Земная кора и литосфера. Тектоника литосферных плит. Этапы геологической истории земной коры.

Пост обновлен 13 окт. 2020 г.


Мы смотрим в небо и размышляем о том, как устроен космос. Мы читаем о космонавтах и спутниках. И кажется, что все загадки, неразгаданные человеком, находятся там — за пределами земного шара. На самом деле, мы живем на планете, полной удивительных тайн. И мечтаем о космосе, не задумываясь, как сложно и интересно устроена наша Земля.

Внутреннее строение Земли


Планета состоит из трех основных слоев:


  1. Земная кора - самый верхний слой

  2. Мантия - средний слой

  3. Ядро - внутреннее положение


Выделяют отдельный слой - литосферу. Литосфера - это твердая оболочка земного шара, в состав которой входит земная кора и верхняя часть мантии. Подробно про нее чуть ниже.


Для лучшей визуализации Землю можно сравнить с яйцом. Яичная скорлупа будет представлять собой земную кору, яичный белок — мантию, а желток — ядро.



Земная кора


Земная кора — это тонкая оболочка, покрывающая поверхность нашей планеты.

Толщина под океанами - около 15 км, под материками - 30 - 40 км (наибольшую мощность земная кора имеет под Гималаями - около 70 км)


Вернемся к аналогии с яйцом, земная кора по отношению ко всей планете тоньше, чем яичная скорлупа.


Состав земной коры:

Земная кора это каменная оболочка, в ее состав входят оксиды кремния, алюминий, железо и щелочные металлы (литий, натрий, калий и другие)


Почему земная кора под океанами тоньше?


Континентальная земная кора состоит из трех слоев:

  1. Осадочный (10-15 км в основном осадочных пород)

  2. Гранитный (5-15 км метаморфических пород, по свойствам схожих с гранитом)

  3. Базальтовый (10-35 км магматических пород)

Океаническая земная кора состоит из двух слоев. В ней отсутсвует гранитный слой.

Строение океанической коры:

  1. Осадочный слой

  2. Базальтовый слой



Под земной корой располагается мантия.


Мантия - оболочка, расположенная между ядром и земной корой , самая массивная из внутренних оболочек Земли.

Мантия имеет мощность (толщину) до 2900 км и на нее приходится почти 70% массы.


Мантию подразделяют на два слоя:

  1. Верхний слой (глубина до 400 км)

  2. Нижний слой (от 400 км до 2900 км)


Мантия в основном состоит из тяжелых металлов (кремния, магния и железа)


В верхней мантии, на границе с земной корой, выделяют пластичный и более подвижный слой - астеносфера (похожий на горячее тесто). Ее мощность 100 - 250 км.


Почему Астеносфера заслуживает нашего внимания:

  1. По пластичному слою астеносферы перемещаются литосферные плиты.

  2. Извержение вулканов происходит благодаря астносефрному слою (магма - это вещество, которое проникает из астеносферы и изливается на поверхность)

  3. Из вещества астеносферы образуются магматические и метаморфические горные породы.


Ядро


Ядро - центральная и самая горячая часть земли

Под покрывалом из мантии располагается ядро. Оно находится в 2900 км от поверхности планеты.


Давайте посчитаем его радиус вместе:

Радиус земного шара 6400 км. Ядро находится в 2900 км от поверхности, значит радиус ядра 6400 км - 2900 км = 3500 км


Все верно, ядро имеет форму шара радиусом 3500 км и состоит из железо - никелевого сплава .

Изучают ядро с помощью геофизическим мотодов, например - сейсмических волн (скорость распространения волн меняется при разном составе вещества)


Ядро - самая плотная и тяжелая часть нашей планеты. (земля постоянно вращается вокруг своей оси, поэтому самые тяжелые элементы, под действием центробежной силы, перемещаются к центру).


Ядро состоит из двух слоев:

  1. твердого внутреннего ядра (радиусом около 1300 км)

  2. жидкого внешнего (около 2200 км)

Твердое внутреннее ядро плавает во внешнем жидком слое. Из-за этого плавного движения вокруг Земли образуется ее магнитное поле (оно защищает планету от опасных космических излучений, и на него реагирует стрелка компаса)


Ядро — самая горячая часть нашей планеты. Его температура может достигать 6000 градусов (температура плавления железа)


Мы достигли центра Земли, пора возвращаться на поверхность!

Литосфера


Литосфера — каменная оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии до слоя астеносферы. (Очень важно не путать ее с земной корой)

Толщина литосферы под континентами больше (150 - 300 км) чем под океанами (от нескольких метров до 150 км).


Литосфера состоит из литосферных плит - крупных блоков разделенных глубокими разломами.


Всего выделяют 7 крупных литосферных плит и несколько более мелких:




Литосферные плиты плавно перемещаются по астеносфере. Средняя скорость их движения — около 5 сантиметров в год.

Они могут сталкиваться образуя горы, расходится образую cрединно окенические хребты, подлезать под друг друга.


Подвижными областями земли являются границы литосферных плит. Именно там чаще всего наблюдается вулканизм и происходят землятресения.


Основные виды взаимодействия литосферных плит:

  • Спрединг - процесс образования новой океанической коры. Когда две океанические плиты (намного реже такое происходит в континентальной коре) движутся в разные стороны образуется зона рифта (огромного разлома в земной коре). В рифтах происходит излияние магмы на поверхность, застывание и образование новой океанической земной коры и срединно океанических хребтов.

Пример: Атлантический океан образовался в результате того, что Северо - Американская и Евразийская плиты перемещаются в разные стороны.



  • Субдукция - процесс, при котором океаническая плита (как более легкая) погружается под континентальную. На линии контакта образуются глубоководные желоба и высокие горы.

Пример: плита Наска и Южно Американскую плиты сближаются, плита Наска - более легкая, поэтому она ‘подныревает’ под тяжелую континентальную плиту, образую глубоководные желоба вдоль западного побережья Южной Америки и высокие горы Анды.



  • Коллизия - процесс столкновения континентальных плит, приводит к смятию коры и образования горных цепей.

Пример: образование Гималеав - результат колизии Индостанской и Евроазиатской континентальных плит.



Литосферных плиты двигаются уже на протяжение нескольких миллиардов лет и продолжают двигаться и в наши дни. Предлагаю на пару минут окунуться в историю Земли и посмотреть какой была наша Земля на протяжение своей истории.


Этапы геологической истории земной коры


Облик поверхности Земли многократно менялся с момента её образования (4,6 млрд лет назад). За это время материки и океаны меняли свои размеры и очертания.

Облик земли 240 млн лет назад: единый метрик Пангея



120 млн лет назад: Пангея раскалилась на два материка Гондвану и Лавразию.



Облик земли 65 млн лет назад: континенты потихоньку начинают приобретать современные очертания


Наши дни:


Геологическая хронология


Геологическое развитие Земли поделено на эры, которые в свою очередь поделены на периоды. Протяжённость эр составляет сотни миллионов и даже миллиарды лет. Начиная с палеозойской эры, подразделяются на периоды.



Периоды легко запомнить с помощью считалки: Каждый отличный студент должен курить папиросы; ты, Юра, мал - пей ночью чай. Первая буква слов в считалке - это название периода, начиная с самого раненого.


Как определить к какому периоду относится горная порода?


Палеонтологи определяют возраст горных порода по остаткам живых организмов.


Например, в ленинградской области в известняках, которые располагаются в метре от поверхности земли, встречаются маленькие ракушки. Значит можно сделать вывод, что когда - то на этой территории было море.


Эпохи горообразования


В истории земли эпохи активного горообразования сменялись эпохами относительного спокойствия.

Каждая эпоха горообразование (эпоха складчатости) получила свое название. Названия складчатостей часто совпадает с названиями эр.

Выделяют: архейскую (докембрийскую) складчатость, байкальскую, каледонскую, герцинскую, мезозойскую и альпийскую складчатости.


Какие горные хребты образовывались в каждую из складчатостей:


  1. Архейская - сформировались все платформы (древние ядра материков)

  2. Байкальская - Енисейский кряж, Восточный Саян, Становое нагорье, Витимское плоскогорье

  3. Каледонская - Западный Саян

  4. Герцинская - горы Урала, Монголии, Центральной Европы

  5. Мезозойская - Кордильеры, горы северо-востока России

  6. Кайонозойская (альпийская) - Альпийско - Гималайский пояс


Просмотров: 2,720Комментариев: 0

Похожие посты

Смотреть все
Теория