Cheat sheet: Structura și originea continentelor. Structura scoarței terestre a continentelor și a fundului oceanelor

Structura și vârsta scoarței terestre

Principalele elemente ale reliefului suprafeței planetei noastre sunt continentele și depresiunile oceanice. Această împărțire 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, diferă puternic sub continente și fundul oceanului. Cea mai puternică scoarță terestră de sub regiunile muntoase ale continentelor este de 50–70 km, sub câmpie grosimea sa scade la 30–40 km, iar sub fundul oceanului este de doar 5–15 km.

Scoarța terestră a continentelor este formată din trei straturi puternice, care diferă prin compoziția și densitatea lor. Stratul superior este compus din roci sedimentare relativ afânate, cel din mijloc se numește granit, iar cel inferior este bazalt. Denumirile „granit” și „bazalt” provin din asemănarea acestor straturi ca compoziție și densitate cu granitul și bazaltul.

Scoarța terestră de sub oceane diferă de continent nu numai prin grosimea sa, ci și prin absența unui strat de granit. Astfel, sub oceane există doar două straturi - sedimentar și bazalt. Pe raft există un strat de granit, aici se dezvoltă crusta de tip continental. Schimbarea scoarței de tip continental în cea 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 scoarța terestră a continentelor.

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

Structura și dezvoltarea scoarței terestre a continentelor

Cele mai mari structuri ale scoarței terestre ale continentelor sunt centurile pliate geosinclinale și platformele antice. Ele diferă foarte mult între ele în structura lor și în istoria dezvoltării geologice.

Înainte de a trece la descrierea structurii și dezvoltării acestor structuri principale, este necesar să vorbim despre originea și esența termenului „geosinclinal”. Acest termen provine din cuvintele grecești „geo” – Pământul și „synclino” – o deviere. A fost folosit pentru prima dată de geologul american D. Dan în urmă cu mai bine de 100 de ani, în timp ce studia Munții Apalachi. El a stabilit că depozitele marine paleozoice care alcătuiesc Apalașii au o grosime maximă în partea centrală a munților, mult mai mare decât pe versanții acestora. Dan a explicat acest fapt destul de corect. În timpul perioadei de sedimentare din epoca paleozoică, pe locul Munților Apalași a existat o depresiune afundată, pe care el a numit-o geosinclinal. În partea sa centrală, căderea a fost mai intensă decât pe aripi, fapt dovedit de grosimea mare a depozitelor. Dan și-a confirmat descoperirile cu un desen care înfățișează geosinclinalul Apalachian. Având în vedere că sedimentarea paleozoică a avut loc în condiții marine, el a așezat de pe linia orizontală - nivelul presupus al mării - toate grosimile măsurate ale sedimentelor în centru și pe versanții Munților Apalahi. Cifra s-a dovedit a fi o mare depresiune clar exprimată pe locul modernului Munților Apalachi.

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 pe locul geosinclinalelor. E. Og a împărțit toate zonele continentelor în geosinclinale și platforme; el a dezvoltat bazele teoriei 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 se distingă uriașe centuri geosinclinale, în interiorul cărora se află mai multe regiuni geosinclinale. În timpul nostru, teoria geosinclinală a devenit o teorie fundamentată a dezvoltării geosinclinale a scoarței terestre, în crearea căreia oamenii de știință sovietici joacă un rol principal.

Centurile pliate 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 suprafețe vaste ale continentelor, situate între platforme antice sau de-a lungul marginilor lor sub formă de fâșii 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 inactive părți ale continentelor. Spre deosebire de centurile geosinclinale, platformele antice au experimentat mișcări oscilatorii lente, roci sedimentare, de obicei de grosime mică, s-au acumulat în ele, nu au existat procese de pliere, iar vulcanismul și cutremurele erau rare. Platformele antice formează părți ale continentelor care sunt coloana vertebrală a tuturor continentelor. Acestea sunt cele mai vechi părți ale continentelor, formate în Archean și Proterozoic timpuriu.

Pe continentele moderne, se disting 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, roci nisipoase, carbonatice și vulcanice sunt larg reprezentate. În stratul sedimentar există depozite de minerale precum cărbune, gaz, 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 continente, 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.

Geosinclinalul 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 ridicări intense, însoțite 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 cursul evoluției lor formează crusta continentală. Există două etape principale în dezvoltarea centurilor, regiunilor și sistemelor mobile: geosinclinală și orogenă.

Prima are două etape principale: geosinclinal timpuriu și geosinclinal târziu.

Geosinclinal timpuriu etapa se caracterizează prin procesele 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 se datorează proceselor de compresiune, care devin din ce în ce mai pronunțate în legătură cu închiderea incipientă a bazinului oceanic și mișcarea în sens invers a plăcilor litosferice.

orogene stadiul înlocuiește stadiul geosinclinal târziu. Etapa orogenă în dezvoltarea benzilor mobile constă în faptul că, la început, jgheaburi înainte apar în fața frontului ridicărilor în creștere, în care straturi groase de roci clastice fine cu strate purtătoare de cărbune și sare - melasă subțire. - se acumulează.

23. Platforme și etapele dezvoltării lor.

Platformă, în geologie - una dintre principalele structuri profunde ale scoarței terestre, caracterizată printr-o intensitate scăzută a mișcărilor tectonice, activitate magmatică și un relief plat. Acestea sunt cele mai stabile și mai calme regiuni ale continentelor.

În structura platformelor se disting două etaje structurale:

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

2) Acoperire. Etapa structurală superioară este compusă din straturi stratificate nemetamorfozate în pantă ușor - depozite sedimentare, marine și continentale.

După vârstă, structură și istoria dezvoltării Platformele continentale sunt împărțite în două grupe:

1) platforme antice ocupă aproximativ 40% din suprafața continentelor

2) Platforme tinere ocupă o suprafață mult mai mică a continentelor (aproximativ 5%) și sunt situate fie la periferia platformelor antice, fie între ele.

Etapele dezvoltării platformei.

1) Inițială. Etapa de cratonizare, se caracterizează prin predominanța ridicărilor și a magmatismului de bază final destul de puternic.

2) Stadiul aulacogen, care urmează treptat de la precedentul. Treptat aulacogene (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. Sineclisele în creștere acoperă întreaga platformă cu o acoperire sedimentară și începe etapa de dezvoltare a plăcii sale.

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

4) Etapa de activare. orogene epiplatforme ( Munte)

1. Formarea continentelor și oceanelor

În urmă cu un miliard de ani, Pământul era deja acoperit cu o înveliș solidă, în care ieșeau proeminențe continentale și depresiunile oceanice. Atunci aria oceanelor era de aproximativ 2 ori mai mare decât aria continentelor. Dar numărul continentelor și oceanelor s-a schimbat semnificativ de atunci, la fel și locația lor. 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 și a ocupat tot restul spațiului de pe Pământ.

Cu toate acestea, Pangea s-a dovedit a fi o formațiune fragilă, de scurtă durată. De-a lungul timpului, curenții mantalei din interiorul planetei și-au 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 o comprime, ca înainte. Cu aproximativ 200 de milioane de ani în urmă, Pangea s-a împărțit în 2 continente: Laurasia și Gondwana. Oceanul Tethys a apărut între ele (acum sunt părțile de adâncime ale Mării Mediterane, Mării Negre, Caspice și Golful Persic puțin adânc).

Curenții mantalei au continuat să acopere Laurasia și Gondwana cu o rețea de crăpături și să le dezintegreze în multe fragmente care nu au rămas într-un anumit loc, ci s-au abătut treptat în direcții diferite. Au fost conduși de curenții din interiorul mantalei. Unii cercetători cred că aceste procese au cauzat moartea dinozaurilor, dar această întrebare rămâne deschisă deocamdată. Treptat, între fragmentele divergente - continente - spațiul s-a umplut cu materie de manta, care s-a ridicat din măruntaiele Pământului. Răcindu-se, a format fundul viitoarelor oceane. De-a lungul timpului, aici au apărut trei oceane: Atlanticul, Pacificul și Indianul. Potrivit multor oameni de știință, Oceanul Pacific este rămășița oceanului antic Panthalassa.

Mai târziu, noi falii au cuprins Gondwana și Laurasia. De Gondwana s-a separat pentru prima dată pământul, care acum este Australia și Antarctica. 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, cea mai mare dintre ele fiind africană și sud-americană. Aceste plăci se depărtează acum una de cealaltă cu o rată de 2 cm pe an (vezi Plăcile litosferice).

Greșelile au acoperit și Laurasia. S-a împărțit în două plăci - nord-americană și eurasiatică, 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 este alcătuită din 3 părți: plăci litosferice eurasiatice (parte a Laurasiei), arabe (covadă Gondwana) și Hindustan (parte a Gondwana). Apropiindu-se unul de celălalt, aproape că au distrus vechiul ocean Tethys. Africa este implicată și în formarea imaginii Eurasiei, a cărei placă litosferică, deși încet, se apropie de cea eurasiatică. Rezultatul acestei convergențe sunt munții: Pirineii, Alpii, Carpații, Sudeții și Munții Metaliferi (vezi Plăcile Litosferice).

Convergența plăcilor litosferice eurasiatice și africane este încă în curs, aceasta amintește de activitatea vulcanilor Vezuvius și Etna, tulburând liniștea locuitorilor Europei.

Convergența plăcilor litosferice arabă și eurasiatică a dus la zdrobirea și strivirea în falduri de roci care le-au căzut în drum. Aceasta a fost însoțită de cele mai puternice erupții vulcanice. Ca urmare a convergenței acestor plăci litosferice, au apărut Muntele Armeniei și Caucazul.

Convergența plăcilor litosferice eurasiatice și hindustane a făcut ca întregul continent să se cutremure de la Oceanul Indian până la Arctic, în timp ce Hindustanul însuși, care s-a desprins inițial de Africa, a avut puțin de suferit. Rezultatul acestei apropieri a fost apariția celor mai înalte zone muntoase din lumea Tibetului, înconjurate de lanțuri și mai înalte de munți - Himalaya, Pamir, Karakorum. Nu este de mirare 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), ridicându-se la o înălțime de 8848 m.

„Marșul” plăcii litosferice Hindustan ar putea duce la o scindare completă a plăcii eurasiatice, dacă în interiorul acesteia nu ar exista părți care să reziste presiunii din sud. Siberia de Est a acționat ca un „apărător” demn, dar pământurile situate la sud de ea au fost mototolite în falduri, zdrobite 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 insular, cea mai adâncă depresiune oceanică este rezultatul acestei lupte.

2. Structura continentelor și oceanelor

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

Compoziția scoarței terestre este diferită între continentală și oceanică. Aceasta, la rândul său, lasă o amprentă asupra trăsăturilor dezvoltării și structurii lor.

Granița dintre continent și ocean este trasată la poalele taluzului continental. Suprafața acestui picior este o câmpie acumulativă cu dealuri mari, care se formează din cauza alunecărilor de teren subacvatice și a evantaiilor aluviale.

În structura oceanelor, secțiunile se disting în funcție de gradul de mobilitate tectonică, care se exprimă în manifestări ale activității seismice. Pe această bază, distingeți:

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 lor este de până la 1.000 km, iar înălțimea lor ajunge la 2-3 km de fundul oceanelor. În partea axială a unor astfel de creste, zonele de rift sunt aproape continuu urmărite. Ele sunt marcate de valori mari ale fluxului de căldură. Crestele medii oceanice sunt considerate zone de întindere ale scoarței terestre sau zone de răspândire.

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

Un alt element major 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 - bazine de apă adâncă ale mărilor marginale.

Arcurile insulare sunt structuri de munte extinse (până la 3000 km) formate dintr-un lanț de structuri vulcanice cu o manifestare modernă a vulcanismului andezit bazaltic. Un exemplu de arcuri insulare este creasta Kurile-Kamchatka, Insulele Aleutine etc. Din partea oceanului, arcurile insulare sunt înlocuite cu tranșee de adâncime, care sunt depresiuni de apă adâncă 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 pâraie de turbiditate. Pantele jgheaburilor sunt trepte cu diferite unghiuri de înclinare. Pe ele nu s-au găsit depozite.

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 care s-au format 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 într-o lovitură transversală a structurilor pliate,

seismicitate mare,

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

Dintre aceste semne, ultimul este unul dintre cele mai importante. Prin urmare, definim ce este o formațiune geologică. În primul rând, este o categorie reală. În ierarhia materiei scoarței terestre, cunoașteți următoarea secvență:

O formațiune geologică este o etapă mai complexă de dezvoltare după o rocă. Este o asociere naturală de roci asociată cu unitatea compoziției și structurii materialelor, care se datorează comunității originii sau locației lor. 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. Exemple de formațiuni și condițiile de formare a acestora vor fi luate în considerare în analiza dezvoltării elementelor structurale ale continentelor.

Există două tipuri de regiuni pe continente.

Tipul I coincide cu regiunile muntoase, în care depozitele sedimentare sunt pliate în pliuri și rupte de diverse falii. Secvențele sedimentare sunt pătrunse de roci magmatice și metamorfozate.

Tipul II coincide cu zonele plane, pe care depunerile apar 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 pe locul centurilor geosinclinale sau geosinclinale. Un geosinclinal este o zonă mobilă extinsă a unui jgheab adânc al 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 al scoarței terestre este oceanic. Prin urmare, fundul oceanului însuși include depresiunile fundului oceanic situat 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 altitudine, măsurate în sute de metri. Toate aceste caracteristici ale structurii benzii axiale a crestelor mediane trebuie în mod evident înțelese ca o manifestare a tectonicii blocate intense, iar depresiunile axiale sunt grabeni, iar pe ambele părți ale acestora creasta mediană este ruptă în blocuri ridicate și coborâte de către rupturi. Întregul set de caracteristici structurale care caracterizează...

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

Apa din Curentul Ecuatorial de Sud este de 22 ... 28 ° С, în Australia de Est iarna de la nord la sud se schimbă de la 20 la 11 ° С, vara - de la 26 la 15 ° С. Antarctica circumpolară, sau Curentul vântului de vest, pătrunde în Oceanul Pacific la sud de Australia și Noua Zeelandă și se deplasează într-o direcție sublatitudinală spre coastele 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 materia profundă a planetei, 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” desemnează de obicei structura sa internă, adică structura profundă, începând de la scoarța terestră și 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 conceptelor 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 sunt furnizate de observațiile undelor seismice, adică mișcările oscilatorii ale materiei terestre cauzate de cutremure.

O schimbare bruscă a vitezei undelor seismice (înregistrate pe seismografe) la o adâncime 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: până la o adâncime de 70 km - scoarța terestră, de la 70 km la 2.900 km - mantaua și de la aceasta până la centrul Pământul - nucleul. Nucleul are 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 puternic comprimată în centrul Pământului și răcită de radiația de la suprafață, topirea a avut loc în principal la adâncimi mici. Astfel, s-a format un strat topit, din care s-au ridicat materiale silicate, ca cele mai ușoare, dând naștere scoarței terestre. Metalele au rămas la nivelul de topire. Deoarece densitatea lor este mai mare decât cea a materiei profunde nediferențiate, au coborât treptat. Acest lucru a dus la formarea unui miez metalic.

Miezul este 85-90% fier. La o adâncime de 2.900 km (limita dintre manta și miez), substanța se află în stare supersolidă din cauza presiunii enorme (1.370.000 atm.). Oamenii de știință sugerează că miezul exterior este topit, în timp ce miezul interior este în stare solidă. Diferențierea materiei terestre 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 de Pământ pentru mai multe raze ale Pământului. Interacționând cu vântul solar, câmpul geomagnetic creează magnetosfera Pământului. Limita superioară a magnetosferei este situată la o altitudine de aproximativ 90 mii km. Formarea magnetosferei și izolarea naturii terestre 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 predominant din Mg, O, FeO si SiO2, care formeaza magma. Compoziția magmei include apă, clor, fluor și alte substanțe volatile. În manta, procesul de diferențiere a materiei decurge continuu. Substanțele facilitate de îndepărtarea metalelor se ridică spre scoarța terestră, în timp ce cele mai grele se scufundă. Deplasări similare 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 focarele vulcanilor și centrele cutremurelor. 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 dezvoltarea 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 lat. fixus - nemișcat, neschimbător) susține 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 și alții).
• 2. Teoria mobilismului (din latină mobilis - mobile) demonstrează că blocurile litosferei sunt în continuă mișcare. Acest concept a fost stabilit în special în ultimii ani în legătură cu primirea de noi date științifice în studiul fundului Oceanului Mondial.
• 3. Conceptul de creștere a continentelor în detrimentul fundului oceanului presupune că continentele originale s-au format sub formă de masive relativ mici, care alcătuiesc acum vechile platforme continentale. Ulterior, aceste masive au crescut din cauza formării munților pe fundul oceanului adiacent marginilor nucleelor ​​de pământ inițiale. Studiul fundului oceanelor, 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 scoarței terestre a continentelor, stă la 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 reconstruită din cauza rotației inegale, benzile 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) stratul subțire superior de sedimente marine (grosimea nu este mai mare de 1 km);
• 2) strat de bazalt mijlociu (grosime de la 1,0 la 2,5 km);
• 3) stratul inferior de gabro (aproximativ 5 km grosime).

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

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

În unele zone, grosimea precipitațiilor ajunge la 10 km: de exemplu, în câmpia Caspică. În unele regiuni ale Pământului, nu există deloc strat sedimentar și un strat de granit iese la suprafață. Asemenea zone sunt numite scuturi (ex. 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 Konrad. La această limită, viteza undelor seismice crește de la 6,4 la 7,6 km/sec.

Granița dintre scoarța terestră și manta (atât pe continente, cât și pe oceane) se întinde de-a lungul suprafeței Mohorovichic (linia Moho). Viteza undelor seismice pe ea sare până la 8 km/h.

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 el. În Asia de Est, în regiunea arcurilor insulare (Insulele Kuril, Insulele Aleutine, Insulele Japoneze și altele), scoarța terestră de tip tranzițional este larg răspândită. În cele din urmă, scoarța terestră a crestelor mijlocii oceanice este foarte complexă și încă puțin studiată. Nu există o graniță Moho aici, iar materialul mantalei 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 „scoarța terestră”. În litosferă, știința modernă include nu numai scoarța terestră, ci și mantaua superioară până la astenosferă, adică până la o adâncime de aproximativ 100 km.

Conceptul de izostazie. Studiul 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 latină 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 străduință pentru echilibru, perturbată continuu și restabilită. Deci, 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 rulează în prezent ușor la sud de 600 N. Sankt Petersburg modern este cu aproximativ 1,5 m mai înalt decât Sankt Petersburg în timpul lui Petru cel Mare. După cum arată datele cercetării științifice moderne, chiar și greutatea orașelor mari este suficientă pentru fluctuația izostatică a 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 (tălpile scoarței terestre): zonele ridicate corespund depresiunilor din manta, iar cele inferioare corespund unui nivel superior al limitei sale superioare. Deci, sub Pamir, adâncimea suprafeței Moho este de 65 km, iar în câmpia Caspică - 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 ale latitudinilor temperate în țările cu climă continentală - până la o adâncime de 20-30 m. La adâncimea în care influența fluctuațiilor anuale de temperatură datorate încălzirea suprafeței pământului de către Soare se oprește, 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 deja cauzată de căldura internă a interiorului pământului. La formarea climatelor, căldura internă practic nu participă. 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 la care temperatura crește cu 10°C se numește pas geotermal. Valoarea treptei geotermale depinde de relief, conductivitatea termică a rocilor, apropierea focarelor vulcanice, circulația apei subterane etc. În medie, treapta geotermală este de 33 m. În zonele vulcanice, treapta geotermală poate fi cât joasă până la 5 m, iar în zonele calme din punct de vedere 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. Selecția continentelor în geografia modernă se realizează pe baza principiului structural-tectonic.

Principiul structural-tectonic de alocare a continentelor.

Diferența calitativă fundamentală dintre scoarța continentală și cea oceanică, precum și unele diferențe semnificative în structura mantalei superioare de sub continente și oceane, fac necesară distingerea continentelor nu în funcție de împrejurimile lor vizibile de oceane, ci în funcție de structura structurală. -principiul tectonic.

Principiul structural-tectonic prevede că, în primul rând, continentul include o platformă continentală (plată) și o pantă continentală; în al doilea rând, în inima 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, continentul este o rețea echilibrată izostatic a scoarței continentale, care are un nucleu structural sub forma unei platforme antice, de care se alătură structuri pliate mai tinere.

În total, există șase continente pe Pământ: Eurasia, Africa, America de Nord, America de Sud, Antarctica și Australia. Fiecare continent conține o platformă și există șase dintre ele în inima Eurasiei: est-european, siberian, chinezesc, Tarim (China de Vest, deșertul Takla-Makan), arab și hindustan. Platformele arabe și hindustane sunt părți ale vechiului Gondwana care s-a alăturat 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. Rândul nordic de continente (Eurasia și America de Nord).

În afara acestor rânduri rămâne Antarctica - cel mai sudic și mai rece continent.

Locația actuală a continentelor reflectă istoria lungă a dezvoltării litosferei continentale.

Continentele sudice (Africa, America de Sud, Australia și Antarctica) sunt părți („fragmente”) ale megacontinentului Gondwana care a fost unit în Paleozoic. Continentele nordice la acea vreme au fost unite într-un alt megacontinent - Laurasia. Între Laurasia și Gondwana în Paleozoic și Mezozoic a fost un sistem de bazine marine vaste, numit 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), pe locul acestui geosinclin a apărut o centură alpină pliată.

După mărimea sa mare, supercontinentul Gondwana, conform legii isostaziei, avea o scoarță terestră groasă (până la 50 km), care era adânc cufundată 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, iar apoi la scindarea acesteia în blocuri separate, care, sub influența acelorași curenți de convecție, au început să se miște orizontal. Se știe că deplasarea unui contur pe suprafața unei sfere este întotdeauna însoțită de rotația acestuia (Euler și alții). Prin urmare, părți din Gondwana nu numai că s-au mutat, ci s-au desfășurat și în spațiul geografic.

Prima scindare a Gondwana a avut loc la granița dintre Triasic și Jurasic (acum aproximativ 190-195 milioane de ani); Afro-America s-a separat. Apoi, la granița dintre Jurasic și 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, asemănările geologice și, de asemenea, istoria acoperirii vegetației și a faunei continentelor sudice. Istoria despărțirii Laurasiei nu a fost studiată la fel de atent 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 chiar și aici pământul reprezintă doar 39% și aproximativ 61% pentru ocean.
• 2. Continentele nordice sunt destul de compacte. Continentele sudice sunt foarte dispersate și fragmentate.
• 3. Relieful planetei este antisemit. Continentele sunt situate în așa fel încât fiecare dintre ele pe partea opusă a Pământului să corespundă cu siguranță oceanului. Acest lucru poate fi văzut cel mai bine în comparația dintre Oceanul Arctic și pământul Antarctic. Dacă globul este așezat astfel încât la unul dintre poli să existe oricare dintre continente, atunci la celălalt pol va fi cu siguranță un ocean. Există o singură excepție minoră: sfârșitul Americii de Sud este antipod față de Asia de Sud-Est. Antipodalitatea, deoarece nu are aproape nicio excepție, nu poate fi un fenomen accidental. 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. În total, există șase părți ale lumii: Europa, Asia, Africa, America, Australia cu Oceania, Antarctica. Pe un continent al Eurasiei există două părți ale lumii (Europa și Asia), iar două continente din emisfera vestică (America de Nord și America de Sud) formează o parte a lumii - America.

Granița dintre Europa și Asia este foarte condiționată și este trasată de-a lungul liniei hidrografice a Lanțului Ural, a râului Ural, a părții de nord a Mării Caspice și a depresiunii Kuma-Manych. De-a lungul Uralilor și Caucazului, există linii de falii adânci care separă Europa de Asia.

Zona de continente și oceane. Suprafața terenului este calculată în cadrul liniei de coastă actuale. Suprafața globului este de aproximativ 510,2 milioane km 2. Aproximativ 361,06 milioane km 2 este ocupată de Oceanul Mondial, ceea ce reprezintă aproximativ 70,8% din suprafața totală a Pământului. Aproximativ 149,02 milioane km 2 cad pe uscat, 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 originea și dezvoltarea lor diferită) există o diferență semnificativă în zona și natura suprafeței. Principalele diferențe geografice dintre continentele de nord și de sud sunt următoarele:

• 1. Incomparabil ca mărime cu alte continente ale Eurasiei, care concentrează mai mult de 30% din pământul 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 cad pe platforme antice. În America de Nord și Eurasia, platformele antice ocupă o parte mai mică din suprafața totală, iar cea mai mare parte se încadrează pe teritoriile formate de clădirea montană din Paleozoic și Mezozoic. În Africa, aproximativ 96% din teritoriul său se află pe platforme și doar 4% - pe munții epocii paleozoice și mezozoice. 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, ajungând 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. Dezmembrarea pe verticală a terenului

Fiecare dintre nivelurile planetare principale - suprafața continentelor și albia oceanică - este împărțit într-un număr de niveluri secundare. Formarea atât a nivelului primar, cât și a celui secundar a avut loc în procesul de dezvoltare pe termen lung a scoarței terestre și continuă în momentul geologic actual. Să ne oprim asupra împărțirii moderne a crustei continentale în trepte de mare altitudine. Pașii se numără de la nivelul mării.

• 1. Depresiuni - zone de uscat 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 mării, se numesc criptodepresiuni. Exemple tipice de criptodepresiuni sunt Lacul Baikal și Lacul Ladoga. Marea Caspică și Marea Moartă nu sunt cripto-depresiuni, pentru că nivelul apei din ele nu ajunge la nivelul oceanului. Suprafața ocupată de depresiuni (fără criptodepresiuni) este relativ mică și se ridică la aproximativ 800 mii km2.
• 2. Zone joase (câmpii 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 acoperă o suprafață mai mare decât orice altă etapă terestră. Suprafața totală a tuturor câmpiilor joase 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 diferă prin formele predominante de relief: pe dealuri relieful este accidentat, pe platou este relativ plat. Altitudinile deasupra zonei joase cresc treptat, iar platoul se ridică într-o margine vizibilă. Dealurile și platourile diferă unele de altele și structura geologică. Suprafața ocupată de înalți și platouri este de aproximativ 33 milioane km2.

Muntii sunt situati peste 500 m. Ele pot avea origini și vârste diferite. Munții sunt clasificați în funcție de înălțime în joasă, medie și înaltă.

• 4. Munții de jos nu se ridică mai mult de 1.000 m. De obicei, munții de jos sunt fie munți antici ruinați, 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 de altitudine medie sunt: ​​Uralii, Carpații, Transbaikalia, unele creste ale Siberiei de Est și multe alte țări muntoase. Suprafața ocupată de munții medii este de aproximativ 24 milioane km2.
• 6. Munții înalți (alpini) se ridică peste 2.000 m. Termenul de „munti alpini” este adesea aplicat doar munților de vârstă cenozoică, aflați la o altitudine de peste 3.000 m. Munții înalți reprezintă aproximativ 16 milioane km2.

Sub nivelul oceanului, câmpia continentală, inundată de apă, continuă - platforma, sau platforma continentală. Până de curând, conform aceluiași raport condiționat ca treptele pământului, raftul era 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 actualei. , capăt determinat geologic al suprafeţei continentale şi trecerea acestuia pe versantul continental . Prin urmare, raftul continuă în ocean la diferite adâncimi în fiecare mare, depășind adesea 200 m și ajungând la 700 și chiar 1.500 m.

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

Continentele, inclusiv marginea lor subacvatică, ocupă aproximativ 40% din suprafața Pământului, în timp ce suprafața terestră este de aproximativ 29,2% din totalul 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 este de 300 m, Australia este de 350 m.

Conceptul de curbă hipsometrică (batigrafică). Profilul generalizat al suprafeței pământului este reprezentat de o curbă hipsometrică. Partea oceanică a acesteia 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 trasate în sistemul de axe de coordonate: de-a lungul liniei de ordonate, înălțimile sunt trasate de la 0 în sus și adâncimile în jos; de-a lungul liniei de abscisă - suprafețe în milioane de kilometri pătrați.

5. Relieful și structura fundului oceanului. Insulele

Adâncimea medie a Oceanului Mondial este de 3.794 m.

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

• 1) marginea subacvatică a continentelor,
• 2) zone de tranziție,
• 3) albia oceanului,
• 4) crestele mijlocii oceanice.

Marginea subacvatică a continentelor este formată din platformă, versantul continental, piciorul continental. Coboară până la o adâncime de 2.450 m. Scoarța terestră de aici are un tip continental. Suprafața totală a marginii subacvatice a continentelor 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, aceasta este o câmpie acumulativă formată din sedimente transportate de pe versantul continental.

Crestele de mijloc 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 oceanice de mijloc se ridica deasupra nivelului oceanului si formeaza numeroase insule (Islanda, Azore, Seychelles etc.). În grandiozitate, ele depășesc semnificativ țările muntoase ale continentelor și sunt proporționale cu continentele. De exemplu, creasta Mid-Atlantic este de câteva ori mai mare decât cel mai mare sistem montan terestru, Cordilleras și Anzi. Toate crestele oceanice medii sunt caracterizate de o activitate tectonica crescuta.

Sistemul crestelor mijlocii oceanice 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 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 merge 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 7400 m (bazinul romanesc). Relieful intervalelor de 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 subacvatici 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 o topografie mai puțin complexă. Activitatea seismică nu este tipică pentru crestele non-rift. Cu toate acestea, ele sunt caracterizate de o trăsătură comună a tuturor crestelor oceanice - prezența unor falii transversale grandioase.

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

• -cantitate crescută de flux 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 masura ce distanta fata de creste creste grosimea sedimentelor (pana la cativa kilometri) si varsta lor. Dacă în despicatură în sine vârsta lavelor este de aproximativ 13 mii de ani, atunci în 60 km este deja de 8 milioane de ani. Roci mai vechi de 160 de milioane de ani nu au fost găsite pe fundul Oceanului Mondial. Aceste fapte mărturisesc 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. Lava curge spre exterior de-a lungul văilor rift și formează un strat de bazalt. Alăturându-se cu vechea crustă, noi porțiuni de lavă provoacă deplasarea orizontală a blocurilor de litosferă și extinderea fundului oceanului. Viteza mișcărilor orizontale în diferite părți 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 despărțit 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 terestre, ci doar revărsarea și transformarea acesteia. Scoarta de bazalt, 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, se scufundă înapoi în intestinele Pământului, luând cu ea sedimentele oceanice. Acest proces explică vârstele diferite ale rocilor de pe creasta crestelor și din alte părți ale oceanelor. Acest proces provoacă și deriva continentală.

Zonele de tranziție includ tranșee de adâncime, arcuri insulare și bazine maritime marginale. În zonele de tranziție, părți ale crustei continentale și oceanice sunt dificil de combinat.

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

• - în Oceanul Pacific de-a lungul coastelor Asiei de Est și Oceaniei: șanțul Aleutian, șanțul Kuril-Kamchatka, șanțul japonez, șanțul filipinez, șanțul Marianelor (cu o adâncime maximă de 11.022 m pentru Pământ), vestul Transeul Melanezian, Tonga;
• - în Oceanul Indian - șanțul Java;
• - în Oceanul Atlantic - șanțul Puerto Rican;
• - în Oceanul de Sud - Sandwich de Sud.

Patul oceanelor, 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 există creste mijlocii oceanice, precum și zone de înaltă și ridicări de altă geneză. 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 - Bazinul Europei de Vest și Canare. Pe fundul oceanului există numeroase conuri vulcanice.

Insulele. În procesul de dezvoltare a scoarței terestre și a interacțiunii sale 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 insule deltaice, se topesc masivele de gheață, care au fost luate anterior drept insule („ținuturi”). Scuipatele de mare capătă un caracter de insulă și, invers, insulele se unesc cu pământul și se transformă în peninsule. Prin urmare, aria insulelor este calculată doar aproximativ. Este de aproximativ 9,9 milioane km2. Aproximativ 79% din întregul teren insular se află pe 28 de insule mari. Cea mai mare insulă este Groenlanda (2,2 milioane km2).

LA Cele mai mari 28 de insule din lume includ următoarele:

• 1. Groenlanda;
• 2. Noua Guinee;
• 3. Kalimantan (Borneo);
• 4. Madagascar;
• 5. Insula Baffin;
• 6. Sumatra;
• 7. Marea Britanie;
• 8. Khonshu;
• 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 Ținutul Franz Josef, Svalbard, Insulele Marii Sondei) sau alungite (de exemplu Japonia, 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 mari grupuri: 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 fisurată de lavă, b) revărsare centrală de lavă - scut și conic;
• 2) insule de corali: a) recife de coastă, b) recife de barieră, c) atoli.

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

Insulele platformei se află pe platforma continentală și reprezintă, din punct de vedere geologic, o continuare a continentului. Insulele platformei sunt separate de masa terestră principală prin strâmtori de mică adâncime. Exemple de insule cu platformă sunt: ​​Insulele Britanice, Arhipelagul Svalbard, Ținutul Franz Josef, Severnaya Zemlya, Insulele Noii Siberiei, Arhipelagul Arctic Canadian.

Formarea strâmtorilor și transformarea unei părți din continente 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. În plus, 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 pliurilor 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 Noii Zeelande este și el de origine orogenă.

Ghirlandele arcurilor insulare se învecinează cu Asia de Est, America și Antarctica. 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 un arc 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 continentale din larg au origini diferite și reprezintă diferite tipuri de coastă.

Insulele independente nu au făcut niciodată parte din continente și, în majoritatea cazurilor, s-au format independent de ele. Cel mai mare grup de insule independente sunt vulcanice.

Insulele vulcanice se găsesc în toate oceanele. Cu toate acestea, ele sunt deosebit de numeroase în zonele crestelor mijlocii oceanice. Mărimea și caracteristicile insulelor vulcanice sunt determinate de natura erupției. Revărsările de fisuri de lavă creează insule mari, care nu sunt inferioare ca dimensiune față de cele 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). Erupția de lavă acidă formează un con ascuțit de o zonă mică.

Insulele de corali sunt produse reziduale ale polipilor de corali, diatomeelor, foraminiferelor și altor organisme marine. Polipii de corali sunt destul de pretențioși în condițiile de habitat. Ei pot trăi doar în ape calde cu o temperatură de cel puțin 200C. Prin urmare, structurile de corali sunt distribuite numai în latitudini tropicale și depășesc 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 de pe coasta continentului sau a insulei în timpul valului scăzut și o mărginesc sub forma unei terase largi. În apropierea gurilor râurilor 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 în prezent este Marea Barieră de Corali. Lungimea sa este de aproximativ 2.000 km; lățimea lagunei variază de la 35 la 150 km la 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 plane; găzduiesc o varietate de organisme.

Relația genetică a celor trei tipuri de structuri de corali este încă o problemă științifică nerezolvată. Conform teoriei lui Charles Darwin, recifele și atolii de barieră se formează din recifele de coastă, cu subsidența treptată a insulelor. În același timp, creșterea coralilor compensează scăderea bazei sale. Pe locul vârfului insulei apare o lagună, 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, zona 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 este Ni\Fe; densitatea miezului - 12,5 kg / cm 3;

Kimberliții- (de la numele orașului Kimberley din Africa de Sud), o rocă magmatică ultrabazică breciată de aspect efuziv care umple conductele de explozie. Constă în principal din olivină, piroxeni, granat pirop-almandin, picroilmenit, flogopit, mai rar zircon, apatit și alte minerale incluse într-o masă de bază cu granulație fină, de obicei modificată prin procese post-vulcanice într-o compoziție de serpentină-carbonat cu perovskit, clorit etc. d.

eclogita- roca metamorfica formata din piroxeni cu un continut ridicat de jadeit minal (omfacit) si granat grossular-pirope-almandin, cuart si rutil. În ceea ce privește compoziția chimică, eclogitele sunt identice cu rocile magmatice din compoziția de bază - gabro și bazalt.

Structura scoarței terestre

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

Scoarța terestră este un complex de roci situat deasupra graniței Mohorovichic. Rocile sunt agregate naturale de minerale. Acestea din urmă sunt compuse din diverse 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 de până la 6-7 km grosime 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 roci ultrabazice subordonate. Scoarta continentala este imbogatita in silice si elemente usoare - Al, sodiu, potasiu, C, in comparatie cu cea oceanica.

Crusta continentală (continentală). caracterizat prin putere mare - o medie de 40 km, uneori ajungând la 75 km. Este format din trei „straturi”. Deasupra se află un strat sedimentar format din roci sedimentare de diferite compoziții, vârstă, geneză și grad de dislocare. Grosimea sa variază de la zero (pe scuturi) la 25 km (în depresiunile adânci, de exemplu, cea 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 remarcă 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 condiționat: undele seismice trec prin el cu aceleași viteze cu care, în condiții experimentale, trec prin bazalt și roci din apropierea lor. Al treilea strat, gros de 10-30 km, este compus din roci puternic metamorfozate, cu compoziție predominant mafică. Prin urmare, este numit și granulit-mafic.

crustă oceanică puternic diferită de continentală. Pe cea mai mare parte a suprafeței fundului oceanului, grosimea acestuia variază de la 5 la 10 km. Structura sa este, de asemenea, deosebită: sub un strat sedimentar cu o grosime de câteva sute de metri (în bazinele de adâncime) până la 15 km (în apropierea continentelor), există un al doilea strat compus din lave de pernă 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 al scoarței oceanice, 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.