечно же, весьма относительны. В целом, минеральный состав земной коры наиболее пестр и богат по сравнению с составом более глубоких геосфер и метеоритов, вещества Луны и внешних оболочек других планет земной группы. Так на луне выявлено 85 минералов, а в метеоритах – 175.

Природные минеральные агрегаты, слагающие самостоятельные геологические тела в земной коре называются горными породами. Понятие «геологическое тело» — это разномасштабное понятие, оно включает объемы от кристалла минерала до континентов. Каждая горная порода образует в земной коре объемное тело (слой, линза, массив, покров…), характеризующееся определенным вещественным составом и специфическим внутренним строением.

В русскую геологическую литературу термин «горная порода» был введен в конце ХVIII века Василием Михайловичем Севергиным. Изучение земной коры показало, что она сложена различными горными породами, которые по происхождению можно разделить на 3 группы: магматические или изверженные, осадочные и метаморфические.

Прежде, чем перейти к описанию каждой из групп горных пород в отдельности, необходимо остановиться на их исторических взаимоотношениях.

Принято считать, что первоначально земной шар представлял расплавленное тело. Из этого первичного расплава или магмы, и образовалась путем остывания твердая земная кора, в начале сложенная целиком магматическими горными породами, которые следует рассматривать как исторически наиболее древнюю группу горных пород.

Лишь в более позднюю фазу развития Земли могли возникать породы иного происхождения. Это стало возможным после возникновения всех внешних ее оболочек: атмосферы, гидросферы, биосферы. Первичные магматические породы под их воздействием и солнечной энергии разрушались, разрушенный материал перемещался водой и ветром, сортировался и вновь цементировался. Так возникли осадочные породы, являющиеся вторичными по отношению к магматическим, за счет которых они образовались.

Материалом для образования метаморфических пород служили как магматические породы, так и осадочные. В результате различных геологических процессов происходило опускание крупных участков земной коры, в пределах этих участков шло накопление осадочных пород. Нижние части толщи в ходе этих опусканий попадают на все большие глубины в область высоких температур и давлений, в область проникновения из магмы различных паров и газов и циркуляции горячих водяных растворов, привносящих в породы новые химические элементы. Итогом этого и является метаморфизм.

Распространение этих пород неодинаково. Подсчитано, что литосфера на 95 % сложена магматическими и метаморфическими породами и только 5 % составляют осадочные породы. На поверхности распределение несколько иное. Осадочными породами покрыто 75 % земной поверхности и только 25 % приходится на долю магматических и метаморфических пород.

Слой С
нельзя рассматривать как однородный. В нем происходит или изменение химического состава, или фазовые переходы (или то и другое).

Что касается слоя В
, лежащего непосредственно под земной корой, то, скорее всего, здесь тоже имеет место некоторая неоднородность и он состоит их таких пород, как дунит, перидотиты, эклогиты.

При изучении землетрясения, происшедшего в 40 км
от Загреба (Югославия), А. Мохоровичич в 1910 г. заметил, что на расстоянии больше 200 км
от источника первой на сейсмограмме вступает продольная волна другого типа, чем на более близких расстояниях. Он объяснил это тем, что в Земле на глубине порядка 50 км
существует граница, на которой скорость внезапно возрастает. Это исследование было продолжено его сыном С. Мохоровичичем после Конрада, который в 1925 г. обнаружил еще одну фазу продольных волн Р
*
при изучении волн от землетрясений в восточных Альпах. Соответствующая фаза поперечных волн S
*
была идентифицирована позже. Фазы P
*
и S
*
указывают на существование, по крайней мере, одной границы — «границы Конрада» — между подошвой осадочной толщи и границей Мохоровичича.

Волны, возникшие при землетрясениях и искусственных взрывах и распространяющиеся в земной коре, в последние годы интенсивно изучались. Использовались методы как преломленных, так и отраженных волн. Результаты проведенных исследований сводятся к следующему. По измерениям, проведенным разными исследователями, значения продольных V
p
и поперечных V
S
скоростей оказались равными: в граните — V
p
=
4.0 ÷
5.7,V
s
=
2.1÷
3.4 , в базальте — V
p
=
5.4 ÷
6.4,V
s

3.2, в

габбро — V
p
=
6.4 ÷
6.7,V
s

3.5 , в дуните — V
p
=
7.4,V
s
=
3.8 и в эклогите — V
p
=
8.0,V
s
=
4.3

км/с.

Кроме того, в различных областях были получены указания на существование волн с другими скоростями и границами внутри гранитного слоя. С другой стороны, под океаническим дном за пределами шельфов не имеется указание на существование гранитного слоя. Во многих континентальных областях подошвой гранитного слоя является граница Конрада.

В настоящее время имеются указания на дополнительные ясно выраженные границы между поверхностями Конрада и Мохоровичича; для нескольких континентальных областей даже указаны слои со скоростями продольных волн от 6,5 до 7 и от 7 до 7,5 км/с
. Было предположено, что могут существовать слой «диорита» (V
p
= 6,1

км/с
) и слой «габбро» (V
p
= 7 км/с
).

Во многих океанических областях глубина границы Мохо под дном океана меньше 10 км
. Для большинства континентов ее глубина увеличивается с увеличением расстояния от побережья и под высокими горами может достигать более 50 км
. Эти «корни» гор впервые были обнаружены по гравитационным данным.

В большинстве случаев определения скоростей ниже границы Мохо дают одни и те же цифры: 8,1 — 8,2 км/с
для продольных волн и около 4,7 км/с
для поперечных.

Земная кора представляет собой верхний слой жесткой оболочки Земли – ее литосферы и отличается от подкоровых частей литосферы строением и химическим составом. Земная кора отделяется от подстилающей ее литосферной мантии границей Мохоровичича, на которой скорости распространения сейсмических волн скачком возрастают до 8,0 – 8,2 км/с
.

Поверхность земной коры формируется за счет разнонаправленных воздействий тектонических движений, создающих неровности рельефа, денудации этого рельефа путем разрушения и выветривания слагающих его горных пород, и благодаря процессам осадконакопления. В результате постоянно формирующаяся и одновременно

сглаживающаяся поверхность земной коры оказывается достаточно сложной. Максимальная контрастность рельефа наблюдается только в местах наибольшей современной тектонической активности Земли, например, на активной континентальной окраине Южной Америки, где перепад уровней рельефа между Перуано-Чилийским глубоководным желобом и вершинами Анд достигает 16-17 км
. Значительные контрасты высот (до 7-8 км
) и большая расчлененность рельефа наблюдается в современных зонах столкновения континентов, например, в Альпийско-Гималайском складчатом поясе.

Океаническая кора

Океаническая кора примитивна по своему составу и, по существу, представляет собой верхний дифференцированный слой мантии, перекрытый сверху тонким слоем пелагических осадков. В океанической коре обычно выделяют три слоя, первый из них (верхний) осадочный.

Нижняя часть осадочного слоя обычно сложена карбонатными осадками, отложившимися на глубинах менее 4-4,5 км
. На глубинах больше 4-4,5 км
верхняя часть осадочного слоя сложена в основном только бескарбонатными осадками – красными глубоководными глинами и кремнистыми илами. Второй, или базальтовый, слой океанической коры в верхней части сложен базальтовыми лавами толеитового состава. Общая мощность базальтового слоя океанической коры, судя по сейсмическим данным, достигает 1,5, иногда 2 км
. По сейсмическим данным, мощность габбро-серпентитового (третьего) слоя океанической коры достигает 4,5-5 км
. Подгребнями срединноокеанических хребтов мощность океанической коры обычно сокращается до 3-4 и даже до 2-2, 5 км
непосредственно под рифтовыми долинами.

Общая мощность океанической коры без осадочного слоя, таким образом, достигает 6,5-7 км
. Снизу океаническая кора подстилается кристаллическими породами верхней мантии, слагающими подкоровые участки литосферных плит. Под гребнями срединно-океанических хребтов океаническая кора залегает непосредственно над очагами базальтовых расплавов, выделившихся из вещества горячей мантии (из астеносферы).

Площадь океанической коры приблизительно равна 306 млн км
2
, средняя плотность океанической коры (без осадков) близка к 2,9 г/см
3
, следовательно, массу консолидированной океанической коры можно оценить значением (5,8-6,2)·1024
г
. Объем и масса осадочного слоя в глубоководных котловинах мирового океана, по оценке А.П. Лисицына, составляет соответственно 133 млн км
3
и около 0,1·1024
г
. Объем осадков, сосредоточенных на шельфах и материковых склонах, несколько больший – около 190 млн км
3
, что в пересчете на массу (с учетом уплотнения осадков) составляет примерно

(0,4-0,45)·1024
г
.

Океаническая кора формируется в рифтовых зонах срединно-океанических хребтов за счет происходящей под ними сепарации базальтовых расплавов из горячей мантии (из астеносферного слоя Земли) и их излияния на поверхность океанического дна. Ежегодно в этих зонах поднимается из астеносферы, изливается на океаническое дно и кристаллизуется не менее 5,5-6 км
3
базальтовых расплавов, формирующих собой весь второй слой океанической коры (с учетом же слоя габбро объем внедряемых в кору расплавов возрастает до 12 км
3
). Эти грандиозные тектономагматические процессы, постоянно развивающиеся под гребнями срединно-океанических хребтов, не имеют себе равных на суше и сопровождаются повышенной сейсмичностью.

В рифтовых зонах, расположенных на гребнях срединно-океанических хребтов, происходит растяжение и раздвижение дна океанов. Поэтому все такие зоны отмечаются частыми, но мелкофокусными землетрясениями с доминированием разрывных механизмов смещений. В противоположность этому под островными дугами и активными окраинами континентов, т.е. в зонах поддвига плит, обычно происходят более сильные землетрясения с доминированием механизмов сжатия и сдвига. По сейсмическим данным,

погружение океанической коры и литосферы прослеживается в верхней мантии и мезосфере до глубин около 600-700 км
. По данным же томографии, погружение океанических литосферных плит прослежено до глубин около 1400-1500 км
и, возможно, глубже – вплоть до поверхности земного ядра.

Океанскому дну присущи характерные и достаточно контрастные полосчатые магнитные аномалии, обычно располагающиеся параллельно гребным срединноокеаническим хребтам (рис. 7.8). Происхождение этих аномалий связано со способностью базальтов океанского дна при остывании намагничиваться магнитным полем Земли, запоминая тем самым направление этого поля в момент их излияния на поверхность океанского дна.

«Конвейерный» механизм обновления океанского дна с постоянным погружением более древних участков океанической коры и накопившихся на ней осадков в мантию под островными дугами объясняет, почему за время жизни Земли океанические впадины так и не успели засыпаться осадками. Действительно, при современных темпах засыпки океанических впадин сносимыми с суши терригенными осадками 2,2·1016
г/год
весь объем этих впадин, примерно равный 1,37·1024
см
3
, оказался бы полностью засыпанным приблизительно через 1,2 млрд лет
. Сейчас можно с большой уверенностью утверждать, что континенты и океанические бассейны совместно существуют около 3,8 млрд лет
и никакой значительной засыпки их впадин за это время не произошло. Более того, после проведения буровых работ во всех океанах теперь мы достоверно знаем, что на океанском дне не существует осадков древнее 160-190 млн лет
. Но такое может наблюдаться только в одном случае – в случае существования эффективного механизма удаления осадков из океанов. Этим механизмом, как теперь известно, является процесс затягивания осадков под островные дуги и активные окраины континентов в зонах подвига плит.

Континентальная кора

Континентальная кора, как по составу, так и по строению резко отличается от океанической. Ее мощность меняется от 20-25 км
под островными дугами и участками с переходным типом коры до 80 км
под молодыми складчатыми поясами Земли, например, под Андами или Альпийско-Гималайским поясом. В среднем, мощность континентальной коры под древними платформами приблизительно равна 40 км
, а ее масса, включая субконтинентальную кору, достигает 2,25·1025
г
. Рельефу континентальной коры присущи и максимальные перепады высот, достигающие 16-17 км
от подножий континентальных склонов в глубоководных желобах до высочайших горных вершин.

Строение континентальной коры очень неоднородное, однако, как и в океанической коре, в ее толще особенно в древних платформах, иногда выделяются три слоя: верхний осадочный и два нижних, сложенных кристаллическими породами. Под молодыми подвижными поясами строение коры оказывается более сложным, хотя общее ее расчленение приближается к двухслойному.

Мощность верхнего осадочного слоя континентальной коры меняется в широких пределах – от нуля на древних щитах до 10-12 и даже 15 км
на пассивных окраинах континентов и в краевых прогибах платформ. Средняя мощность осадков на стабильных протерозойских платформах обычно близка к 2-3 км
. Среди осадков на таких платформах преобладают глинистых отложения и карбонаты мелководных морских бассейнов.

Верхняя часть разреза консолидированной континентальной коры обычно представлена древними, в основном, докембрийскими породами. Иногда эту часть разреза жесткой коры называют «гранитным» слоем, подчеркивая тем самым преобладание в нем пород гранитоидного ряда и подчиненность базальтоидов.

В более глубоких частях коры (приблизительно на глубинах около 15-20 км
) часто прослеживается рассеянная и непостоянная граница, вдоль которой скорость распространения продольных волн возрастает примерно на 0,5 км/с
. Это так называемая

В настоящее время преобладающим большинством геологов, геохимиков, геофизиков и планетологов принимается, что Земля имеет условно сферическое строение с нечёткими границами раздела (или перехода), а сферы – условно мозаично-блоковое. Основные сферы – земная кора, трёхслойная мантия и двухслойное ядро Земли.

Земная кора

Земная кора составляет самую верхнюю оболочку твёрдой Земли. Мощность её колеблется от 0 на некоторых участках срединно-океанических хребтов и океанских разломов до 70-75 км под горными сооружениями Анд, Гималаев и Тибета. Земная кора обладает латеральной неоднородностью

, т.е. состав и строение земной коры различны под океанами и континентами. На основании этого выделяются два главных типа коры – океаническая и континентальная и один тип промежуточной коры.


Океаническая кора

занимает на Земле около 56% земной поверхности. Мощность её обычно не превышает 5-6 км и максимальна у подножия континентов. В её строении выделяются три слоя.

Первый слой
представлен осадочными породами. В основном это глинистые, кремнистые и карбонатные глубоководные пелагические осадки, причём карбонаты с определённой глубины исчезают вследствие растворения. Ближе к континенту появляется примесь обломочного материала, снесённого с суши (континента). Мощность осадков колеблется от ноля в зонах спрединга до 10-15 км вблизи континентальных подножий (в периокеанических прогибах).

Второй слой
океанической коры в верхней части
(2А) сложен базальтами с редкими и тонкими прослоями пелагических осадков. Базальты нередко обладают подушечной отдельностью (пиллоу-лавы), но отмечаются и покровы массивных базальтов. В нижней части
второго слоя (2В) в базальтах развиты параллельные дайки долеритов. Общая мощность второго слоя около 1,5-2 км. Строение первого и второго слоя океанской коры хорошо изучено с помощью подводных аппаратов, драгированием и бурением.

Третий слой
океанической коры состоит из полнокристаллических магматических пород основного и ультраосновного состава. В верхней части развиты породы типа габбро, а нижняя часть сложена «полосчатым комплексом», состоящем из чередования габбро и ультрамафитов. Мощность 3-го слоя около 5 км. Он изучен по данным драгирования и наблюдений с подводных аппаратов.

Возраст океанической коры не превышает 180 млн. лет.

При изучении складчатых поясов континентов были выявлены в них фрагменты ассоциаций пород, подобных океанским. Г Штейманом было предложено в начале XX века называть их офиолитовыми комплексами
(или офиолитами
) и рассматривать «триаду» пород, состоящую из серпентенизированных ультрамафитов, габбро, базальтов и радиоляритов, как реликты океанической коры. Подтверждения этому были получены только в 60-ые годы XX столетия, после публикаций статьи на эту тему А.В. Пейве.


Континентальная кора

распространена не только в пределах континентов, но и в пределах шельфовых зон континентальных окраин и микроконтинентов, расположенных внутри океанских бассейнов. Общая площадь её составляет около 41% земной поверхности. Средняя мощность 35-40 км. На щитах и платформах континентов она варьирует от 25 до 65 км, а под горными сооружениями достигает 70-75 км.

Континентальная кора имеет трёхслойное строение:

Первый слой
– осадочный, обычно называется осадочным чехлом. Мощность его колеблется от нуля на щитах, поднятиях фундамента и в осевых зонах складчатых сооружений до 10-20 км в экзогональных впадинах плит платформ, передовых и межгорных прогибах. Он сложен, в основном, осадочными породами континентального или мелководного морского, реже батиального (в глубоководных впадинах) происхождения. В этом осадочном слое возможны покровы и силы магматических пород, образующих трапповые поля (трапповые формации). Возрастной диапазон пород осадочного чехла от кайнозоя до 1,7 млрд. лет. Скорость продольных волн составляет 2,0-5,0 км/с.

Второй слой
континентальной коры или верхний слой консолидированной коры выходит на дневную поверхность на щитах, массивах или выступах платформ и в осевых частях складчатых сооружений. Он вскрыт на Балтийском (Фенноскандинавском) щите на глубину более 12 км Кольской сверхглубокой скважиной и на меньшую глубину в Швеции, на Русской плите в Саатлинской уральской скважине, на плите в США, в шахтах Индии и Южной Африки. Он сложен кристаллическими сланцами, гнейсами, амфиболитами, гранитами и гранитогнейсами, и называется гранитогнейсовым или гранитно-метаморфическим
слоем. Мощность данного слоя коры достигает 15-20 км на платформах и 25-30 км в горных сооружениях. Скорость продольных волн составляет 5,5-6,5 км/с.

Третий слой
или нижний слой консолидированной коры был выделен как гранулито-базитовый
слой. Ранее предполагалось, что между вторым и третьим слоем существует чёткая сейсмическая граница, названная по имени её первооткрывателя границей Конрада (К)

.
Позднее при сейсмических исследованиях стали выделять даже до 2-3 границ К

. Кроме того, данные бурения Кольской СГ-3 не подтвердили различие в составе пород при переходе границы Конрада. Поэтому в настоящее время большинство геологов и геофизиков различают верхнюю и нижнюю кору по их отличным реологическим свойствам: верхняя кора более жёсткая, и хрупкая, а нижняя – более пластичная. Тем не менее, на основании состава ксенолитов из трубок взрыва можно полагать, что «гранулито-базитовый» слой содержит гранулиты кислого и основного состава и базиты. На многих сейсмических профилях нижняя кора характеризуется наличием многочисленных отражающих площадок, что также может, вероятно, рассматриваться как наличие пластовых внедрений магматических пород (что-то похожее на трапповые поля). Скорость продольных волн в нижней коре 6,4-7,7 км/с.


Кора переходного типа

является разновидностью коры между двумя крайними типами земной коры (океанской и континентальной) и может быть двух типов – субокеанской и субконтинентальной. Субокеанская кора
развита вдоль континентальных склонов и подножий и, вероятно, подстилает дно котловин не очень глубоких и широких окраинных и внутренних морей. Мощность её не превышает 15-20 км. Она пронизана дайками и силами основных магматических пород. Субокеанская кора вскрыта скважиной у входа в Мексиканский залив и обнажена на побережье Красного моря. Субконтинентальная кора
образуется в том случае, когда океанская кора в энсиматических вулканических дугах превращается в континентальную, но ещё не достигает «зрелости». Она обладает пониженной (менее 25 км) мощностью и более низкой степенью консолидированности. Скорость продольных волн в коре переходного типа не более 5,0-5,5 км/с.


Поверхность Мохоровичича и состав мантии.

Граница между корой и мантией достаточно чётко определяется по резкому скачку скоростей продольных волн от 7,5-7,7 до 7,9-8,2 км/сек и она известна как поверхность Мохоровичича (Мохо или М) по имени выделившего её хорватского геофизика.

В океанах она отвечает границе между полосчатым комплексом 3-го слоя и серпентинизированными базит-гипербазитами. На континентах она расположена на глубине 25-65 км и до 75 км в складчатых областях. В ряде структур выделяется до трёх поверхностей Мохо, расстояния между которыми могут достигать нескольких км.

По результатам изучения ксенолитов из лав и кимберлитов из трубок взрыва предполагается, что под континентами в верхней мантии присутствую кроме перидотитов эклогиты (как реликты океанской коры, оказавшиеся в мантии в процессе субдукции?).

Верхняя
часть мантии – это «истощённая» («деплетированная») мантия. Она обеднена кремнезёмом, щелочами, ураном, торем, редкими землями и другими некогерентными элементами благодаря выплавлению из неё базальтовых пород земной коры. Она охватывает почти всю её литосферную часть. Глубже она сменяется «неистощенной» мантией. Средний первичный состав мантии близок к шпинелевому лерцолиту или гипотетической смеси перидотита и базальта в пропоции 3:1, которая была названа А.Е. Рингвудом пиролитом
.

Слой Голицина
или средняя мантия
(мезосфера) – переходная зона между верхней и нижней мантией. Простирается он с глубины 410 км, где отмечается резкое возрастание скоростей продольных волн, до глубины 670 км. Возрастание скоростей объясняется увеличением плотности вещества мантии примерно на 10%, в связи с переходом минеральных видов в другие виды с более плотной упаковкой: например, оливина в вадслеит, а затем вадслеита в рингвудит со структурой шпинели; пироксена в гранат.

Нижняя мантия
начинается с глубины около 670 км и простирается до глубины 2900 км со слоем D

в основании (2650-2900 км), т. е. до ядра Земли. На основании экспериментальных данных предполагается, что она должна быть сложена в основном перовскитом (MgSiO 3) и магнезиовюститом (Fe,Mg)O – продуктами дальнейшего изменения вещества нижней мантии при общем увеличении отношения Fe/Mg.

По последним сейсмотомографическим данным выявлена значительная негомогенность мантии, а также наличие большего количества сейсмических границ (глобальные уровни – 410, 520, 670, 900, 1700, 2200 км и промежуточные – 100, 300, 1000, 2000 км), обусловленных рубежами минеральных преобразований в мантии (Павленкова, 2002; Пущаровский, 1999, 2001, 2005; и др.).

По Д.Ю. Пущаровскому (2005) строение мантии представляется несколько иначе, чем вышеприведённые данные согласно традиционной модели (Хаин, Ломизе, 1995):

Верхняя мантия
состоит из двух частей: верхняя часть до 410 км, нижняя часть 410-850 км. Между верхней и средней мантией выделен раздел I – 850-900 км.

Средняя мантия
: 900-1700 км. Раздел II – 1700-2200 км.

Нижняя мантия
: 2200-2900 км.


Ядро Земли


по данным сейсмологии состоит из внешней жидкой части (2900-5146 км) и внутренней твёрдой (5146-6371 км). Состав ядра большинством принимается железным с примесью никеля, серы либо кислорода или кремния. Конвекция во внешнем ядре генерирует главное магнитное поле Земли. Предполагается, что на границе ядра и нижней мантии зарождаются плюмы

, которые затем в виде потока энергии или высокоэнергетического вещества поднимаются вверх, формируя в земной коре или на её поверхности магматические породы.

Плюм мантийный


узкий, поднимающийся вверх поток твёрдофазного вещества мантии диаметром около100 км, который зарождается в горячем, низкоплотностном пограничном слое, расположенном либо выше сейсмической границы на глубине 660 км, либо рядом с границей ядро-мантия на глубине 2900 км (A.W. Hofmann, 1997). По А.Ф. Грачёву (2000) плюм мантийный – это проявление внутриплитной магматической активности, обусловленное процессами в нижней мантии, источник которой может находиться на любой глубине в нижней мантии, вплоть до границы ядро-мантия (слой «Д»). (В отличие от горячей точки,
где проявление внутриплитной магматической активности обусловлено процессами в верхней мантии.) Мантийные плюмы характерны для дивергентных геодинамических режимов. По Дж. Моргану (1971) плюмовые процессы зарождаются ещё под континентами на начальной стадии рифтогенеза (рифтинга). С проявлением мантийного плюма связывается формирование крупных сводовых поднятий (диаметром до 2000 км), в которых происходят интенсивные трещинные излияния базальтов Fe-Ti-типа с коматиитовой тенденцией, умеренно обогащённых лёгкими РЗЭ, с кислыми дифференциатами, составляющими не более 5% от общего объёма лав. Отношения изотопов 3 He/ 4 He(10 -6)>20; 143 Nd/ 144 Nd – 0.5126-0/5128; 87 Sr/ 86 Sr – 0.7042-0.7052. С мантийным плюмом связывается формирование мощных (от 3-5 км до 15-18 км) лавовых толщ архейских зеленокаменных поясов и более поздних рифтогенных структур.

В северо-восточной части Балтийского щита, и на Кольском п-ове в частности, предполагается, что мантийные плюмы обусловили формирование позднеархейских толеитбазальтовых и коматиитовых вулканитов зеленокаменных поясов, позднеархейского щелочногранитного и анортозитового магматизма, комплекса раннепротерозойских расслоенных интрузий и палеозойских щелочно-ультраосновных интрузий (Митрофанов, 2003).

Плюм-тектоника

тектоника мантийных струй, связанная с тектоникой плит. Эта связь выражается в том, что субдуцируемая холодная литосфера погружается до границы верхней и нижней мантии (670 км), накапливается там, частично продавливаясь вниз, а затем через 300-400 млн. лет проникает в нижнюю мантию, достигая её границы с ядром (2900 км). Это вызывает изменение характера конвекции во внешнем ядре и его взаимодействия с внутренним ядром (граница между ними на глубине около 4200 км) и, в порядке компенсации притока материала сверху, образование на границе ядро/мантия восходящих суперплюмов. Последние поднимаются до подошвы литосферы, частично испытывая задержку на границе нижней и верхней мантии, а в тектоносфере расщепляются на более мелкие плюмы, с которыми и связан внутриплитный магматизм. Они же, очевидно, стимулируют конвекцию в астеносфере, ответственную за перемещение литосферных плит. Процессы же, происходящие в ядре, японские авторы обозначают в отличие от плейт- и плюм-тектоники, как тектонику роста (growth teсtonics), имея ввиду рост внутреннего, чисто железо-никелевого ядра за счёт внешнего ядра, пополняемого корово-мантиным силикатным материалом.

Возникновение мантийных плюмов, приводящее к образованию обширных провинций плато-базальтов, предшествует рифтогенезу в пределах континентальной литосферы. Дальнейшее развитие может происходить по полному эволюционному ряду, включающему заложение тройных соединений континентальных рифтов, последующее утонение, разрыв материковой коры и начало спрединга. Однако развитие отдельно взятого плюма не может привести к разрыву материковой коры. Разрыв происходит в случае заложения системы плюмов на континенте и далее процесс раскола происходит по принципу продвигающей трещины от одного плюма к другому.

Литосфера и астеносфера

Литосфера
состоит из земной коры и части верхней мантии. Это понятие чисто реологическое, в отличие от коры и мантии. Она более жесткая и хрупкая, чем более ослабленная и пластичная подстилающая оболочка мантии, которая была выделена как астеносфера
. Мощность литосферы от 3-4 км в осевых частях срединно-океанских хребтов до80-100 км на периферии океанов и 150-200 км и более (до 400 км?) под щитами древних платформ. Глубинные границы (150-200 км и более) между литосферой и астеносферой определяется с большим трудом, либо вовсе не выявляются, что, вероятно, объясняется высокой изостатической уравновешенностью и уменьшением контраста между литосферой и астеносферой в приграничной зоне, обусловленным высоким геотермическим градиентом, уменьшением количества расплава в астеносфере и т.д.

Тектоносфера

Источники тектонических движений и деформаций лежат не в самой литосфере, а в более глубоких уровнях Земли. В них вовлечена вся мантия вплоть до пограничного слоя с жидким ядром. В связи с тем, что источники движений проявляются и в непосредственно подстилающем литосферу более пластичном слое верхней мантии – астеносфере, литосферу и астеносферу нередко объединяют в одно понятие – тектоносферы
как области проявления тектонических процессов. В геологическом смысле (по вещественному составу) тектоносфера делится на земную кору и верхнюю мантию до глубины примерно 400 км, а в реологическом смысле – на литосферу и астеносферу. Границы между этими подразделениями, как правило, не совпадают, и литосфера обычно включает кроме коры и какую-то часть верхней мантии.

Континентальная кора

Геологическая история Японии под вопросом после открытия метаморфических горных пород Микроалмазы

7 сентября 2020 г. — Исследователи обнаружили микроалмазы в метаморфической породе Нисисоноги в префектуре Нагасаки, Япония. Микроалмазы в метаморфических породах являются важными минералами, потому что они образуются в …


Новая модель предполагает потерянные континенты для ранней Земли

1 июля 2019 г. — Новая модель радиоактивности древних горных пород Земли ставит под сомнение существующие модели формирования континентальной коры Земли, предполагая, что континенты могли подняться из моря…


Заглянуть вглубь земной коры и найти источник тепла, который может стабилизировать континенты

19 октября 2020 г. — Скалы из континентального рифта Рио-Гранде предоставили редкий снимок активной геологии глубоко внутри земной коры, открывая новые доказательства того, как континенты остаются стабильными на протяжении миллиардов …


Земля могла поддерживать континентальную кору, жизнь раньше, чем предполагалось

5 июня 2018 г. — Согласно New York Times, ранняя Земля могла быть заселена намного раньше, чем предполагалось…


Новое исследование обнаруживает, что континентальная кора образовалась на 500 миллионов лет раньше, чем предполагалось

26 апреля 2021 г. — Исследователи, использующие новый метод с использованием минерального барита, датируют первое появление континентальной коры на 500 миллионов лет раньше, чем раньше …


Исследование обнаруживает (намного) более раннюю дату рождения тектонических плит

27 мая 2020 г. — Геофизики сообщили, что постоянно меняющаяся подземная сеть тектонических плит на Земле прочно существовала более 4 миллиардов лет назад — по крайней мере, на миллиард лет раньше, чем ученые…


Непростые отношения: история разделения континентов Земли и их воссоединения

7 августа 2019 г. — Новое исследование горных пород, образовавшихся миллиарды лет назад, дает новое представление о том, как тектоника земных плит или движение больших частей внешней оболочки Земли развивались в течение …


Новое исследование земной коры показывает скачок глобального роста три миллиарда лет назад

12 января 2021 г. — Исследователи использовали древние кристаллы из эродированных пород, обнаруженных в отложениях ручьев в Гренландии, чтобы успешно проверить теорию о том, что части древней коры Земли действовали как «семена»…


Под горами обнаружены континентальные питомники Земли

29 января 2019 г. — Земля — ​​единственная известная планета с континентами, и ученые предлагают новые доказательства того, что континентальная кора Земли сформировалась глубоко под горными континентальными дугами, такими как …


Континенты, склонные к разрушению в младенчестве, результаты исследования

2 декабря 2020 г. — Геологи пролили новый свет на раннюю историю Земли, открыв, что континенты были слабыми и склонными к разрушению…


10 (ч) Строение Земли

Земля представляет собой сплюснутый сфероид. это
состоит из ряда различных слоев, как определено
глубоким бурением и сейсморазведкой свидетельств
( Рисунок 10h-1 ). Этими слоями являются:

  • Ядро , которое
    примерно 7000 км в диаметре (3500
    километров в радиусе) и находится в
    центр.
  • Мантия , которая
    окружает ядро ​​и имеет толщину 2900 километров.
  • Корка плавает
    поверх мантии. Состоит из базальтов богатых
    океаническая кора и гранитная богатая
    Континентальный разлом.

Рисунок 10h-1: Слои
под поверхностью Земли.

Ядро — это слой, богатый железом и никелем.
который состоит из двух слоев: внутреннего и внешнего
ядра
. внутренний
ядро
теоретически сплошное с плотностью
около 13 граммов на кубический сантиметр и радиусом
около 1220 километров. Внешнее ядро ​​ жидкое и имеет плотность
около 11 граммов на кубический сантиметр.Он окружает
внутреннее ядро ​​и имеет среднюю толщину около
2250 километров.

Мантия
толщиной почти 2900 километров и составляет около 83%.
объема Земли. Он состоит из нескольких разных
слои. верх
мантия
существует от основания коры вниз
на глубину около 670 километров.Этот регион
Считается, что недра Земли состоят из перидотита , ультраосновной породы, образованной
до минералов оливина и пироксена .
Верхний слой верхней мантии, от 100 до 200 км.
под поверхностью называется астеносферой . Научный
исследования показывают, что этот слой имеет физические свойства
которые отличаются от остальной части верхней мантии.Породы в этой верхней части мантии более
жесткий и хрупкий из-за низких температур и
более низкое давление. Ниже верхней мантии находится нижняя мантия , которая простирается от
От 670 до 2900 километров ниже поверхности Земли. Этот
слой горячий и пластичный. Чем выше давление в этом
слой вызывает образование минералов, которые отличаются
от таковых верхней мантии.

Литосфера
слой, который включает корку и самую верхнюю часть
мантии ( Рисунок 10h-2 ). Этот слой
имеет толщину около 100 километров и может
скользить по остальной части верхней мантии. Из-за увеличения
температура и давление, более глубокие части литосферы
способны к пластическому течению в течение геологического времени.Литосфера
также зона землетрясений , гор.
здание
, вулканы , ,
и континентальных
Ашхабад
.

Самая верхняя часть литосферы состоит из
корочки. Этот материал холодный, жесткий и хрупкий.
Можно выделить два типа коры: океаническая.
кора
и континентальный
корка
( Рисунок 10h-2 ).Оба эти типа
корки менее плотные, чем порода, находящаяся в
верхний слой мантии. Кора океана тонкая и измеряет
толщиной от 5 до 10 километров. Он также состоит
из базальта и
имеет плотность около 3,0 грамма на кубический сантиметр.

Длина континентальной коры от 20 до 70 км.
толстый и состоит в основном из более легкого гранита (рис.
10ч-2 ).Плотность континентальной коры около
2,7 грамма на кубический сантиметр. Он самый тонкий на участках
как Рифтовые долины Восточной Африки
и в районе, известном как Провинция бассейнов и хребтов
на западе США (с центром в Неваде,
территория имеет ширину около 1500 километров и протяженность около 4000
километров север / юг). Континентальная кора самая толстая
под горными хребтами и простирается в мантию.Оба этих типа коры состоят из множества тектонических плит , которые
плавают поверх мантии. Конвекционные токи внутри
мантия заставляет эти плиты медленно перемещаться по
астеносфера.

Рисунок 10h-2: Структура
земной коры и самый верхний слой верхнего
мантия.Литосфера состоит из океанической коры,
континентальная кора и верхняя мантия. Под
литосфера — это астеносфера. Этот слой,
который также является частью верхней мантии, простирается до
глубина около 200 километров. Осадочные отложений
обычно находятся на границах между
континентальная и океаническая кора.

Изостазия

Одно интересное свойство континентальной
и океаническая кора состоит в том, что эти тектонических плит имеют
способность подниматься и опускаться. Это явление, известное
как isostacy ,
происходит потому, что кора плавает поверх мантии
как кубики льда в воде.Когда земная кора приобретает
вес из-за горообразования или оледенения, деформируется
и опускается глубже в мантию ( Рис. 10h-3 ).
Если снять груз, корка станет более плавучей.
и плавает выше в мантии.

Этот процесс объясняет недавние изменения в
высота у.м. в
прибрежные районы восточной и северной Канады и Скандинавии.Некоторые места в этих регионах мира видели
падение уровня моря на целых один метр по сравнению с последним
сто лет. Это падение вызвано изостатической
Отскок . Обе эти области были охвачены
массивный ледниковый лед
листов
около 10 000 лет назад. Вес
ледяные щиты продвинули кору глубже в мантию.Теперь, когда лед исчез, эти площади медленно увеличиваются.
в высоту до некоторого нового уровня равновесия .

Рисунок 10h-3:
сложение ледникового льда на поверхности Земли вызывает
корка деформируется и тонет ( a ).
лед тает, происходит изостатический отскок и корка
поднимается до своего прежнего положения до оледенения ( b и c ).Аналогичный процесс происходит с горообразованием и
горная эрозия (см. тему 10l ).

Самый тонкий слой Земли

Землю можно разделить на четыре основных слоя: твердая кора снаружи, мантия, внешнее ядро ​​и внутреннее ядро. Из них кора является самым тонким слоем Земли, составляет менее 1% объема нашей планеты.

Строение Земли

Художественное изображение строения Земли. Изображение предоставлено Музеем Виктории.

Строение Земли можно классифицировать двумя способами — по механическим свойствам и по химическому составу. Здесь мы просто собираемся обсудить базовую классификацию, не вдаваясь в подробности. Основное внимание здесь уделяется пониманию того, какова на самом деле земная кора и почему она является самым тонким слоем.

  • Кора имеет глубину 5–70 км (~ 3–44 мили) и является самым внешним слоем.Самые тонкие части — это океаническая кора, а самые толстые части — это континентальная кора. Большинство горных пород на поверхности Земли относительно молоды (менее 100 миллионов лет по сравнению с возрастом Земли, который составляет примерно 4,4 миллиарда лет), но, поскольку мы обнаружили некоторые породы, которые намного старше, мы знаем, что Земля имела твердая кора, по крайней мере, 4,4 миллиарда лет.
  • Мантия простирается от того места, где заканчивается кора, примерно на 2 890 км, что делает ее самым толстым слоем Земли.Мантия также состоит из силикатных пород, но мантия в целом очень вязкая — высокие температуры делают силикатный материал достаточно пластичным, чтобы он мог течь (в течение очень длительного времени). Мантия обычно делится на верхнюю и нижнюю.
  • Ядро , обычно разделенное на внешнее ядро ​​, и внутреннее ядро ​​. Внешнее ядро ​​считается вязким, хотя и гораздо менее вязким, чем мантия, в то время как внутреннее ядро ​​твердое.

Схематическое изображение внутренней части Земли. 1. континентальная кора — 2. океаническая кора — 3. верхняя мантия — 4. нижняя мантия — 5. внешнее ядро ​​- 6. внутреннее ядро ​​- A: разрыв Мохоровича — B: разрыв Гутенберга — C: разрыв Леманна – Буллена.

Земная кора

Кора нашей планеты в среднем имеет глубину около 40 км, что намного тоньше мантии, внешнего ядра и внутреннего ядра. Вы можете думать о ней как о кожуре яблока. Кора здесь образовалась в результате магматических процессов, что объясняет, почему в коре гораздо больше несовместимых элементов, чем в мантии.

Океаническая кора против континентальной. Изображение предоставлено USGS.

На дне океанов и некоторых морей находится океаническая кора. Океаническая кора очень тонкая (обычно менее 10 км) и состоит из плотных, обычно темных (основных) пород: базальта, габбро, диабаза. Континентальная кора более толстая — обычно ее глубина составляет около 40 км, но может доходить до 70. Два типа коры также иногда называют гранитной (континентальной) и базальтовой (океанической).

Кора — это не один жесткий слой, а разбитая на пятнадцать тектонических плит, все в относительном движении друг к другу.Это называется глобальной тектоникой. Сами плиты толще, чем одна кора, и также состоят из неглубокой мантии под корой — вместе это называется литосферой. Кора — это место, где горные породы взаимодействуют с гидросферой и, что более важно, с атмосферой. Здесь образуются новые породы, минералы и материалы. Вот важная часть: все разнообразие и явления, которые мы можем увидеть собственными глазами, происходят в коре. Все, от добычи руды до нефти и образования гор до толстых отложений, разломов и всего, что вы когда-либо слышали о наблюдениях геологов, происходит непосредственно внутри земной коры (или на самой поверхности).Самая глубокая буровая установка составляет чуть более 12 км, и мы не сможем увидеть дно земной коры собственными глазами в течение очень долгого времени.

Откуда мы знаем

Хорошо, значит, есть кора, она тонкая, есть еще мантия и ядро ​​… но если мы не можем туда попасть, как мы узнаем?

Это очень хороший вопрос, но здесь на помощь приходит наука. Все это мы знаем (и знаем с очень высокой степенью уверенности) из косвенных наблюдений.

Волны, распространяющиеся от землетрясений по Земле.Изображение предоставлено Brisith Geological Survey.

Столетие назад люди не знали, что у Земли есть кора. Некоторые теоретизировали это, но доказательств было очень мало. Первые подсказки пришли из астрономических указаний, но большая часть того, что мы знаем сегодня о структуре Земли, получено из сейсмологических наблюдений. Сейсмические волны от сильных землетрясений проходят по всей Земле и несут с собой информацию из окружающей среды, через которую они прошли. Так же, как лучи света, сейсмические волны могут отражаться, преломляться и дифрактировать.Поскольку скорость сейсмических волн зависит от плотности, мы можем использовать время прохождения сейсмических волн, чтобы отобразить изменение плотности с глубиной. Кроме того, поскольку некоторые волны распространяются только через твердые среды, мы знаем, что некоторые среды (например, внешнее ядро) являются вязкими, потому что волны не распространяются через них.

В 1909 году блестящий сейсмолог Андрия Мохоровичич обнаружил, что на глубине около 50 километров в Земле происходит внезапное изменение сейсмической скорости — и знал, что это должен быть очень значительный разрыв.Он также заметил, что сейсмические волны отражаются и преломляются на этой глубине, что подтвердило его идеи. Этот разрыв, называемый сегодня разрывом Мохоровича (или просто «Мохо»), сегодня считается границей между корой и мантией.

Строение Земли

Иллюстрация ниже представляет собой попытку смоделировать крупномасштабную внутреннюю структуру Земли на основе данных Lutgens & Tarbuck.Обитаемая часть Земли — очень тонкий слой. Хотя можно придраться к точности, нижеследующее отражает перспективу «вся жизнь ограничена пространством между снегом горных вершин и теплом недр Земли. Этот узкий слой по сравнению с диаметром Земли всего лишь один половина толщины листа книги в тысячу страниц ». (Моррисон)

Самый верхний слой мантии и коры имеют тенденцию действовать вместе как жесткая оболочка.Вместе они называются литосферой, «каменной сферой». Нижний уровень мантии называется астеносферой, и он более мягкий и слабый, особенно в его верхней части, где может происходить небольшое плавление. Именно на этом уровне модель тектоники плит предполагает, что горизонтальное движение может происходить в результате конвекции тепла вверх от ядра Земли.

Континентальная кора состоит из более легких гранитных пород, в то время как глубоководное бурение показывает, что океаническая кора имеет базальтовый состав.Базальт значительно более плотный (около 3 г / см 3 ), чем гранит (около 2,6 г / см 3 ). Считается, что астеносфера представляет собой более плотную породу, подобную перидотиту. Это суждение исходит из того факта, что лава, достигающая поверхности при вулканической активности, возникает в результате таяния верхней астеносферы. Лаву аналогичного состава можно получить плавлением перидотита.

Моделирование ядра Земли должно основываться на еще более косвенных доказательствах. Мы наблюдаем, что металлические метеориты имеют ядра из железа и никеля, и это коррелирует с другими свидетельствами, предполагающими, что ядро ​​Земли аналогичным образом состоит из железа и никеля.Моделирование плотности центра Земли дает плотность примерно в 14 раз больше плотности воды, которую можно получить путем сжатия железа и никеля, но не пород поверхностного типа. Железный сердечник также дает нам циркулирующий электрический проводник, который может обеспечить необходимый механизм для создания магнитного поля Земли.

Приведенная ниже таблица данных о плотности и глубине была взята из публикации Геологической службы США Юджина С. Роберсона под названием «Внутренние поверхности Земли». (http: // pubs.usgs.gov/gip/interior/)

Данные о недрах Земли

0

6,401
Робертсон отдает должное за большую часть данных Андерсону Дону Л., Теория Земли: Бостон, Blackwell Publications, 1989.

Толщина (км) Плотность (г / см 3 ) Типы найденных пород
Верх Нижний
Кристалл 30 901 породы
2,9 Андезит, базальт в основании
Верхняя мантия 720 3.4 Перидотит, эклогит, оливин, шпинель, гранат, пироксен
4,4 Перовскит, оксиды
Магний 4,45 901 901 2,171 901 60

5,6
Внешний сердечник 2,259 9,9 Железо + кислород, сера, никелевый сплав
12.2
Внутренний стержень 1,221 12,8 Железо + кислород, сера, никелевый сплав
13,1
Общая толщина Индекс

Геофизические концепции

Ссылки:
Lutgens & Tarbuck
Ch 15

Morrison

Континентальная кора — Вселенная сегодня

Кора — это верхний слой поверхности Земли.Знаете ли вы, что есть 2 типа? Одна называется океанической корой, а другая — континентальной корой. Как следует из названия, океаническая кора — это верхний слой Земли, который формирует дно океана. Однако в центре нашего внимания будет континентальная кора.

Когда мы сажаем или бурим, мы идем по континентальной коре и копаем ее. Даже если на самом верху есть нестабильная поверхность, например песок, более глубокие части Коры состоят из более твердых пород. У больших массивов суши, континентов, есть основания, сделанные из осадочных, магматических или метаморфических пород, а также из любой их комбинации.Эта скала-щит — самая старая из известных; оно было проверено, датировано и обнаружено, что оно находится здесь 3 960 000 000 лет!

Геологи, ученые, изучающие Землю, полагают, что скала-щит образовалась при охлаждении горячего расплавленного железа, известного как магма. Если их расчеты верны, это произошло примерно в то время, когда образовались эти породы, почти 4 миллиарда лет назад, верно? Некоторые из этих камней были настолько большими, что им потребовалось много времени, чтобы остыть. Таким образом, даже если скалы образовались 3,9 миллиарда лет назад, они могли не охлаждаться довольно долгое время.По многим оценкам, континентальная кора не была полностью твердой еще от 60 000 000 до 160 000 000 лет.

Верхняя часть этой скалы носит другое название — платформенная скала. Самым старым из известных платформенных пород приблизительно 600000000 лет, и их можно найти в центральной части Северной Америки. Осадочные породы имеют толщину от 1000 до 2000 метров; это эквивалентно от полумили до 1,25 мили. Когда мы соединяем верхнюю и нижнюю части континентальной коры вместе, мы получаем то, что ученые называют кратоном.Большинство кратонов стабильны и не подвергались землетрясениям или извержениям вулканов в течение сотен миллионов лет.

По краям находятся континентальные окраины, в основном образованные осадочными породами, первоначально обнаруженными в океанах. Вы спросите, как такое возможно? Ну, это из-за землетрясения и вулканической активности. В данном случае это происходит в основном из-за явления, называемого субдукцией. Видите ли, Земля складывается как пазл; и, если вы попытаетесь поместить не тот кусок в место, где он подходит, но он окажется не совсем правильным, что произойдет? Другой кусок может выскочить не на своем месте.Иногда континентальная окраина пробивается под океаническую кору. Когда это происходит, океанический слой оказывается на окраине материка. Это субдукция. Самым известным местом для этого является Огненное кольцо, территория, которая покрывает края Тихого океана. Вот почему в этой части мира происходит так много и таких сильных землетрясений, извержений вулканов и цунами.

Universe Today содержит массу информации по этой и другим связанным темам. Вот только 2 из них.Первый озаглавлен «
Земля, едва пригодная для жизни?».

Второй называется «Интересные факты о планете Земля».

Universe Today также проводит научную программу Astronomy Cast, которая охватывает множество предметов. Эпизод 51: Земля, объясняет этот предмет более подробно.

Энциклопедия Земли Майкла Пидвирни также содержит отличную информацию.

Источники:
USGS
Science Daily

Нравится:

Нравится Загрузка…

Что заставляет континенты плавать в море расплавленных горных пород?

Категория: Науки о Земле Опубликовано: 18 июля 2013 г.

Под континентами находится слой твердой породы, известный как верхняя мантия или астеносфера. Несмотря на твердость, этот слой является слабым и достаточно пластичным, чтобы медленно течь под действием тепловой конвекции, заставляя тектонические плиты двигаться. Public Domain Image, источник: Кристофер С. Бэрд.

Континенты не плавают в море расплавленных камней.Континентальные и океанические коры располагаются на толстом слое твердых пород , известном как мантия. В то время как — это слой жидкой породы в земле, известный как внешнее ядро, этот слой находится примерно на 3000 км ниже поверхности земли и отделен от поверхности толстой твердой мантией. Тектонические плиты не дрейфуют медленно, потому что они плавают на слое жидкой породы. Они дрейфуют, потому что сидят на слое твердой породы (верхняя мантия или «астеносфера»), который является достаточно слабым и пластичным, чтобы течь очень медленно при тепловой конвекции, что-то вроде жидкости.

Если под континентами нет гигантского моря магмы, откуда берется лава? Расплавленная лава, извергающаяся из вулканов, создается локально прямо под вулканом, а не выделяется из глобального моря магмы. Магма создается, когда изменения давления плавят горную породу. Например, при столкновении двух тектонических плит одна плита может оказаться под давлением другой плиты. При этом плита, которая опускается (погружается), высвобождает воду в верхнюю мантию, что снижает давление настолько, чтобы расплавить породу.Локализованные области магмы образуются в мантии вблизи зон субдукции. Затем мантия может подниматься и создавать вулканы. Дело в том, что магма создается в небольших карманах (небольших по сравнению с размером Земли) как часть движения тектонических плит и не существует как глобальное море магмы прямо под земной корой. Путаница в отношении состояния верхней мантии, возможно, возникает из-за того, как представлены диаграммы. Например, на изображении выше мантия светится оранжевым цветом. Этот цвет можно спутать, чтобы обозначить, что этот слой представляет собой горячую жидкую породу, похожую на лаву.На самом деле мантия твердая, и окраска просто означает, что скала горячая и медленно течет в соответствии с условием нагрева.

В учебнике «Физическая география» Роберта Габлера, Джеймса Петерсона, Л. Трапассо и Дороти Сак говорится: «От основания литосферы примерно на 600 километров (375 миль) дальше в мантию простирается астеносфера (от греческого: asthenias). , без прочности), толстый слой пластичного материала мантии.Материал в астеносфере может течь как вертикально, так и горизонтально, увлекая за собой сегменты вышележащей жесткой литосферы.«

Темы:
астеосфера, геология, тепло, тепловая конвекция, лава, магма, мантия, расплав, субдукция, движение тектонических плит, температура

Распутывая гобелен океанической корки — Океанографическое учреждение Вудс-Хоул

Большинство людей знают, что океаны покрывают около 70 процентов поверхности Земли. Меньше людей осознают, что кора под океанами и континентами принципиально отличается. Почему это так, остается загадкой, которую ученые все еще пытаются разгадать.

Океаническая кора обычно состоит из темных пород, называемых базальтом и габбро. Она тоньше и плотнее континентальной коры, состоящей из светлых горных пород, называемых андезитом и гранитом. Низкая плотность континентальной коры заставляет ее «парить» высоко над вязкой мантией, образуя сушу. И наоборот, плотная океаническая кора не «плавает» так высоко, образуя более низкие океанские бассейны. По мере охлаждения океаническая кора становится более плотной и в конечном итоге погружается обратно в мантию под собственным весом примерно через 200 миллионов лет.

Континентальной коре Земли, с другой стороны, до 4 миллиардов лет, и считается, что она является продуктом геологических процессов вторичной переработки, гораздо более сложных, чем те, которые создают океаническую кору. Если мы сможем расшифровать и прочитать относительно простую историю образования океанической коры, возможно, когда-нибудь мы сможем расшифровать более сложные записи о том, как развивались континенты.

Зондирование структуры морского дна

Поскольку большая часть океанической коры скрыта от глаз под многими километрами воды, наши исследования должны проводиться «дистанционно», часто с использованием акустических методов.Звук, исходящий от землетрясения, взрыва или относительно неопасного источника, известного как пневматическое ружье, распространяется через разные породы с разной скоростью. Геофизики делают вывод об основной геологической структуре подстилающих пород, измеряя время, которое требуется звуку, чтобы пройти от одного источника к множеству различных приемников или от многих источников к одному приемнику.

В океанах этот метод дал простую картину базальтовой слоистой коры толщиной около 7 километров (4,3 мили), подстегнутой мантией.Образцы горных пород, полученные в результате дноуглубительных работ, погружных операций и бурения, подтверждают, что кровля океанической коры, где она не закрыта отложениями, состоит из базальтовой лавы, берущей свое начало в мантии.

На заре современной теории тектоники плит в 1960-х годах геологи и геофизики осознали, что вся океаническая кора была создана из базальтовой лавы вдоль линейных цепей вулканов на морском дне, известных как срединно-океанические хребты или расширяющиеся хребты. Распространение морского дна уносит более старую океаническую кору от хребтов на протяжении десятков миллионов лет, пока она не остынет, не станет более плотной и «не упадет» обратно в мантию в областях, известных как зоны субдукции.

Подсказки морского дна в пустыне

В нескольких местах на Земле блоки океанической коры, называемые «офиолитами», были надвинуты на континенты в относительно неповрежденном виде во время столкновений между тектоническими плитами. Наклон и последующая эрозия позволяют ученым пройти через участок, который когда-то простирался на 25 километров (15 миль) вглубь Земли. Самый крупный и наиболее обнаженный из них, офиолит Омана у Персидского залива, состоит из примерно десяти блоков, которые вместе покрывают примерно ту же территорию, что и Массачусетс.

Большая протяженность этих офиолитов, которые когда-то находились глубоко под морским дном, но теперь обнажены, дает исчерпывающее представление о внутренней геометрии океанических плит, не имеющее себе равных с помощью каких-либо методов отбора проб или изображений в море. Подобно черепкам горшков, покрытым иероглифами, офиолиты открывают окно в древний, в значительной степени исчезнувший мир и предоставляют редкую возможность для систематических исследований.

В конце 1960-х — начале 1970-х годов геологи и геофизики наблюдали сходство между слоистой структурой океанической коры, интерпретируемой по скоростям звука, и слоистостью офиолитов.Тонкий верхний слой океанической коры (с низкими скоростями звука) соответствует слою отложений и потоков лавы в офиолитах. Более глубокий слой (с более высокими скоростями звука) соответствует офиолитовому слою «габбро», который образовался, когда расплавленный базальт затвердел под поверхностью Земли. Как в океанической коре, так и в офиолитах слой габбро подстилается мантией, простирающейся на тысячи километров до ядра Земли.

Поразительная особенность хорошо обнаженных офиолитов — это сплошной слой «покрытых пластами даек», лежащих между лавой и габбро.Это пластинчатые скальные образования шириной около метра, образованные периодическими выбросами расплавленной породы. Плотины стоят бок о бок, как солдаты в строю, каждая из них примыкает к соседним дамбам или иногда наклоняется или вторгается в них.

Этот повторяющийся структурный образец возникает из-за того, что вся океаническая кора вновь создается на расширяющихся срединно-океанических хребтах на своего рода непрерывной конвейерной ленте: каждая дамба, с простой точки зрения, формируется непосредственно в центре хребта. Затем он распространяется от центра хребта, когда за ним образуется другая дайка, в ходе непрерывного процесса, который создает непрерывный слой, наблюдаемый в офиолитах.Ничего подобного не происходит в континентальной коре, где новые дайки более беспорядочно вторгаются в старую породу.

Плыть по течению

В 1970-х и 1980-х годах геофизики и геологи пытались понять, как базальтовая лава образуется под расширяющимися хребтами. Они предположили, что из-за того, что океанические плиты разрываются на поверхности, новый материал должен подняться, чтобы заполнить брешь. По мере того, как материал поднимается, давление, которое помогает удерживать его в твердом состоянии, уменьшается. Это позволяет горячим породам мантии частично плавиться и производить базальтовую жидкость.Этот так называемый «расплав» менее плотен, чем окружающие твердые тела, поэтому он плавно поднимается на поверхность, образуя корку.

Однако эта теория ставит столько же вопросов, сколько и дает ответов. Из состава лавы мы знаем, что из огромного объема мантийных пород лишь небольшое количество породы частично плавится, образуя океаническую кору. Расплав образуется в порах микронного размера по границам бесчисленных кристаллических зерен в области мантии шириной от 100 до 200 километров и глубиной 100 километров.Однако из этого обширного региона расплав каким-то образом концентрируется только в 5-километровой зоне на гребне спрединга. Как лава направляется из крошечных пор в широкой области таяния в узкую область, где она образует новую океаническую кору, увенчанную массивными потоками лавы?

Моими коллегами по исследованию этой тайны, работая в различных комбинациях, были Грег Хирт, Нобу Шимидзу и Джек Уайтхед из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI), Марк Шпигельман из обсерватории Земли Ламон-Доэрти, французские геологи Адольф Николя и Франсуаза Будье. , Аспирант Массачусетского технологического института Винсент Солтерс и студенты совместной программы MIT / WHOI Эйнат Ааронов, Майк Браун, Кен Кога и Джун Корнага.Наше исследование финансируется Национальным научным фондом США, программой награды за междисциплинарные и независимые исследования WHOI и кафедрой Адамса в WHOI.

Мы показали, что расплав проходит через мантию в пористых каналах, подобных каналам, заполненным гравием, которые обеспечивают проницаемые пути через богатую глиной почву. Расплав, поднимающийся через горячую мантию, может частично растворять минералы вокруг них и постепенно расширять поры на границах между отдельными кристаллическими зернами.Это, в свою очередь, создает благоприятный путь, по которому может течь больше расплава — в петле положительной обратной связи, которая самопроизвольно создает каналы, фокусирующие поток.

Маленькие каналы, образованные таким образом, сливаются в более крупные каналы, образуя сеть, аналогичную речной дренажной системе. Число и размер каналов течения расплава, которые мы наблюдаем в мантийной части офиолитов, подтверждают эти теории.

Линзы плавления и периодические всплески

Возникли новые вопросы. Если расплав течет через мантию в порах микронного размера вдоль границ кристаллических зерен, где он накапливается, образуя массивные потоки лавы на расширяющихся хребтах? И, если пористый поток является непрерывным, постепенным процессом, что вызывает периодические выбросы расплавленной породы, которые создают новые дайки?

И снова оманский офиолит дал ключ к разгадке.Погрузившись в самые мелкие мантийные породы, Николя и Будье обнаружили небольшие образования габбро, названные порогами. Химический анализ этих силлов показал, что они кристаллизовались из того же расплава, который сформировал габбро, листовые дайки и потоки лавы в коре. Кроме того, габбро, дайки и потоки лавы имели идентичный характерный узор из чередующихся полос темных и светлых минералов.

Нам казалось, что весь слой габбро в офиолитовой коре Омана, от самой верхней мантии до поверхности, мог образоваться, когда материал расплава периодически собирался в относительно небольшие лужи, которые впоследствии кристаллизовались в твердые «линзы расплава».Со временем накапливается несметное количество этих расплавленных линз — они встраиваются друг в друга и накладываются друг на друга или бок о бок — образуя каменистую полосатую ткань габбро.

Забитые поры создают давление

Почему линзы плавления сначала появляются в самой верхней части мантии, непосредственно под основанием коры? Мы предполагаем, что такие линзы образуются там, где тает, приближаясь к морскому дну, начинает остывать. Расплав, поднимающийся через горячую мантию, может растворять окружающие его минералы, создавая поровые пространства, но остывающий расплав начнет кристаллизоваться и закупорить поры.

Возможны два сценария: Когда подача расплава снизу низкая, каналы становятся более узкими. Расплав вытесняется наружу вокруг непроницаемых барьеров, мигрируя через диффузный пористый поток вдоль границ кристаллических зерен через окружающую породу.

Но когда подача расплава велика, так как он находится непосредственно под гребнем распределения, плавучий расплав накапливается под непроницаемыми барьерами и создает избыточное давление. В конце концов, расплав прорывается сквозь барьеры и создает трещину, заполненную расплавом, которая проникает в вышележащую кору.Если трещина распространится в коре достаточно высоко, она образует покрытую слоями дамбу, а если поднимется еще выше, она выльется на морское дно и подпитает поток лавы.

В этом цикле накопления и высвобождения минералы поочередно кристаллизуются и тают в условиях повышенного и пониженного давления. При относительно высоком давлении образуется гораздо меньше минералов светлого цвета (плагиоклаза) по сравнению с минералами более темного цвета. При более низком давлении доля плагиоклаза больше.Таким образом, периодические изменения давления приводят к появлению светлых и темных полос, наблюдаемых в офиолитовых габбро.

Пути наибольшего сопротивления

Опираясь на геологические данные офиолитов, а также на физическую и химическую теорию, мы выдвигаем гипотезу о том, что существует два различных способа переноса расплава, образующего океаническую кору. В области плавления в мантии расплав может растворять минералы и создавать дополнительное поровое пространство. В результате непрерывные каналы с высокой пористостью образуют сливающуюся дренажную сеть, которая направляет перенос расплава к гребню распределения.

На небольших глубинах под гребнем остывающий расплав начинает кристаллизоваться, закупоривая поровое пространство вдоль границ кристаллических зерен. В результате поток становится диффузным, расплав скапливается под непроницаемыми преградами. Давление нарастает до тех пор, пока расплав периодически не прорывается через перекрывающие барьеры, и трещины, заполненные расплавом, вводятся в вышележащие породы, чтобы питать дайки и потоки лавы. Вместе эти процессы образуют высокоорганизованную систему, которая последовательно формирует новую океаническую кору с регулярной структурой вдоль спрединговых хребтов.

В ходе наших текущих исследований мы более тщательно проверяем теории о том, как в мантии образуются пористые каналы. Мы стремимся более подробно понять, как линзы расплава образуются под выступами растекания. И мы хотим выяснить факторы, которые определяют, почему и когда происходят обвалы и извержения.

Изучение универсальной модели потока жидкости

Есть любопытные параллели между механизмами, которые приводят к образованию морского дна и к эрозии на поверхности Земли.

Представьте, что вода течет по песчаной поверхности. Там, где склон достаточно крутой (но не слишком крутой), вода начинает перемещать песчинки вниз и образовывать каналы. По мере роста каналов вода течет быстрее, что приводит к более интенсивной эрозии песка на переднем крае потока. Аналогичный процесс происходит под морским дном, когда поднимающийся горячий расплав растворяет минералы в породах с образованием пористых каналов.

Когда наклон уменьшается вниз по течению в эрозионной системе, вода начинает откладывать песчинки, которые были унесены во взвешенном состоянии.Осажденные зерна начинают создавать барьеры, которые блокируют поток и заставляют его отклоняться от основного канала. За этими преградами накапливается вода, образуя временные озера. Эти озера периодически выходят за пределы старого русла и создают временные новые пути, которые, в свою очередь, забиваются и заброшены. Образуется дельтовидный или аллювиальный веер.

Аналогичные процессы происходят под морским дном, когда поднимающийся расплав охлаждается, осаждаются кристаллы, которые блокируют поровые пространства, заставляют поток расходиться и накапливаться и периодически прорываются через непроницаемые барьеры, образуя дайки и трещины.

Оптимизация потока жидкости

Что скрывается за этим очевидным фундаментальным сходством между переносом жидкости во время эрозии на поверхности Земли и переносом расплава в мантии?

По сути, там, где для жидкости доступна энергия для создания новых путей — посредством физической эрозии или химического растворения — дренажные сети эволюционируют от относительно неэффективного, медленно движущегося, диффузного потока к более быстрому, сфокусированному, устойчивому потоку в четко определенных каналах. В случае потери энергии — из-за уменьшения угла наклона при эрозии или снижения температуры плавления — дренажная сеть становится неэффективной и дезорганизованной, с быстрыми изменениями скорости потока и местоположения.

Ученые, работающие над эволюцией речных дренажных систем, предполагают, что эрозия имеет тенденцию создавать «оптимальную» дренажную сеть, которая максимизирует скорость потока и минимизирует потерю энергии из-за трения. Это интригующая идея, предлагающая видение систематической «термодинамической» теории морфологии дренажа.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2021 © Все права защищены.