Cheat sheet: Structura și originea continentelor. Structura scoarței terestre de continente și fundul oceanelor

Structura și vârsta scoarței terestre

Principalele elemente ale reliefului de suprafață al planetei noastre sunt continentele și bazinele oceanice. Această diviziune nu este întâmplătoare; se datorează diferențelor profunde în structura scoarței terestre de sub continente și oceane. Prin urmare, scoarța terestră este împărțită în două tipuri principale: crusta continentală și crusta oceanică.

Grosimea scoarței terestre variază de la 5 la 70 km și diferă puternic sub continente și fundul oceanului. Cea mai groasă crustă de sub regiunile muntoase ale continentelor este de 50-70 km, sub câmpie grosimea ei scade la 30-40 km, iar sub fundul oceanului este de doar 5-15 km.

Scoarța terestră a continentelor este formată din trei straturi groase, care diferă prin compoziția și densitatea lor. Stratul superior este compus din roci sedimentare relativ libere, stratul mijlociu se numește granit, iar stratul inferior se numește bazalt. Denumirile „granit” și „bazalt” provin din asemănarea acestor straturi în compoziție și densitate cu granit și bazalt.

Scoarta terestră de sub oceane diferă de crusta continentală nu numai prin grosimea sa, ci și prin absența unui strat de granit. Astfel, sub oceane există doar două straturi - sedimentar și bazaltic. Pe raft există un strat de granit, aici se dezvoltă crusta de tip continental. Schimbarea de la crusta continentală la crusta oceanică are loc în zona versantului continental, unde stratul de granit devine mai subțire și se rupe. Scoarta oceanică este încă foarte puțin studiată în comparație cu crusta continentală.

Vârsta Pământului este estimată acum la aproximativ 4,2-6 miliarde de ani conform datelor astronomice și radiometrice. Vârsta celor mai vechi roci din scoarța continentală studiate de om este de până la 3,98 miliarde de ani (partea de sud-vest a Groenlandei), iar rocile din stratul de bazalt au peste 4 miliarde de ani. Nu există nicio îndoială că aceste roci nu sunt substanța primară a Pământului. Preistoria acestor roci antice a durat multe sute de milioane și poate miliarde de ani. Prin urmare, vârsta Pământului este estimată la aproximativ 6 miliarde de ani.

Structura și dezvoltarea crustei continentale

Cele mai mari structuri ale scoarței continentale sunt curele de pliuri geosinclinale și platformele antice. Ele diferă foarte mult între ele în structura lor și în istoria dezvoltării geologice.

Înainte de a trece la o descriere a structurii și dezvoltării acestor structuri principale, este necesar să vorbim despre originea și esența termenului „geosinclinal”. Acest termen provine din cuvintele grecești „geo” - Pământ și „synclino” - deviere. A fost folosit pentru prima dată de geologul american D. Dana în urmă cu mai bine de 100 de ani, în timp ce studia Munții Apalachi. El a descoperit că sedimentele marine paleozoice care alcătuiesc Apalacii au o grosime maximă în partea centrală a munților, mult mai mare decât pe versanții acestora. Dana a explicat acest fapt absolut corect. În timpul perioadei de sedimentare din epoca paleozoică, în locul Munților Apalachi a existat o depresiune lăsată, pe care el a numit-o geosinclinală. În partea centrală, tasarea a fost mai intensă decât pe aripi, fapt dovedit de grosimea mare a sedimentelor. Dana și-a confirmat concluziile cu un desen care înfățișează geosinclinalul Apalachian. Având în vedere că sedimentarea paleozoică a avut loc în condiții marine, el a trasat de pe o linie orizontală - nivelul presupus al mării - toate grosimile măsurate ale sedimentelor în centrul și versanții Munților Apalachi. Imaginea arată o depresiune mare clar definită în locul Munților Apalași moderni.

La începutul secolului al XX-lea, celebrul om de știință francez E. Og a demonstrat că geosinclinile au jucat un rol important în istoria dezvoltării Pământului. El a stabilit că lanțurile muntoase pliate s-au format în locul geosinclinalelor. E. Og a împărțit toate zonele continentelor în geosinclinale și platforme; el a dezvoltat bazele studiului geosinclinalelor. O mare contribuție la această doctrină a avut-o oamenii de știință sovietici A.D. Arkhangelsky și N.S. Shatsky, care au stabilit că procesul geosinclinal nu are loc numai în jgheaburi individuale, ci acoperă și zone vaste ale suprafeței pământului, pe care le-au numit regiuni geosinclinale. Ulterior, au început să fie identificate centuri geosinclinale uriașe, în cadrul cărora se află mai multe zone geosinclinale. În timpul nostru, doctrina geosinclinală a devenit o teorie fundamentată a dezvoltării geosinclinale a scoarței terestre, în crearea căreia oamenii de știință sovietici joacă un rol principal.

Centurile de pliuri geosinclinale sunt secțiuni mobile ale scoarței terestre, a căror istorie geologică a fost caracterizată prin sedimentare intensă, procese repetate de pliere și activitate vulcanică puternică. Aici s-au acumulat straturi groase de roci sedimentare, s-au format roci magmatice și au avut loc adesea cutremure. Centurile geosinclinale ocupă zone vaste de continente, situate între platforme antice sau de-a lungul marginilor lor sub formă de dungi largi. Centurile geosinclinale au apărut în Proterozoic; au o structură complexă și o lungă istorie de dezvoltare. Există 7 centuri geosinclinale: mediteraneeană, Pacific, Atlantic, Ural-Mongolian, Arctic, Brazilian și Intra-African.

Platformele antice sunt cele mai stabile și mai sedentare părți ale continentelor. Spre deosebire de centurile geosinclinale, platformele antice au experimentat mișcări oscilatorii lente, roci sedimentare de grosime de obicei redusă s-au acumulat în ele, nu au existat procese de pliere, iar vulcanismul și cutremurele au avut loc rar. Platformele antice formează secțiuni de continente care sunt scheletele tuturor continentelor. Acestea sunt cele mai vechi părți ale continentelor, formate în Archean și Proterozoicul timpuriu.

Pe continentele moderne există de la 10 la 16 platforme antice. Cele mai mari sunt est-europene, siberiene, nord-americane, sud-americane, afro-arabe, hindustane, australiane și antarctice.

Crusta continentală are o structură cu trei straturi:

1) Stratul sedimentar formată în principal din roci sedimentare. Aici predomină argile și șisturi, iar rocile nisipoase, carbonatice și vulcanice sunt larg reprezentate. În stratul sedimentar există depozite de minerale precum cărbune, gaz și petrol. Toate sunt de origine organică.

2) Stratul „granit”. constă din roci metamorfice și magmatice, asemănătoare ca proprietăți cu granitul. Cele mai des întâlnite aici sunt gneisurile, granitele, șisturile cristaline etc. Stratul de granit nu se găsește peste tot, dar pe continentele unde este bine exprimat, grosimea sa maximă poate ajunge la câteva zeci de kilometri.

3) Stratul „bazalt”. format din roci apropiate de bazalt. Acestea sunt roci magmatice metamorfozate, mai dense decât rocile stratului „granit”.

22. Structura și dezvoltarea curelelor mobile.

Un geosinclinal este o zonă mobilă de mare activitate, disecție semnificativă, caracterizată în stadiile incipiente ale dezvoltării sale prin predominanța tasării intense, iar în fazele finale de ridicare intensă, însoțită de deformații semnificative de pliere și magmatism.

Centurile geosinclinale mobile sunt un element structural extrem de important al scoarței terestre. Ele sunt de obicei situate în zona de tranziție de la continent la ocean și în procesul de evoluție formează crusta continentală. Există două etape principale în dezvoltarea centurilor, regiunilor și sistemelor mobile: geosinclinală și orogenă.

În prima dintre ele, se disting două etape principale: geosinclinal timpuriu și geosinclinal târziu.

Geosinclinal timpuriu etapa se caracterizează prin procese de întindere, extindere a fundului oceanului prin răspândire și, în același timp, compresie în zonele marginale

Geosinclinal târziu etapa începe în momentul complicării structurii interne a centurii mobile, care este cauzată de procese de compresie, care se manifestă din ce în ce mai mult în legătură cu începutul închiderii bazinului oceanic și contra mișcarea plăcilor litosferice.

Orogenic stadiul înlocuiește stadiul geosinclinal târziu. Etapa orogenică a dezvoltării benzilor mobile constă în faptul că mai întâi, înaintea frontului ridicărilor în creștere, apar jgheaburi înainte în care se acumulează straturi groase de roci clastice fine cu strate purtătoare de cărbune și sare - melasă subțire.

23. Platforme și etapele dezvoltării lor.

Platformă, în geologie - una dintre principalele structuri profunde ale scoarței terestre, caracterizată prin intensitate scăzută a mișcărilor tectonice, activitate magmatică și topografie plată. Acestea sunt cele mai stabile și mai calme zone ale continentelor.

În structura platformelor se disting două etaje structurale:

1) Fundația. Etajul inferior este compus din roci metamorfice și magmatice, zdrobite în falduri și rupte de numeroase falii.

2) Caz. Etajul structural superior este compus din straturi stratificate, nemetamorfozate, ușor întinse - depozite sedimentare, marine și continentale.

După vârstă, structură și istoric de dezvoltare Platformele continentale sunt împărțite în două grupe:

1) Platforme antice ocupă aproximativ 40% din suprafața continentelor

2) Platforme tinere ocupă o suprafață semnificativ mai mică a continentelor (aproximativ 5%) și sunt situate fie de-a lungul periferiei platformelor antice, fie între ele.

Etapele dezvoltării platformei.

1) Inițială. Etapa de cratonizare, se caracterizează printr-o predominanță a ridicărilor și a magmatismului de bază final destul de puternic.

2) Stadiul aulacogen, care urmează treptat de la precedentul. Treptat aulacogeni (un graben adânc și îngust în subsolul unei platforme antice, acoperit de o acoperire a platformei. Este o ruptură străveche plină cu sedimente.) se dezvoltă în depresiuni, apoi în sineclize. Pe măsură ce sineclisele cresc, ele acoperă întreaga platformă cu o acoperire sedimentară și începe etapa de dezvoltare a plăcii.

3) Etapa de dale. Pe platformele antice acoperă întregul Fanerozoic, iar pe cei tineri începe din perioada jurasică a erei mezozoice.

4) Etapa de activare. Orogene epiplatformă ( munte, structură cu pliuri montane care a apărut în locul unui geosinclinal)

1. Formarea continentelor și oceanelor

În urmă cu un miliard de ani, Pământul era deja acoperit cu o înveliș durabilă, în care ieșeau în evidență proeminențe continentale și depresiunile oceanice. La acea vreme, aria oceanelor era de aproximativ 2 ori mai mare decât aria continentelor. Dar numărul continentelor și oceanelor s-a schimbat semnificativ de atunci, iar locația lor s-a schimbat și ea. Cu aproximativ 250 de milioane de ani în urmă a existat un singur continent pe Pământ - Pangea. Suprafața sa a fost aproximativ aceeași cu zona tuturor continentelor și insulelor moderne combinate. Acest supercontinent a fost spălat de un ocean numit Panthalassa, care a ocupat restul spațiului de pe Pământ.

Cu toate acestea, Pangea s-a dovedit a fi o formațiune fragilă, de scurtă durată. De-a lungul timpului, fluxul mantalei în interiorul planetei și-a schimbat direcția, iar acum, ridicându-se din adâncurile sub Pangea și răspândindu-se în direcții diferite, substanța mantalei a început să întindă continentul și să nu-l comprima, ca înainte. Cu aproximativ 200 de milioane de ani în urmă, Pangea s-a împărțit în două continente: Laurasia și Gondwana. Oceanul Tethys a apărut între ele (acum acestea sunt părțile de adâncime ale Mării Mediterane, Mării Negre, Caspice și Golful Persic puțin adânc).

Fluxurile de manta au continuat să acopere Laurasia și Gondwana cu o rețea de crăpături și să le spargă în multe fragmente, care nu au rămas într-un anumit loc, ci s-au îndepărtat treptat în direcții diferite. Au fost mișcați de curenți în interiorul mantalei. Unii cercetători cred că aceste procese au fost cele care au cauzat moartea dinozaurilor, dar această întrebare rămâne deschisă. Treptat, între fragmentele divergente - continente - spațiul s-a umplut cu materie de manta, care s-a ridicat din măruntaiele Pământului. Pe măsură ce s-a răcit, a format fundul oceanelor viitoare. De-a lungul timpului, aici au apărut trei oceane: Atlantic, Pacific, Indian. Potrivit multor oameni de știință, Oceanul Pacific este o rămășiță a vechiului Ocean Panthalassa.

Mai târziu, noi falii au acoperit Gondwana și Laurasia. Pământul care alcătuiește acum Australia și Antarctica a fost mai întâi separat de Gondwana. Ea a început să plutească spre sud-est. Apoi s-a împărțit în două părți inegale. Cea mai mică - Australia - s-a repezit spre nord, cea mai mare - Antarctica - spre sud și a ocupat un loc în interiorul Cercului Antarctic. Restul Gondwana s-a împărțit în mai multe plăci, dintre care cele mai mari sunt plăcile africane și sud-americane. Aceste plăci se îndepărtează acum una de cealaltă cu o rată de 2 cm pe an (vezi plăci litosferice).

Rifturile au acoperit și Laurasia. S-a împărțit în două plăci - plăcile nord-americane și eurasiatice, care alcătuiesc cea mai mare parte a continentului eurasiatic. Apariția acestui continent este cel mai mare cataclism din viața planetei noastre. Spre deosebire de toate celelalte continente, care se bazează pe un fragment al continentului antic, Eurasia include 3 părți: plăcile litosferice eurasiatice (parte a Laurasiei), arabe (proeminență Gondwana) și Hindustan (parte a Gondwana). Apropiindu-se unul de celălalt, aproape că au distrus străvechiul Ocean Tethys. Africa participă și la modelarea aspectului Eurasiei, a cărei placă litosferică, deși încet, se apropie de cea eurasiatică. Rezultatul acestei apropieri sunt munții: Pirineii, Alpii, Carpații, Sudeții și Munții Metaliferi (vezi plăcile litosferice).

Apropierea plăcilor litosferice eurasiatice și africane este încă în loc; aceasta amintește de activitatea vulcanilor Vezuvius și Etna, care tulbură liniștea locuitorilor Europei.

Convergența plăcilor litosferice arabă și eurasiatică a dus la zdrobirea și plierea rocilor de-a lungul drumului lor. Aceasta a fost însoțită de erupții vulcanice violente. Ca urmare a convergenței acestor plăci litosferice, au apărut Munții Armeni și Caucaz.

Convergența plăcilor litosferice eurasiatice și hindustane a făcut să tremure întregul continent de la Oceanul Indian până la Arctica, în timp ce Hindustanul însuși, care s-a desprins inițial de Africa, a suferit puține pagube. Rezultatul acestei apropieri a fost apariția celui mai înalt platou din lume, Tibetul, înconjurat de lanțuri muntoase și mai înalte - Himalaya, Pamir și Karakorum. Nu este surprinzător că aici, în locul celei mai puternice compresiuni a scoarței terestre a plăcii litosferice eurasiatice, se află cel mai înalt vârf al Pământului - Everestul (Chomolungma), care se ridică la o înălțime de 8848 m.

„Marșul” plăcii litosferice Hindustan ar putea duce la o scindare completă a plăcii eurasiatice dacă nu ar exista părți în interiorul acesteia care să reziste presiunii din sud. Siberia de Est a acționat ca un „apărător” demn, dar pământurile situate la sud au fost pliate, fragmentate și mutate.

Deci, lupta dintre continente și oceane durează de sute de milioane de ani. Principalii participanți la acesta sunt plăcile litosferice continentale. Fiecare lanț de munți, arc de insulă, cel mai adânc șanț oceanic este rezultatul acestei lupte.

2. Structura continentelor și oceanelor

Continentele și oceanele sunt cele mai mari elemente din structura scoarței terestre. Când vorbim despre oceane, ar trebui să ținem cont de structura scoarței în zonele ocupate de oceane.

Crusta continentală și cea oceanică diferă ca compoziție. Aceasta, la rândul său, lasă o amprentă asupra trăsăturilor dezvoltării și structurii lor.

Granița dintre continent și ocean este trasată de-a lungul poalelor pantei continentale. Suprafața acestui deal este o câmpie acumulativă cu dealuri mari, care se formează datorită alunecărilor de teren subacvatice și evantaielor aluviale.

În structura oceanelor, zonele se disting în funcție de gradul de mobilitate tectonă, care se exprimă în manifestări ale activității seismice. Pe această bază ei disting:

zone active din punct de vedere seismic (centri de mișcare oceanică),

· zone aseismice (bazine oceanice).

Centurile mobile din oceane sunt reprezentate de crestele mijlocii oceanice. Lungimea lor este de până la 20.000 km, lățimea - până la 1000 km, înălțimea ajunge la 2-3 km de la fundul oceanului. În partea axială a unor astfel de creste, zonele de rift pot fi urmărite aproape continuu. Ele sunt marcate de valori mari ale fluxului de căldură. Crestele medii oceanice sunt considerate a fi zone de extindere a crustei sau zone de răspândire.

Al doilea grup de elemente structurale sunt bazinele oceanice sau talassocratonii. Acestea sunt zone plate, ușor deluroase ale fundului mării. Grosimea acoperirii sedimentare de aici nu este mai mare de 1000 m.

Un alt element mare al structurii este zona de tranziție dintre ocean și continent (continent), unii geologi o numesc centură geosinclinală mobilă. Aceasta este zona de disecție maximă a suprafeței pământului. Aceasta include:

1-arce insulare, 2 – tranșee de adâncime, 3 – depresiuni de adâncime ale mărilor marginale.

Arcurile insulare sunt structuri montane lungi (până la 3000 km) formate dintr-un lanț de structuri vulcanice cu manifestări moderne de vulcanism andezito-bazaltic. Un exemplu de arcuri insulare este creasta Kuril-Kamchatka, Insulele Aleutine etc. Din partea oceanului, arcurile insulare sunt înlocuite cu tranșee de adâncime, care sunt depresiuni de adâncime de 1500–4000 km lungime și 5–10 km adâncime. . Lățimea este de 5-20 km. Fundul jgheaburilor este acoperit cu sedimente, care sunt aduse aici de curenții de turbiditate. Pantele jgheaburilor sunt trepte cu diferite unghiuri de înclinare. Pe ele nu s-a găsit niciun sediment.

Limita dintre arcul insular și panta șanțului reprezintă o zonă de concentrare a surselor de cutremur și se numește zona Wadati-Zavaritsky-Benioff.

Luând în considerare semnele marginilor oceanice moderne, geologii, bazându-se pe principiul actualismului, efectuează o analiză istorică comparativă a structurilor similare formate în perioade mai vechi. Aceste semne includ:

· sedimente de tip marin cu predominanță a sedimentelor de adâncime,

forma liniară a structurilor și corpurilor straturilor sedimentare,

· o schimbare bruscă a grosimii și compoziției materialelor straturilor sedimentare și vulcanice în lovirea transversală a structurilor pliate,

· seismicitate ridicată,

· un set specific de formațiuni sedimentare și magmatice și prezența formațiunilor indicator.

Dintre semnele enumerate, ultimul este unul dintre cele mai importante. Prin urmare, să definim ce este o formațiune geologică. În primul rând, este o categorie reală. În ierarhia materiei din scoarța terestră, cunoașteți următoarea secvență:

O formațiune geologică este o etapă mai complexă de dezvoltare după o rocă. Reprezintă asociații naturale de roci, legate de unitatea compoziției și structurii lor materiale, care este determinată de originea sau locația lor comună. Formațiunile geologice se disting în grupuri de roci sedimentare, magmatice și metamorfice.

Pentru formarea de asocieri stabile de roci sedimentare, factorii principali sunt cadrul tectonic și clima. Vom lua în considerare exemple de formațiuni și condițiile de formare a acestora atunci când vom analiza dezvoltarea elementelor structurale ale continentelor.

Există două tipuri de regiuni pe continente.

Tipul I coincide cu zonele muntoase în care depozitele sedimentare sunt pliate și sparte de diverse falii. Straturile sedimentare sunt pătrunse de roci magmatice și metamorfozate.

Tipul II coincide cu zonele plane în care sedimentele se află aproape orizontal.

Primul tip se numește regiune pliată sau centură pliată. Al doilea tip se numește platformă. Acestea sunt elementele principale ale continentelor.

Zonele pliate se formează în locul centurilor geosinclinale sau geosinclinale. Un geosinclinal este o zonă mobilă extinsă de depresiune profundă a scoarței terestre. Se caracterizează prin acumularea de straturi sedimentare groase, vulcanism prelungit și o schimbare bruscă a direcției mișcărilor tectonice cu formarea de structuri pliate.

Geosinclinile sunt împărțite în:

Tipul continental de scoarță terestră este oceanic. Prin urmare, fundul oceanic propriu-zis include depresiunile fundului oceanic situate în spatele taluzului continental. Aceste depresiuni uriașe diferă de continente nu numai prin structura scoarței terestre, ci și prin structurile lor tectonice. Cele mai extinse zone ale fundului oceanului sunt câmpiile de adâncime situate la adâncimi de 4-6 km și...

Și depresiuni cu schimbări bruște de înălțime, măsurate în sute de metri. Toate aceste trăsături structurale ale fâșiei axiale a crestelor mijlocii trebuie, evident, înțelese ca o manifestare a tectonicii bloc intense, depresiunile axiale fiind grabeni, iar pe ambele părți ale acestora creasta mediană este împărțită în blocuri ridicate și coborâte prin discontinuități. Întregul set de caracteristici structurale care caracterizează...

S-a format stratul primar de bazalt al Pământului. Archeanul s-a caracterizat prin formarea de corpuri primare mari de apă (mări și oceane), apariția primelor semne de viață în mediul acvatic și formarea reliefului antic al Pământului, similar cu relieful Lunii. . Mai multe epoci de pliere au avut loc în Archean. S-a format un ocean de mică adâncime cu multe insule vulcanice. S-a format o atmosferă de cupluri...

Temperatura apei în Curentul Aliezoi de Sud este de 22...28 °C, iarna în Curentul Australian de Est se schimbă de la nord la sud de la 20 la 11 °C, vara - de la 26 la 15 °C. Circumpolarul Antarctic, sau Curentul Vântului de Vest, pătrunde în Oceanul Pacific la sud de Australia și Noua Zeelandă și se deplasează într-o direcție sublatitudinală spre țărmurile Americii de Sud, unde ramura sa principală deviază spre nord și, trecând de-a lungul coastelor...

1. Structura profundă a Pământului

Învelișul geografic interacționează, pe de o parte, cu substanța profundă a planetei, iar pe de altă parte, cu straturile superioare ale atmosferei. Structura profundă a Pământului are un impact semnificativ asupra formării învelișului geografic. Termenul „structură a Pământului” se referă de obicei la structura sa internă, adică profundă, începând de la scoarța terestră până la centrul planetei.

Masa Pământului este de 5,98 x 10 27 g.

Densitatea medie a Pământului este de 5,517 g/cm3.

Compoziția Pământului. Conform ideilor științifice moderne, Pământul este format din următoarele elemente chimice: fier - 34,64%, oxigen - 29,53%, siliciu - 15,20%, magneziu - 12,70%, nichel - 2,39%, sulf - 1,93%, crom - 0,26 %, mangan - 0,22%, cobalt - 0,13%, fosfor - 0,10%, potasiu - 0,07% etc.

Cele mai fiabile date despre structura internă a Pământului provin din observațiile undelor seismice, adică mișcările oscilatorii ale materiei terestre cauzate de cutremure.

O schimbare bruscă a vitezei undelor seismice (înregistrate pe seismografe) la adâncimi de 70 km și 2900 km reflectă o creștere bruscă a densității materiei la aceste limite. Acest lucru oferă motive pentru a izola următoarele trei cochilii (geosfere) în corpul interior al Pământului: la o adâncime de 70 km - scoarța terestră, de la 70 km la 2.900 km - mantaua și de acolo până la centrul Pământului. - miezul. Nucleul este împărțit într-un nucleu exterior și un nucleu interior.

Pământul s-a format acum aproximativ 5 miliarde de ani dintr-o nebuloasă rece gaz-praf. După ce masa planetei a atins valoarea actuală (5,98 x 10 27 g), a început autoîncălzirea acesteia. Principalele surse de căldură au fost: în primul rând, compresia gravitațională și, în al doilea rând, dezintegrarea radioactivă. Ca urmare a dezvoltării acestor procese, temperatura din interiorul Pământului a început să crească, ceea ce a dus la topirea metalelor. Deoarece materia a fost foarte comprimată în centrul Pământului și a fost răcită de la suprafață prin radiație, topirea a avut loc în principal la adâncimi mici. S-a format astfel un strat topit, din care materialele silicate, fiind cele mai ușoare, s-au ridicat în sus, dând naștere scoarței terestre. Metalele au rămas la nivelul de topire. Deoarece densitatea lor este mai mare decât cea a materiei profunde nediferențiate, ei s-au scufundat treptat. Acest lucru a dus la formarea unui miez metalic.

Miezul este 85-90% fier. La o adâncime de 2.900 km (limita mantalei și miezului), substanța se află într-o stare supersolidă din cauza presiunii enorme (1.370.000 atm.). Oamenii de știință presupun că miezul exterior este topit și miezul interior solid. Diferențierea materiei pământești și separarea nucleului este cel mai puternic proces de pe Pământ și principalul, primul mecanism intern de conducere pentru dezvoltarea planetei noastre.

Rolul nucleului în formarea magnetosferei Pământului. Miezul are un efect puternic asupra formării magnetosferei Pământului, care protejează viața de radiațiile ultraviolete dăunătoare. În miezul lichid exterior conductiv electric al unei planete care se rotește rapid, au loc mișcări complexe și intense ale materiei, care conduc la excitarea unui câmp magnetic. Câmpul magnetic se extinde în spațiul apropiat Pământului pe mai multe raze ale Pământului. Interacționând cu vântul solar, câmpul geomagnetic creează magnetosfera Pământului. Limita superioară a magnetosferei se află la o altitudine de aproximativ 90 mii km. Formarea magnetosferei și izolarea naturii pământului de plasma coroanei solare a fost prima și una dintre cele mai importante condiții pentru originea vieții, dezvoltarea biosferei și formarea învelișului geografic.

MANTAUL este format în principal din Mg, O, FeO și SiO2, care formează magma. Magma conține apă, clor, fluor și alte substanțe volatile. Procesul de diferențiere a materiei are loc continuu în manta. Substanțele ușurate prin îndepărtarea metalelor se ridică spre scoarța terestră, în timp ce substanțele mai grele se scufundă. Astfel de mișcări ale materiei în manta sunt definite prin termenul „curenți de convecție”.

Conceptul de astenosferă. Partea superioară a mantalei (în termen de 100-150 km) se numește astenosferă. În astenosferă, combinația de temperatură și presiune este astfel încât substanța se află într-o stare topită, mobilă. În astenosferă nu apar doar curenți de convecție constanți, ci și curenți astenosferici orizontale.

Viteza curenților astenosferici orizontale atinge doar câteva zeci de centimetri pe an. Cu toate acestea, de-a lungul timpului geologic, acești curenți au dus la scindarea litosferei în blocuri separate și la mișcarea orizontală a acestora, cunoscută sub numele de deriva continentală. Astenosfera conține vulcani și centre de cutremur. Oamenii de știință cred că geosinclinalele se formează deasupra curenților descendenți, iar crestele oceanice și zonele de rift se formează deasupra curenților ascendente.

2. Conceptul de scoarță terestră. Ipoteze care explică originea și dezvoltarea scoarței terestre

Scoarța terestră este un complex de straturi de suprafață ale corpului solid al Pământului. În literatura științifică geografică nu există o idee unică despre originea și căile de dezvoltare ale scoarței terestre.

Există mai multe ipoteze (teorii) care explică mecanismul de formare și dezvoltare a scoarței terestre. Cele mai rezonabile ipoteze sunt următoarele:

• 1. Teoria fixismului (din latinescul fixus - nemișcat, neschimbător) afirmă că continentele au rămas mereu în locurile pe care le ocupă în prezent. Această teorie neagă orice mișcare a continentelor și a unor părți mari ale litosferei (Charles Darwin, A. Wallace etc.).
• 2. Teoria mobilismului (din latinescul mobilis - mobile) demonstrează că blocurile litosferei sunt în continuă mișcare. Acest concept a devenit deosebit de ferm stabilit în ultimii ani în legătură cu achiziționarea de noi date științifice din studiul fundului Oceanului Mondial.
• 3. Conceptul de creștere continentală în detrimentul fundului oceanului consideră că continentele originale s-au format sub formă de masive relativ mici care alcătuiesc acum platformele continentale antice. Ulterior, aceste masive au crescut din cauza formării munților pe fundul oceanului adiacent marginilor nucleelor ​​de pământ inițiale. Studiul fundului oceanului, în special în zona crestelor mijlocii oceanice, a dat motive să ne îndoim de corectitudinea acestui concept.
• 4. Teoria geosinclinalelor afirmă că creșterea dimensiunii terenului are loc prin formarea munților în geosinclinale. Procesul geosinclinal, ca unul dintre principalele în dezvoltarea crustei continentale, formează baza multor explicații științifice moderne.
• 5. Teoria rotației își bazează explicația pe propoziția că, deoarece figura Pământului nu coincide cu suprafața unui sferoid matematic și este rearanjată din cauza rotației inegale, dungile zonale și sectoarele meridionale de pe o planetă în rotație sunt inevitabil inegale din punct de vedere tectonic. . Ele reacţionează cu grade diferite de activitate la stresurile tectonice cauzate de procesele intraterestre.

Crusta oceanică și continentală. Există două tipuri principale de scoarță terestră: oceanică și continentală. Se distinge și tipul său de tranziție.

Crustă oceanică. Grosimea scoartei oceanice în epoca geologică modernă variază de la 5 la 10 km. Este format din următoarele trei straturi:

• 1) strat subțire superior de sedimente marine (grosime nu mai mare de 1 km);
• 2) strat de bazalt mijlociu (grosime de la 1,0 la 2,5 km);
• 3) strat inferior de gabro (grosime aproximativ 5 km).

Crusta continentală (continentală). Scoarta continentală are o structură mai complexă și o grosime mai mare decât crusta oceanică. Grosimea sa este în medie de 35-45 km, iar în țările muntoase crește la 70 km. Este format din următoarele trei straturi:

• 1) strat inferior (bazaltic), compus din bazalt (grosime aproximativ 20 km);
• 2) stratul mijlociu (granit), format în principal din granite și gneisuri; formează grosimea principală a scoarței continentale, nu se extinde sub oceane;
• 3) strat superior (sedimentar) de aproximativ 3 km grosime.

În unele zone grosimea precipitațiilor ajunge la 10 km: de exemplu, în câmpia Caspică. În unele zone ale Pământului nu există deloc strat sedimentar și la suprafață apare un strat de granit. Astfel de zone sunt numite scuturi (de exemplu, Scutul Ucrainean, Scutul Baltic).

Pe continente, ca urmare a meteorizării rocilor, se formează o formațiune geologică, numită crustă de intemperii.

Stratul de granit este separat de stratul de bazalt de suprafața Conrad. La această limită, viteza undelor seismice crește de la 6,4 la 7,6 km/sec.

Granița dintre scoarța terestră și mantaua (atât pe continente, cât și pe oceane) trece de-a lungul suprafeței Mohorovicic (linia Moho). Viteza undelor seismice pe ea crește brusc la 8 km/oră.

Pe lângă cele două tipuri principale de scoarță terestră (oceanică și continentală), există și zone de tip mixt (de tranziție).

Pe bancurile sau rafturile continentale, crusta are o grosime de aproximativ 25 km și este în general asemănătoare cu crusta continentală. Cu toate acestea, un strat de bazalt poate cădea. În Asia de Est, în regiunea arcurilor insulare (Insulele Kuril, Insulele Aleutine, Insulele Japoneze etc.), scoarța terestră este de tip tranzițional. În cele din urmă, scoarța crestelor mijlocii oceanice este foarte complexă și până acum a fost puțin studiată. Nu există o graniță Moho aici, iar materialul de manta se ridică de-a lungul falilor în crustă și chiar la suprafața acesteia.

Conceptul de „crustă terestră” ar trebui să fie distins de conceptul de „litosferă”. Conceptul de „litosferă” este mai larg decât „scoața terestră”. În litosferă, știința modernă include nu numai scoarța terestră, ci și mantaua cea mai superioară a astenosferei, adică la o adâncime de aproximativ 100 km.

Conceptul de isostazie. Un studiu al distribuției gravitației a arătat că toate părțile scoarței terestre - continente, țări muntoase, câmpii - sunt echilibrate pe mantaua superioară. Această poziție echilibrată se numește isostasy (din latinescul isoc - par, stasis - poziție). Echilibrul izostatic se realizează datorită faptului că grosimea scoarței terestre este invers proporțională cu densitatea acesteia. Crusta oceanică grea este mai subțire decât crusta continentală mai ușoară.

Isostazia nu este nici măcar un echilibru, ci o dorință de echilibru, permanent perturbată și restabilită. De exemplu, Scutul Baltic, după topirea gheții continentale din glaciația Pleistocenului, crește cu aproximativ 1 cm pe an. Zona Finlandei este în continuă creștere din cauza fundului mării. Teritoriul Olandei, dimpotrivă, este în scădere. Linia de echilibru zero se desfășoară în prezent ușor la sud de 600 N latitudine. Sankt Petersburg modern este cu aproximativ 1,5 m mai înalt decât Sankt Petersburg în timpul lui Petru cel Mare. După cum arată datele din cercetările științifice moderne, chiar și greutatea orașelor mari este suficientă pentru fluctuațiile izostatice ale teritoriului de sub ele. Prin urmare, scoarța terestră din zonele marilor orașe este foarte mobilă. În general, relieful scoarței terestre este o imagine în oglindă a suprafeței Moho (partea inferioară a scoarței terestre): zonele ridicate corespund depresiunilor din manta, zonele inferioare corespund unui nivel superior al limitei sale superioare. Astfel, sub Pamir adâncimea suprafeței Moho este de 65 km, iar în câmpia Caspică este de aproximativ 30 km.

Proprietățile termice ale scoarței terestre. Fluctuațiile zilnice ale temperaturii solului se extind la o adâncime de 1,0 - 1,5 m, iar fluctuațiile anuale la latitudinile temperate în țările cu climă continentală - la o adâncime de 20-30 m. La adâncimea în care influența fluctuațiilor anuale de temperatură datorate încălzirii de suprafața pământului de către Soare încetează , există un strat de temperatură constantă a solului. Se numește strat izoterm. Sub stratul izoterm adânc în Pământ, temperatura crește. Dar această creștere a temperaturii este cauzată de căldura internă a intestinelor pământului. Căldura interioară practic nu participă la formarea climatelor. Cu toate acestea, servește drept singura bază energetică pentru toate procesele tectonice.

Numărul de grade cu care crește temperatura la fiecare 100 m de adâncime se numește gradient geotermal.

Distanța în metri, când este redusă cu care temperatura crește cu 10C, se numește pas geotermal. Mărimea treptei geotermale depinde de topografia, conductivitatea termică a rocilor, apropierea surselor vulcanice, circulația apei subterane etc. În medie, treapta geotermală este de 33 m. În zonele vulcanice, treapta geotermală poate fi de numai 5 m, iar în zonele liniștite geologic (pe platforme) poate ajunge la 100 m.

3. Principiul structural-tectonic al separării continentelor. Conceptul de continente și părți ale lumii

Două tipuri calitativ diferite de scoarță terestră - continentală și oceanică - corespund două niveluri principale de relief planetar - suprafața continentelor și albia oceanelor. Identificarea continentelor în geografia modernă se realizează pe baza principiului structural-tectonic.

Principiul structural-tectonic al separării continentelor.

Diferența fundamental calitativă dintre scoarța continentală și cea oceanică, precum și unele diferențe semnificative în structura mantalei superioare de sub continente și oceane, ne obligă să distingem continentele nu în funcție de mediul lor aparent de oceane, ci în funcție de structura- principiul tectonic.

Principiul structural-tectonic prevede că, în primul rând, continentul include o platformă continentală (plată) și o pantă continentală; în al doilea rând, la baza fiecărui continent există un nucleu sau o platformă străveche; în al treilea rând, fiecare bloc continental este echilibrat izostatic în mantaua superioară.

Din punctul de vedere al principiului structural-tectonic, un continent este un masiv echilibrat izostatic al crustei continentale, care are un nucleu structural sub forma unei platforme antice, la care sunt adiacente structuri pliate mai tinere.

Există șase continente în total pe Pământ: Eurasia, Africa, America de Nord, America de Sud, Antarctica și Australia. Fiecare continent conține o platformă, iar doar la baza Eurasiei există șase dintre ele: est-european, siberian, chinezesc, Tarim (China de Vest, Deșertul Taklamakan), Arabian și Hindustan. Platformele arabe și hinduse sunt părți ale vechiului Gondwana adiacente Eurasiei. Astfel, Eurasia este un continent anomal eterogen.

Granițele dintre continente sunt destul de evidente. Granița dintre America de Nord și America de Sud trece de-a lungul Canalului Panama. Granița dintre Eurasia și Africa este trasată de-a lungul Canalului Suez. Strâmtoarea Bering separă Eurasia de America de Nord.

Două rânduri de continente. În geografia modernă, se disting următoarele două serii de continente:

• 1. Serii ecuatoriale de continente (Africa, Australia și America de Sud).
• 2. Seria nordică de continente (Eurasia și America de Nord).

Antarctica, cel mai sudic și cel mai rece continent, rămâne în afara acestor rânduri.

Amplasarea modernă a continentelor reflectă istoria lungă a dezvoltării litosferei continentale.

Continentele sudice (Africa, America de Sud, Australia și Antarctica) sunt părți („fragmente”) ale unui singur megacontinent paleozoic Gondwana. Continentele nordice la acea vreme au fost unite într-un alt megacontinent - Laurasia. Între Laurasia și Gondwana în Paleozoic și Mezozoic a existat un sistem de bazine marine vaste numite Oceanul Tethys. Acest ocean se întindea din Africa de Nord (prin sudul Europei, Caucaz, Asia de Vest, Himalaya până în Indochina) până în Indonezia modernă. În Neogen (acum aproximativ 20 de milioane de ani), în locul acestui geosinclinal a apărut o centură de pliu alpin.

După mărimea sa mare, supercontinentul Gondwana, conform legii isostaziei, avea o crustă groasă (până la 50 km), care era adânc îngropată în manta. Sub acest supercontinent, curenții de convecție erau deosebit de intensi în astenosferă; substanța înmuiată a mantalei se mișca foarte activ. Acest lucru a dus mai întâi la formarea unei umflături în mijlocul continentului și apoi la scindarea acestuia în blocuri separate, care, sub influența acelorași curenți de convecție, au început să se miște orizontal. Se știe că mișcarea unui contur pe suprafața unei sfere este întotdeauna însoțită de rotația acestuia (Euler și colab.). Prin urmare, părți din Gondwana nu numai că s-au mutat, ci și s-au desfășurat în spațiul geografic.

Prima destrămare a Gondwana a avut loc la limita triasic-jurassic (acum aproximativ 190-195 milioane de ani); Afro-America s-a separat. Apoi, la limita jurasic-cretacic (acum aproximativ 135-140 de milioane de ani), America de Sud s-a separat de Africa. La granița dintre Mezozoic și Cenozoic (acum aproximativ 65-70 de milioane de ani), blocul Hindustan s-a ciocnit cu Asia, iar Antarctica s-a îndepărtat de Australia. În era geologică actuală, litosfera, conform oamenilor de știință, este împărțită în șase blocuri de plăci care continuă să se miște.

Destrămarea Gondwana explică cu succes forma, asemănarea geologică, precum și istoria vegetației și a lumii animale de pe continentele sudice. Istoria despărțirii Laurasiei nu a fost studiată la fel de amănunțit ca Gondwana.

Modele de localizare a continentelor. Locația actuală a continentelor este caracterizată de următoarele modele:

• 1. Cea mai mare parte a terenului este situată în emisfera nordică. Emisfera nordică este continentală, deși aici doar 39% este uscat și aproximativ 61% este ocean.
• 2. Continentele nordice sunt situate destul de compact. Continentele sudice sunt situate foarte împrăștiate și deconectate.
• 3. Relieful planetei este antisemit. Continentele sunt situate în așa fel încât fiecare dintre ele de pe partea opusă a Pământului are cu siguranță un ocean corespunzător. Acest lucru poate fi văzut cel mai bine comparând oceanul Arctic și pământul antarctic. Dacă globul este instalat astfel încât oricare dintre continente să fie la unul dintre poli, atunci va fi cu siguranță un ocean la celălalt pol. Există o singură excepție minoră: sfârșitul Americii de Sud antipod față de Asia de Sud-Est. Antipodalitatea, deoarece nu are aproape nicio excepție, nu poate fi un fenomen întâmplător. Acest fenomen se bazează pe echilibrul tuturor părților suprafeței Pământului în rotație.

Conceptul de părți ale lumii. Pe lângă împărțirea determinată geologic a pământului în continente, există și o împărțire a suprafeței pământului în părți separate ale lumii, care s-a dezvoltat în procesul de dezvoltare culturală și istorică a omenirii. Există șase părți ale lumii în total: Europa, Asia, Africa, America, Australia și Oceania, Antarctica. Pe un continent al Eurasiei există două părți ale lumii (Europa și Asia), iar două continente ale emisferei vestice (America de Nord și America de Sud) formează o parte a lumii - America.

Granița dintre Europa și Asia este foarte arbitrară și este trasată de-a lungul liniei de distribuție a crestei Ural, a râului Ural, a părții de nord a Mării Caspice și a depresiunii Kuma-Manych. Liniile de falie adânci care despart Europa de Asia trec prin Urali și Caucaz.

Zona de continente și oceane. Suprafața terenului este calculată pe coasta modernă. Suprafața globului este de aproximativ 510,2 milioane km2. Aproximativ 361,06 milioane km2 este ocupată de Oceanul Mondial, ceea ce reprezintă aproximativ 70,8% din suprafața totală a Pământului. Suprafața de teren reprezintă aproximativ 149,02 milioane km 2, i.e. aproximativ 29,2% din suprafața planetei noastre.

Zona continentelor moderne se caracterizează prin următoarele valori:

Eurasia - 53,45 km2, inclusiv Asia - 43,45 milioane km2, Europa - 10,0 milioane km2;

Africa - 30, 30 milioane km2;

America de Nord - 24, 25 milioane km2;

America de Sud - 18,28 milioane km2;

Antarctica - 13,97 milioane km2;

Australia - 7,70 milioane km2;

Australia cu Oceania - 8,89 km2.

Oceanele moderne au o suprafață de:

Oceanul Pacific - 179,68 milioane km2;

Oceanul Atlantic - 93,36 milioane km2;

Oceanul Indian - 74,92 milioane km2;

Oceanul Arctic - 13,10 milioane km2.

Între continentele nordic și sudic (în funcție de originile și dezvoltarea lor diferite) există o diferență semnificativă în ceea ce privește suprafața și caracterul de suprafață. Principalele diferențe geografice dintre continentele de nord și de sud sunt următoarele:

• 1. Eurasia are dimensiuni incomparabile cu alte continente, conținând mai mult de 30% din suprafața pământului planetei noastre.
• 2. Continentele nordice au o zonă semnificativă de raft. Raftul este deosebit de important în Oceanul Arctic și Oceanul Atlantic, precum și în Mările Galbenă, Chineză și Bering din Oceanul Pacific. Continentele sudice, cu excepția continuării subacvatice a Australiei în Marea Arafura, sunt aproape lipsite de un raft.
• 3. Majoritatea continentelor sudice se află pe platforme antice. În America de Nord și Eurasia, platformele antice ocupă o parte mai mică din suprafața totală, iar cele mai multe dintre ele apar în zone formate prin orogeneza paleozoică și mezozoică. În Africa, aproximativ 96% din teritoriul său se află în zone de platformă și doar 4% se află în munții de vârstă paleozoică și mezozoică. În Asia, doar 27% din teritoriu este ocupat de platforme antice și 77% de munți de diferite vârste.
• 4. Linia de coastă a continentelor sudice, formată în mare parte din falii tectonice, este relativ dreaptă; Există puține peninsule și insule continentale. Continentele nordice se caracterizează printr-o coastă excepțional de șerpuit, o abundență de insule, peninsule, care se extind adesea până departe în ocean. Din suprafața totală, insulele și peninsulele reprezintă aproximativ 39% în Europa, America de Nord - 25%, Asia - 24%, Africa - 2,1%, America de Sud - 1,1% și Australia (excluzând Oceania) - 1,1%.
• 4. Disecția verticală a terenului

Fiecare dintre nivelurile planetare principale - suprafața continentelor și fundul oceanului - se descompune într-un număr de niveluri minore. Formarea atât a nivelului principal, cât și a nivelurilor minore a avut loc în timpul dezvoltării pe termen lung a scoarței terestre și continuă în timpul geologic actual. Să ne oprim asupra împărțirii moderne a crustei continentale în niveluri de mare altitudine. Pașii se numără de la nivelul mării.

• 1. Depresiunile sunt zone de pământ situate sub nivelul mării. Cea mai mare depresiune de pe Pământ este partea de sud a câmpiei Caspice cu o altitudine minimă de -28 m. În interiorul Asiei Centrale există o depresiune Turfan extrem de uscată, cu o adâncime de aproximativ -154 m. Cea mai adâncă depresiune de pe Pământ este Marea Moartă. bazin; Malurile Mării Moarte se află la 392 m sub nivelul mării. Depresiunile ocupate de apă, ale căror niveluri se află deasupra nivelului oceanului, se numesc criptodepresiuni. Exemple tipice de criptodepresie sunt Lacul Baikal și Lacul Ladoga. Marea Caspică și Marea Moartă nu sunt criptodepresiuni, pentru că nivelul apei din ele nu atinge nivelul oceanului. Suprafața ocupată de depresiuni (fără criptodepresiuni) este relativ mică și se ridică la aproximativ 800 mii km2.
• 2. Zone joase (campii joase) - zone de teren situate la o altitudine de 0 până la 200 m deasupra nivelului mării. Ținuturile joase sunt numeroase pe fiecare continent (cu excepția Africii) și ocupă o suprafață mai mare decât orice alt nivel de pământ. Suprafața totală a tuturor câmpiilor de câmpie ale globului este de aproximativ 48,2 milioane km2.
• 3. Dealurile și podișurile se află la o altitudine de 200 până la 500 m și se deosebesc între ele prin formele de relief predominante: pe dealuri relieful este accidentat, pe platou este relativ plat. Dealurile se ridică treptat deasupra zonei joase, iar platoul se ridică ca o margine vizibilă. Dealurile și platourile diferă între ele și prin structura lor geologică. Suprafața ocupată de dealuri și platouri este de aproximativ 33 milioane km2.

Peste 500 m sunt munți. Ele pot avea origini și vârste diferite. După înălțime, munții sunt împărțiți în joase, medii și înalte.

• 4. Munții de jos nu se ridică mai mult de 1.000 m. În mod obișnuit, munții de jos sunt fie munți străvechi distruși, fie poalele sistemelor montane moderne. Munții joase ocupă aproximativ 27 milioane km2.
• 5. Munții mijlocii au o înălțime de 1.000 până la 2.000 m. Exemple de munți mijlocii-înalți sunt: ​​Uralii, Carpații, Transbaikalia, unele creste ale Siberiei de Est și multe alte țări muntoase. Suprafața ocupată de munți de dimensiuni medii este de aproximativ 24 milioane km2.
• 6. Munții înalți (alpini) se înalță peste 2.000 m. Termenul „munti alpini” este adesea aplicat doar munților de vârstă cenozoică care se află la o altitudine de peste 3.000 m. Munții înalți reprezintă aproximativ 16 milioane km2.

Sub nivelul oceanului, câmpia continentală continuă, inundată cu apă - platforma sau bancul continental. Până de curând, conform aceleiași relatări convenționale ca și etapele terenului, raftul a fost numit câmpii subacvatice cu adâncimi de până la 200 m. Acum, limita raftului este trasată nu de-a lungul unei izobate alese în mod formal, ci de-a lungul liniei actualului, capăt determinat geologic al suprafeţei continentale şi trecerea acestuia pe versantul continental . Prin urmare, raftul continuă în ocean la adâncimi diferite în fiecare mare, depășind adesea 200 m și atingând 700 și chiar 1.500 m.

La marginea exterioară a raftului relativ plat există o rupere ascuțită a suprafeței spre taluzul continental și piciorul continental. Raftul, panta și piciorul formează împreună marginea subacvatică a continentelor. Continuă până la o adâncime medie de 2.450 m.

Continentele, inclusiv marginile lor subacvatice, ocupă aproximativ 40% din suprafața Pământului, în timp ce suprafața terestră este de aproximativ 29,2% din suprafața totală a pământului.

Fiecare continent este echilibrat izostatic în astenosferă. Există o relație directă între aria continentelor, înălțimea reliefului lor și adâncimea scufundării în manta. Cu cât suprafața continentului este mai mare, cu atât înălțimea medie și grosimea litosferei este mai mare. Înălțimea medie a terenului este de 870 m. Înălțimea medie a Asiei este de 950 m, Europa - 300 m, Australia - 350 m.

Conceptul de curbă hipsometrică (batigrafică). Profilul generalizat al suprafeței pământului este reprezentat de o curbă hipsometrică. Partea acestuia legată de ocean se numește curbă batigrafică. Curba este construită după cum urmează. Dimensiunile zonelor situate la diferite înălțimi și adâncimi sunt preluate din hărți hipsometrice și batigrafice și reprezentate într-un sistem de axe de coordonate: înălțimile sunt trasate de-a lungul liniei de ordonate de la 0 în sus și adâncimile în jos; de-a lungul abscisei - suprafata in milioane de kilometri patrati.

5. Relieful și structura fundului Oceanului Mondial. Insulele

Adâncimea medie a Oceanului Mondial este de 3.794 m.

Fundul Oceanului Mondial este format din următoarele patru forme morfosculpturale planetare:

• 1) marginile continentale subacvatice,
• 2) zone de tranziție,
• 3) fundul oceanului,
• 4) crestele mijlocii oceanice.

Marginea subacvatică a continentelor constă dintr-un raft, o pantă continentală și un picior continental. Coboară la o adâncime de 2.450 m. Scoarța terestră de aici este de tip continental. Suprafața totală a marginilor continentale subacvatice este de aproximativ 81,5 milioane km2.

Panta continentală plonjează în ocean relativ abrupt; versanții sunt în medie de aproximativ 40, dar uneori ajung la 400.

Piciorul continental este un jgheab la limita scoarței continentale și oceanice. Din punct de vedere morfologic, este o câmpie acumulativă formată din sedimente transportate de pe versantul continental.

Crestele oceanice sunt un sistem unic și continuu care se întinde pe toate oceanele. Sunt structuri montane uriașe, care ating o lățime de 1-2 mii km și se ridică deasupra fundului oceanului cu 3-4 mii km. Uneori crestele mijlocii oceanice se ridica deasupra nivelului oceanului si formeaza numeroase insule (Islanda, Azore, Seychelles etc.). În ceea ce privește grandoarea, ele depășesc semnificativ țările muntoase ale continentelor și sunt comparabile cu continentele. De exemplu, creasta Mid-Atlantic este de câteva ori mai mare decât cel mai mare sistem de munte terestre, Cordillera și Anzi. Toate crestele oceanice medii sunt caracterizate de o activitate tectonica crescuta.

Sistemul de creasta mijlocie a oceanului include următoarele structuri:

• - Creasta Mid-Atlantic (se întinde din Islanda de-a lungul întregului Ocean Atlantic până la insula Tristan da Cunha);
• - Mid-Indian Ridge (vârfurile sale sunt exprimate de Insulele Seychelles);
• - East Pacific Rise (se extinde la sud de Peninsula California).

După relieful și caracteristicile activității tectonice, crestele oceanice sunt: ​​1) rift și 2) non-rift.

Crestele Rift (de exemplu, Mid-Atlantic) se caracterizează prin prezența unei văi „rift” - un defileu adânc și îngust, cu pante abrupte (defileul trece de-a lungul crestei crestei de-a lungul axei sale). Lățimea văii riftului este de 20-30 km, iar adâncimea falii poate fi situată sub fundul oceanului până la 7.400 m (Șanțul Romanche). Relieful crestelor rift este complex și accidentat. Toate crestele de acest tip sunt caracterizate de văi rift, lanțuri muntoase înguste, falii transversale gigantice, depresiuni intermontane, conuri vulcanice, vulcani submarini și insule. Toate crestele rift sunt caracterizate de o activitate seismică ridicată.

Crestele non-rift (de exemplu, East Pacific Rise) se caracterizează prin absența unei văi „rift” și au un teren mai puțin complex. Activitatea seismică nu este tipică pentru crestele non-rift. Cu toate acestea, ele împărtășesc o caracteristică comună a tuturor crestelor oceanice - prezența unor falii transversale enorme.

Cele mai importante caracteristici geofizice ale crestelor mijlocii oceanice sunt următoarele:

• -creșterea fluxului de căldură din intestinele Pământului;
• -structura specifica scoartei terestre;
• -anomalii de câmp magnetic;
• -vulcanism;
• -activitate seismică.

Distribuția sedimentelor care alcătuiesc stratul superior al scoarței terestre în crestele mijlocii oceanice respectă următorul model: pe creasta în sine, sedimentele sunt subțiri sau absente cu totul; Pe măsură ce se îndepărtează de creastă, grosimea sedimentelor crește (până la câțiva kilometri) și vârsta lor. Dacă în despicatură în sine, vârsta lavelor este de aproximativ 13 mii de ani, atunci la 60 km distanță are deja 8 milioane de ani. Roci mai vechi de 160 de milioane de ani nu au fost găsite pe fundul Oceanului Mondial. Aceste fapte indică reînnoirea constantă a crestelor mijlocii oceanice.

Mecanisme de formare a crestelor mijlocii oceanice. Formarea crestelor mijlocii oceanice este asociată cu magma superioară. Magma superioară este un sistem uriaș de convecție. Potrivit oamenilor de știință, formarea crestelor mijlocii oceanice face ca interiorul Pământului să se ridice. De-a lungul văilor rift, lava curge și formează un strat de bazalt. Prin unirea cu vechea crustă, noi porțiuni de lavă provoacă deplasarea orizontală a blocurilor litosferice și extinderea fundului oceanului. Viteza mișcărilor orizontale în diferite locuri ale Pământului variază de la 1 la 12 cm pe an: în Oceanul Atlantic - aproximativ 4 cm/an; în Oceanul Indian - aproximativ 6 cm/an, în Oceanul Pacific - până la 12 cm/an. Aceste valori nesemnificative, înmulțite cu milioane de ani, dau distanțe enorme: în cele 150 de milioane de ani care au trecut de la scindarea Americii de Sud și a Africii, aceste continente s-au separat cu 5 mii de km. America de Nord s-a separat de Europa acum 80 de milioane de ani. Și acum 40 de milioane de ani, Hindustanul s-a ciocnit cu Asia și a început formarea Himalaya.

Ca urmare a extinderii fundului oceanului în zona crestelor mijlocii oceanice, nu există deloc o creștere a materiei pământești, ci doar curgerea și transformarea acesteia. Crusta bazaltică, care crește de-a lungul crestelor oceanice și se răspândește orizontal din acestea, parcurge mii de kilometri de-a lungul a milioane de ani și, la unele margini ale continentelor, coboară din nou în măruntaiele Pământului, luând cu sine oceanul. sedimente. Acest proces explică vârstele diferite ale rocilor de pe crestele crestelor și din alte părți ale oceanelor. Acest proces provoacă și deriva continentală.

Zonele de tranziție includ tranșee de adâncime, arcuri insulare și bazine ale mărilor marginale. În zonele de tranziție, zonele de crustă continentală și oceanică sunt combinate complex.

Transeele oceanice adânci se găsesc în următoarele patru regiuni ale Pământului:

• - în Oceanul Pacific de-a lungul coastelor Asiei de Est și Oceaniei: șanțul Aleutinelor, șanțul Kuril-Kamchatka, șanțul Japonez, șanțul Filipine, șanțul Marianei (cu adâncimea maximă de 11.022 m pentru Pământ), șanțul Melanezian de Vest, Tonga;
• - în Oceanul Indian - șanțul Java;
• - în Oceanul Atlantic - șanțul Puerto Rican;
• - în Oceanul de Sud - Sandwich de Sud.

Fundul oceanului, care reprezintă aproximativ 73% din suprafața totală a Oceanului Mondial, este ocupat de câmpii de adâncime (de la 2.450 la 6.000 m). În general, aceste câmpii de adâncime corespund platformelor oceanice. Între câmpii se întâlnesc crestele mijlocii oceanice, precum și dealuri și ridicări de alte origini. Aceste ridicări împart fundul oceanului în bazine separate. De exemplu, de la creasta Atlanticului de Nord la vest este Bazinul Americii de Nord, iar la est sunt Bazinul Europei de Vest și Canare. Există numeroase conuri vulcanice pe fundul oceanului.

Insulele. În procesul de dezvoltare a scoarței terestre și interacțiunea acesteia cu Oceanul Mondial, s-au format insule mari și mici. Numărul total de insule este în continuă schimbare. Unele insule apar, altele dispar. De exemplu, se formează și se erodează insulele deltei, iar mase de gheață care anterior erau confundate cu insule („terenuri”) se topesc. Scuipatele de mare capătă un caracter de insulă și, dimpotrivă, insulele se alătură pământului și se transformă în peninsule. Prin urmare, aria insulelor este calculată doar aproximativ. Este de aproximativ 9,9 milioane km2. Aproximativ 79% din întreaga suprafață a insulei este situată pe 28 de insule mari. Cea mai mare insulă este Groenlanda (2,2 milioane km2).

ÎN Cele mai mari 28 de insule de pe glob includ următoarele:

• 1. Groenlanda;
• 2. Noua Guinee;
• 3. Kalimantan (Borneo);
• 4. Madagascar;
• 5. Insula Baffin;
• 6. Sumatra;
• 7. Marea Britanie;
• 8. Honshu;
• 9. Victoria (Arhipelagul Arctic Canadian);
• 10. Ținutul Ellesmere (Arhipelagul Arctic canadian);
• 11. Sulawesi (Celebes);
• 12. Insula de Sud a Noii Zeelande;
• 13. Java;
• 14. Insula de Nord a Noii Zeelande;
• 15. Terranova;
• 16. Cuba;
• 17. Luzon;
• 18. Islanda;
• 19. Mindanao;
• 20. Pământul Nou;
• 21. Haiti;
• 22. Sahalin;
• 23. Irlanda;
• 24. Tasmania;
• 25. Banks (Arhipelagul Arctic Canadian);
• 26. Sri Lanka;
• 27. Hokkaido;
• 28. Devon.

Atât insulele mari, cât și cele mici sunt situate fie individual, fie în grupuri. Grupurile de insule sunt numite arhipelaguri. Arhipelagurile pot fi compacte (de exemplu, Franz Josef Land, Spitsbergen, Greater Sunda Islands) sau alungite (de exemplu, japoneze, filipine, Antilele Mari și Mici). Arhipelagurile alungite sunt uneori numite creste (de exemplu, creasta Kuril, creasta Aleutine). Arhipelagurile de insule mici împrăștiate pe întinderile Oceanului Pacific sunt unite în următoarele trei grupuri mari: Melanezia, Micronezia (Insulele Caroline, Insulele Mariane, Insulele Marshall), Polinezia.

După origine, toate insulele pot fi grupate după cum urmează:

I. Insulele continentale:

• 1) insule platforme,
• 2) insulele versantului continental,
• 3) insule orogene,
• 4) arcuri insulare,
• 5) insule de coastă: a) skerries, b) dalmate, c) fiord, d) scuipă și săgeți, e) deltă.

II. Insule independente:

• 1) insule vulcanice, inclusiv a) revărsare de lavă fisurată, b) revărsare de lavă centrală - scut și conic;
• 2) insule de corali: a) recife de coastă, b) recife de barieră, c) atoli.

Insulele continentale sunt legate genetic de continente, dar aceste conexiuni sunt de altă natură, ceea ce afectează natura și vârsta insulelor, flora și fauna lor.

Insulele platforme se află pe adâncimea continentală și reprezintă, din punct de vedere geologic, o continuare a continentului. Insulele platformei sunt separate de masa de uscat principală prin strâmtori de mică adâncime. Exemple de insule platformă sunt: ​​Insulele Britanice, arhipelagul Spitsbergen, Ținutul Franz Josef, Severnaya Zemlya, Insulele Noii Siberiei, arhipelagul arctic canadian.

Formarea strâmtorilor și transformarea unei părți a continentelor în insule datează din timp geologic recent; prin urmare, natura pământului insulei diferă puțin de continent.

Insulele versantului continental sunt, de asemenea, părți ale continentelor, dar separarea lor a avut loc mai devreme. Aceste insule sunt separate de continentele adiacente nu printr-un jgheab blând, ci printr-o falie tectonică adâncă. Mai mult, strâmtorii sunt de natură oceanică. Flora și fauna insulelor de pe versantul continental este foarte diferită de cea continentală și este în general de natură insulară. Exemple de insule de versant continental sunt: ​​Madagascar, Groenlanda etc.

Insulele orogenice sunt o continuare a faldurilor muntoase ale continentelor. Deci, de exemplu, Sakhalin este una dintre faldurile țării muntoase din Orientul Îndepărtat, Noua Zeelandă este o continuare a Uralilor, Tasmania este Alpii australieni, insulele Mării Mediterane sunt ramuri ale faldurilor alpine. Arhipelagul Noua Zeelandă este, de asemenea, de origine orogenă.

Ghirlandă insulară în jurul Asiei de Est, Americii și Antarcticii. Cea mai mare regiune de arcuri insulare este situată în largul coastei Asiei de Est: creasta aleutinelor, creasta Kuril, creasta japoneză, creasta Ryukyu, creasta filipineză etc. A doua regiune a arcurilor insulare este situată în largul coastei Americii : Antilele Mari, Antilele Mici. A treia regiune este arcul insular situat între America de Sud și Antarctica: arhipelagul Țara de Foc, Insulele Falkland etc. Din punct de vedere tectonic, toate arcurile insulare sunt limitate la geosinclinale moderne.

Insulele de coastă continentale au origini diferite și reprezintă diferite tipuri de coastă.

Insulele independente nu au fost niciodată părți ale continentelor și, în majoritatea cazurilor, s-au format independent de ele. Cel mai mare grup de insule independente sunt vulcanice.

Există insule vulcanice în toate oceanele. Cu toate acestea, există mai ales multe dintre ele în zonele crestelor mijlocii oceanice. Mărimea și caracteristicile insulelor vulcanice sunt determinate de natura erupției. Revărsările de lavă prin fisuri creează insule mari, nu inferioare ca dimensiune insulelor cu platformă. Cea mai mare insulă de origine vulcanică de pe Pământ este Islanda (103 mii km2).

Masa principală a insulelor vulcanice este formată din erupții de tip central. Desigur, aceste insule nu pot fi foarte mari. Zona lor depinde de natura lavei. Lava principală se răspândește pe distanțe lungi și formează vulcani de scut (de exemplu, Insulele Hawaii). O erupție de lavă acidă formează un con ascuțit de o zonă mică.

Insulele de corali sunt produse de deșeuri ale polipilor de corali, diatomeelor, foraminiferelor și altor organisme marine. Polipii de corali sunt destul de pretențioși în ceea ce privește condițiile de viață. Pot trăi doar în ape calde cu o temperatură de cel puțin 200C. Prin urmare, structurile de corali sunt comune doar la latitudini tropicale și se extind dincolo de ele doar într-un singur loc - în zona Bermudelor, spălată de Curentul Golfului.

În funcție de locația lor în raport cu pământul modern, insulele de corali sunt împărțite în următoarele trei grupuri:

• 1) recife de coastă,
• 2) recife de barieră,
• 3) atoli.

Recifele de coastă încep direct în largul coastei continentului sau insulei la valul scăzut și mărginesc cu aceasta sub forma unei terase largi. În apropierea gurilor de râu și lângă mangrove, acestea sunt întrerupte din cauza salinității scăzute a apei.

Recifele de barieră sunt situate la o oarecare distanță de pământ, separate de acesta printr-o fâșie de apă - o lagună. Cel mai mare recif disponibil în prezent este Marea Barieră de Corali. Lungimea sa este de aproximativ 2.000 km; Lățimea lagunei variază de la 35 la 150 km cu o adâncime de 30-70 m. Recifele de coastă și de barieră mărginesc aproape toate insulele din apele ecuatoriale și tropicale ale Oceanului Pacific.

Atolii sunt situati printre oceane. Acestea sunt insule joase sub forma unui inel deschis. Diametrul atolului variază de la 200 m până la 60 km. În interiorul atolului există o lagună cu adâncimea de până la 100 m. Adâncimea strâmtorii dintre lagună și ocean este aceeași. Panta exterioară a atolului este întotdeauna abruptă (de la 9 la 450). Pantele orientate spre lagună sunt blânde; Sunt locuite de o varietate de organisme.

Relația genetică a celor trei tipuri de structuri de corali este o problemă științifică nerezolvată. Conform teoriei lui Charles Darwin, recifele de barieră și atolii se formează din recifele de coastă în timpul scufundării treptate a insulelor. În acest caz, creșterea coralilor compensează scăderea bazei sale. O lagună apare în locul vârfului insulei, iar reciful de coastă se transformă într-un atol inel.

Pământul este format din mai multe învelișuri: atmosferă, hidrosferă, biosferă, litosferă.

Biosferă- o înveliș specială a pământului, o zonă de activitate vitală a organismelor vii. Include partea inferioară a atmosferei, întreaga hidrosferă și partea superioară a litosferei. Litosfera este cea mai dură înveliș a pământului:

Structura:

1. scoarța terestră

2. manta (Si, Ca, Mg, O, Fe)

3. miez exterior

4. miez interior

centrul pământului - temperatura 5-6 mii o C

Compoziția miezului – Ni\Fe; densitatea miezului – 12,5 kg/cm 3 ;

Kimberliții- (de la numele orașului Kimberley din Africa de Sud), rocă magmatică ultrabazică breciată cu aspect efuziv, producând tuburi de explozie. Constă în principal din olivină, piroxeni, granat pirop-almandin, picroilmenit, flogopit, mai rar zircon, apatit și alte minerale incluse în masa de bază cu granulație fină, de obicei modificate prin procese postvulcanice la o compoziție serpentin-carbonat cu perovskit, clorit. , etc. d.

Eclogita- rocă metamorfică formată din piroxen cu un conținut ridicat de jadeit terminal (omfacit) și granat grossular-pirope-almandin, cuarț și rutil. Compoziția chimică a eclogitelor este identică cu rocile magmatice de compoziție de bază - gabro și bazalt.

Structura scoarței terestre

Grosimea stratului = 5-70 km; zone muntoase - 70 km, fundul mării - 5-20 km, medie 40-45 km. Straturi: sedimentare, granit-gneis (nu în crusta oceanică), granit-bosit (bazalt)

Scoarța terestră este un complex de roci care se află deasupra graniței Mohorovicic. Rocile sunt agregate regulate de minerale. Acestea din urmă constau din diferite elemente chimice. Compoziția chimică și structura internă a mineralelor depind de condițiile formării lor și determină proprietățile lor. La rândul lor, structura și compoziția minerală a rocilor indică originea acestora din urmă și fac posibilă determinarea rocilor în câmp.

Există două tipuri de scoarță terestră - continentală și oceanică, care diferă puternic în compoziție și structură. Primul, mai ușor, formează zone înalte - continente cu marginile lor subacvatice, al doilea ocupă fundul depresiunilor oceanice (2500-3000m). Scoarta continentală este formată din trei straturi - sedimentar, granit-gneis și granulit-mafic, cu o grosime de 30-40 km pe câmpie până la 70-75 km sub munții tineri. Scoarta oceanică, cu o grosime de până la 6-7 km, are o structură cu trei straturi. Sub un strat subțire de sedimente afânate se află al doilea strat oceanic, format din bazalt, al treilea strat este compus din gabro cu ultrabazite subordonate. Crusta continentală este îmbogățită în silice și elemente ușoare - Al, sodiu, potasiu, C, în comparație cu crusta oceanică.

Crusta continentală (continentală). caracterizat prin grosime mare – în medie 40 km, pe alocuri ajungând la 75 km. Este format din trei „straturi”. Deasupra se află un strat sedimentar format din roci sedimentare de diferite compoziții, vârste, geneze și grade de dislocare. Grosimea sa variază de la zero (pe scuturi) la 25 km (în depresiunile adânci, de exemplu, Caspică). Mai jos se află stratul „granit” (granit-metamorfic), format în principal din roci acide, asemănătoare ca compoziție cu granitul. Cea mai mare grosime a stratului de granit se observă sub munții înalți tineri, unde atinge 30 km sau mai mult. În zonele plane ale continentelor, grosimea stratului de granit scade la 15-20 km.
Sub stratul de granit se află al treilea strat, „bazalt”, care și-a primit și numele convențional: undele seismice trec prin el cu aceleași viteze cu care, în condiții experimentale, trec prin bazalt și roci din apropierea lor. Al treilea strat, cu grosimea de 10-30 km, este compus din roci puternic metamorfozate, cu compoziție predominant de bază. Prin urmare, este numit și granulit-mafic.

crustă oceanică diferă net de cel continental. Pe cea mai mare parte a fundului oceanului, grosimea acestuia variază de la 5 la 10 km. Structura sa este, de asemenea, deosebită: sub un strat sedimentar cu o grosime cuprinsă între câteva sute de metri (în bazinele de adâncime) până la 15 km (în apropierea continentelor) se află un al doilea strat compus din lave perne cu straturi subțiri de roci sedimentare. Partea inferioară a celui de-al doilea strat este compusă dintr-un complex deosebit de diguri paralele de compoziție bazaltică. Al treilea strat de scoarță oceanică, de 4-7 km grosime, este reprezentat de roci magmatice cristaline de compoziție predominant bazică (gabro). Astfel, cea mai importantă caracteristică specifică a scoarței oceanice este grosimea sa redusă și absența unui strat de granit.