Земна кора – тверда верхня оболонка Землі. Що таке літосфера Землі

Загальна характеристика літосфери.

Термін "літосфера"було запропоновано 1916 року Дж. Барреллом і до 60-х гг. ХХ століття виступав синонімом земної кори. Потім було доведено, що до складу літосфери входять також верхні шари мантії потужністю до декількох десятків кілометрів.

У будову літосферивиділяються рухомі області (складчасті пояси) та відносно стабільні платформи.

Потужність літосфериваріюється від 5 до 200 км. Під континентами товщина літосфери змінюється від 25 км. під молодими горами, вулканічними дугами та континентальними рифтовими зонами до 200 і більше кілометрів під щитами стародавніх платформ. Під океанами літосфера тонша і сягає мінімальної позначки 5 км під серединно-океанічними хребтами, на периферії океану, поступово товщаючи, доходить до 100-кілометрової товщини. Найбільшої потужності літосфера сягає найменш прогрітих областях, найменшої – у найспекотніших.

За реакцією на тривалі навантаження в літосфері прийнято виділяти верхній пружний та нижній пластичний шар. Також на різних рівнях у тектонічно активних областях літосфери простежуються горизонти щодо зниженої в'язкості, котрим характерні знижені швидкості сейсмічних хвиль. Геологи не виключають можливості прослизання по цих горизонтах одних шарів щодо інших. Це явище отримало назву розшаруваннялітосфери.

Найбільшими елементами літосфери є літосферні плитиз розмірами у діаметрі 1–10 тис. км. Нині літосфера розділена сім головних і кілька малих плит. Межі між плитамипроводяться вздовж зон найбільшої сейсмічної та вулканічної активності.

Кордони літосфери.

Верхня частина літосферимежує з атмосферою та гідросферою. Атмосфера, гідросфера та верхній шар літосфери перебувають у міцному взаємозв'язку та частково проникають один в одного.

Нижня межа літосферирозташовується над астеносферою– шаром зниженої твердості, міцності та в'язкості у верхній мантії Землі. Кордон між літосферою та астеносферою нерізка – перехід літосфери в астеносферу характеризується зменшенням в'язкості, зміною швидкості сейсмічних хвиль та збільшенням електропровідності. Всі ці зміни відбуваються внаслідок підвищення температури та часткового плавлення речовини. Звідси й основні методи визначення нижньої межі літосфери сейсмологічнийі магнітотелуричний.

) і жорстку верхню частину мантії.Шари літосфери відокремлені один від одного кордоном Мохоровича. Розглянемо докладніше частини, куди розділена літосфера.

Земна кора. Будова та склад.

Земна кора- Частина літосфери, найвища з твердих оболонок Землі. Перед земної кори припадає 1% від загальної маси Землі (див. Фізичні характеристики Землі в цифрах).

Будова земної кори відрізняється на континентах і під океанами, соціальній та перехідних областях.

Материкова земна кора має товщину 35-45 км, у гірських областях до 80 км. Наприклад, під Гімалаями – понад 75 км, під Західно-Сибірською низовиною – 35-40 км, під Російською платформою – 30-35.

Материкова земна кора поділяється на шари:

- Осадовий шар- Шар, що покриває верхню частину континентальної земної кори. Складається з осадових та вулканічних гірських порід. Місцями (переважно на щитах давніх платформ) осадовий шар відсутній.

- Гранітний шар- умовна назва для шару, де швидкість поширення поздовжніх сейсмічних хвиль не перевищує 6,4 км/сек. Складається з гранітів та гнейсів -метаморфічних гірських порід, головними мінералами яких є плагіоклаз, кварц та калієвий польовий шпат.

- Базальтовий шар - умовна назва для шару, де швидкість поширення поздовжніх сейсмічних хвиль знаходиться в діапазоні 6,4 - 7,6 км/сек. Складний базальтами, габро (магматична інтрузивна гірська порода основного складу) і дуже метаморфізованими осадовими породами.

Шари материкової земної кори можуть бути зім'яті, розірвані та зміщені по лінії розриву. Гранітний та базальтовий шари часто розділені поверхнею Конрадаяка характеризується різким стрибком швидкості сейсмічних хвиль.

Океанічна земна корамає товщину 5-10 км. Найменша товщина й у центральних районів океанів.

Океанічна земна кора ділиться на 3 шари :

- Шар морських опадів - Товщина менше 1 км. Місцями відсутня зовсім.

- Середній шар чи «другий» - Шар зі швидкістю поширення поздовжніх сейсмічних хвиль від 4 до 6 км/сек - товщина від 1 до 2,5 км. Складається із серпентину та базальту, можливо, з домішкою осадових порід.

- Найнижчий шар або «океанічний» - Швидкість поширення поздовжніх сейсмічних хвиль знаходиться в діапазоні 6,4-7,0 км/сек. Складений із габро.

Виділяють також перехідний тип земної кори. Він характерний для острівно-дугових зон на околицях океанів, а також для деяких ділянок материків, наприклад у районі Чорного моря.

Земна поверхняв основному представлена ​​рівнинами континентів та океанічного дна. Континенти оточені шельфом - мілководною смугою глибиною до 200 г і середньою шириною близько 80 км, яка після різкого згинання обриву дна переходить в континентальний схил (ухил змінюється від 15-17 до 20-30°). Схили поступово вирівнюються і переходять до абісальних рівнин (глибини 3,7-6,0 км). Найбільші глибини (9-11 км) мають океанічні жолоби, які розташовані в основному в північній та західній частинах Тихого океану.

Кордон (поверхня) Мохоровичича

Нижня межа земної кори проходить за кордоном (поверхні) Мохоровичича- Зони, в якій відбувається різкий стрибок швидкостей сейсмічних хвиль. Поздовжніх з 6,7-7,6 км/сек до 7,9-8,2 км/сек., а поперечних – з 3,6-4,2 км/сек до 4,4-4,7 км/сек. .

Для цієї області характерно різке збільшення щільності речовини – з 2,9-3 до 3,1-3,5 т/м³. Тобто на межі Мохоровичіча менш пружний матеріал земної кори замінюється на більш пружну речовину верхньої мантії.

Наявність поверхні Мохоровичича встановлено для всієї Земної кулі на глибині 5-70 км. Очевидно, дана межа розділяє шари з різним хімічним складом.

Поверхня Мохоровичича повторює рельєф земної поверхні, будучи його дзеркальним відбитком. Під океанами вона вища, під континентами – нижча.

Поверхня (кордон) Мохоровичича (скорочено Мохо) відкрито у 1909 році хорватським геофізиком та сейсмологом Андрієм Мохоровичичем і названо на його честь.

Верхня мантія

Верхня мантія- нижня частина літосфери, що знаходиться під земною корою. Інша назва верхньої мантії – субстрат.

Швидкість поширення поздовжніх сейсмічних хвиль близько 8 км/с.

Нижня межа верхньої мантіїпроходить на глибині 900 км (при розподілі мантії на верхню та нижню) або на глибині 400 км (при розподілі її на верхню, середню та нижню).

Щодо складу верхньої мантіїоднозначної відповіді немає. Одні дослідники виходячи з вивчення ксенолітів вважають, що верхня мантія має оливин-пироксеновый склад. Інші вважають, що речовина верхньої мантії представлена ​​гранатовими перидотитами з домішкою у верхній частині еклогіту.

Верхня мантія не однорідна за складом та будовою. У ній спостерігаються зони знижених швидкостей сейсмічних хвиль, а також спостерігаються відмінності в будові під різними тектонічними зонами.

Ізостазія.

Явище ізостазіїбуло виявлено щодо сили тяжкості біля підніжжя гірських масивів. Раніше вважалося, що такі потужні споруди, як, наприклад, Гімалаї, повинні збільшувати силу тяжіння Землі. Проте дослідження, проведені у середині 19 століття, спростували цю теорію – сила тяжкості лежить на поверхні всієї земної поверхні залишається однаковою.

Було встановлено, що великі нерівності рельєфу компенсуються, врівноважуються на глибині. Чим потужніша ділянка земної кори, тим глибше він занурений у речовину верхньої мантії.

На підставі зроблених відкриттів вчені дійшли висновку, що земна кора прагне врівноваженості за рахунок мантії. Це явище отримало назву ізостазії.

Ізостазія іноді може порушитися через дію тектонічних сил, але згодом земна кора все одно повертається до рівноваги.

На основі гравіметричних досліджень було доведено, що більшість земної поверхні перебуває у стані рівноваги. Вивченням явища ізостазії біля колишнього СРСР займався М.Е.Артемьев.

Наочно простежити явище ізостазії можна з прикладу льодовиків. Під вагою потужних льодовикових покривів чотири- і більше кілометрової товщини земна кора під Антарктидою та Гренландією «просіла», опустившись нижче за рівень океану. У Скандинавії ж і в Канаді, які порівняно недавно звільнилися від льодовиків, спостерігається підняття земної кори.

Хімічні сполуки, у тому числі складаються елементи земної кори, називаються мінералами . З мінералів утворено гірські породи.

Основні види гірських порід:

магматичні;

Осадові;

Метаморфічні.

У складі літосфери переважають переважно магматичні гірські породи. На їхню частку припадає близько 95% усієї речовини літосфери.

Склад літосфери на континентах і під океанами значно відрізняється.

Літосфера на континентах складається із трьох шарів:

Осадові породи;

Гранітні породи;

Базальтові.

Літосфера під океанами двошарова:

Осадові породи;

Базальтові породи.

Хімічний склад літосфери представлений переважно всього вісьма елементами. Це кисень, кремній, водень, алюміній, залізо, магній, кальцій та натрій. Перед цих елементів припадає близько 99,5% речовини земної кори.

Таблиця 1. Хімічний склад земної кори на глибинах 10 – 20 км.

Елемент	Масова частка, %
Кисень
Алюміній

Термін літосфера – тверда верхня оболонка Землі – був запропонований Е. Зюссом. Згідно з сучасними уявленнями, літосфера - верхня тверда оболонка Землі, що має велику міцність і переходить без чіткої певної межі в астеносферу, що лежить нижче, міцність матеріалу якої відносно мала.
Астеносфера (термін запропонований в 1914 р. Дж. Бареллом) - шар мантії, здатний до в'язкої та пластичної течії під дією щодо малих напруг. Пластичність мантії у сфері астеносфери дозволяє літосфері рухатися як у вертикалі, і у горизонтальному напрямі. Це призводить до різних деформацій земної кори – гороутворення, складчастості, континентального дрейфу. В даний час можна
вважати доведеним, що тектонічний розвиток верхніх оболонок твердої Землі визначається переміщенням та взаємодією літосферних плит. У зв'язку з цим отримує визнання новітня геологічна теорія, що розглядає літосферу Землі як систему рухливих блоків - літосферних плит. При цьому процеси диференціації речовини мантії Землі та утворення океанічної та континентальної кори пов'язують із рухом літосферних плит. Кожна з літосферних плит переміщається астеносферою від зон розтягування, де формуються їх нові ділянки з океанічним типом кори, до зон стиснення, де вони стикаються і засмоктуються вглиб мантії. На рис. 10 наведено схематичний розріз земної кори та літосфери.

Верхній шар літосфери – земна кора, вона є найбільш неоднорідною твердою оболонкою Землі. Хімічний склад земної кори, її будова неоднорідні (табл. 9).
Земна кора складена гірськими породами різного типу та походження. Їх поширення у загальному вигляді може бути представлено наступним чином: осадові породи – 9,2%; метаморфічні породи – 20,0%; магматичні породи – 70,8%.

Таблиця 8 - Хімічний склад земної кори (за Вронським, Войткевичем, 1997)

Компоненти	Тип кори			Земна кора в середньому
	Континентальний	Субконтинентальний	Океанічний
Si02	57,23	56,88	48,17	55,24
тю2	0,71	0,73	1,40	0,86
А120з	14,46	14,43	14,90	14,55
Fe203	2,36	2,37	2,64	2,42
FeO	5,41	5,64	7,37	5,86
MnO	0,13	0,13	0,24	0,15
MgO	4,77	4,97	7,:42	5,37
CaO	6,98	7,14	12,19	8,12
Na20	2,40	2,39	2,58	2,44
K20	1,98	1,90	0,33	1,61
p205	0,16	0,16	0,22	0,17
C0pr	0,08	0,07	0,05	0,07
n про ы	1,48	1,37	1,35	1,44
so3	0,12	од	-	0,09
Shup	0,08	0,08	0,05	0,08
Cl	0,04	0,04	-	0,03
F	0,03	0,03	0,02	0,03
H20	1,57	1,56	1,05	1,46
Сума	100,99	99,99	99,98	99,99
Об'єм 10 км	6500	1540	2170	10210
Середня потужність, км	43,6	23,7	7,3	20,0
Середня щільність, г/см2	2,78	2,79	2,81	2,79
/>Маса 1024 г	18,07	4,30	6,09	28,46

Поверхня континентів на 80% зайнята осадовими породами, а океанічне дно вкрите майже повністю свіжими опадами, як продукти знесення матеріалу з континентів та діяльності морських організмів.
Поширеність хімічних елементів у земній корі визначає характер її мінерального та петрографічного складу (рис. 11).

Мінеральний склад

Земна кора - верхній твердий шар нашої планети - спочатку виникла як продукт виплавлення матеріалу мантії, який надалі геологічної історії виявився істотно переробленим у біосфері під впливом повітря, води, діяльності живих організмів. У результаті перетворення встановилося мінеральне і хімічне різницю між осадовими і магматическими породами, що у наступному (Вронський, Войткевич, 1997): Ставлення окисного заліза до закисному (РегОз: FeO) в осадових і вивержених породах має протилежне значення. В осадових породах переважає окисне залізо. Це пов'язано з тим, що осадові породи формувалися в біосфері у присутності вільного кисню, що призвів до окислення величезних мас заліза, і навіть інших поливалентных хімічних елементів. Вміст натрію в осадових породах значно знижений (майже в 3 рази) порівняно з виверженими породами при майже однаковому вмісті калію. Це, мабуть, пов'язано з тим, що натрій в умовах біосфери легко вилуговується природними водами і відноситься в океан, де він акумулюється в опаленнях пелагічних океану. Осадові породи збагачені Нго і СО2, які як компоненти зустрічаються в вивержених породах у досить невеликих концентраціях. Осадові породи в різній кількості містять органічний вуглець, якого зазвичай немає у глибинних магматичних породах. Органічні сполуки в осадових породах - це продукти фотосинтезу та біомінералізації, які протікали в біосфері Землі з давніх-давен.
У результаті розвитку Землі здійснюється геологічний цикл гірських порід (рис. 12).
Малюнок 12 - Геологічний цикл гірських порід Землі за уявленнями Дж. Хеттона (Вронський, Войткевич, 1997)

За тривалого перебування свіжих опадів на глибині починається їх ущільнення - перехід до типових гірських пород. Перехід цей пов'язаний із процесом, який позначається як діагенез. Сам діагенез є фізико-хімічним етапом врівноваження осаду, що був спочатку нерівноважною фізико-хімічною системою. Ця система була обводнена та збагачена органічною речовиною, а також живими бактеріями. У таких умовах організми поглинають кисень мулових вод та створюють відновлювальну обстановку. Відбувається відновлення оксидів полівалентних металів. Білові води часто розчиняють тверді фази та призводять до перерозподілу речовини. Виникають вторинні мінерали, що іноді визначають цементацію уламкового матеріалу з утворенням пісковиків, конгломератів, брекчій.
З зануренням осадових товщ у глибші горизонти, в область підвищених температур та тисків, відбувається перекристалізація речовини, яка характерна для метаморфізму. Метаморфічні процеси дуже різноманітні формою прояви і характеру перетворення порід. Головними видами метаморфізму є: регіональний, контактовий, динамометаморфізм та гідротермальний метаморфізм. Регіональний метаморфізм найпоширеніший. Продуктами його є сланцеві породи – кристалічні сланці та гнейси. Контактовий метаморфізм зазвичай проявляється в результаті взаємодії нормальних осадових порід із гарячою магмою та її виділеннями. При цьому утворюються скарни (на контакті з вапняками) та роговики (на контакті з піщаноглинистими породами), позбавлені шаруватості.
Особливе місце у формуванні глибинних порід займає ультраметаморфізм. Це процес високих температур, що призводить до виникнення рідкої фази розплавленої. У цьому випадку відбувається процес переплавлення твердих гірських порід, які до цього не перебувають у стані розплаву. З цим процесом пов'язана гранітизація - перетворення хімічного та мінерального складу гірських порід у напрямку до гранітного. При широкому та інтенсивному розвитку процесів анатексису відроджується магма, що дає на поверхні ті гірські породи, які знову піддаються вивітрюванню і таким чином цикл геологічного круговороту завершується.

Де швидкості сейсмічних хвиль знижуються, що свідчить про зміну пластичності порід. У будові літосфери виділяють рухомі області (складчасті пояси) та відносно стабільні платформи.

Літосфера під океанами та континентами істотно відрізняється. Літосфера під континентами складається з осадового, гранітного та базальтового шарів загальною потужністю до 80 км. Літосфера під океанами зазнала безліч етапів часткового плавлення в результаті утворення океанічної кори, вона сильно збіднена рідкими легкоплавкими елементами, в основному складається з дунітів і гарцбургітів, її товщина становить 5-10 км, а гранітний шар повністю відсутня.

Для позначення зовнішньої оболонки літосфери застосовувався нині застарілий термін сіаль, що походить від назви основних елементів гірських порід Si(Лат. Silicium- кремній) та Al(Лат. Aluminium- Алюміній).

Примітки

Оболонки Землі
Зовнішні
Внутрішні

Wikimedia Foundation. 2010 .

Синоніми:

Дивитись що таке "Літосфера" в інших словниках:

Літосфера … Орфографічний словник-довідник

- (від літо... і грец. sphaira шар) верхня тверда оболонка Землі, обмежена зверху атмо і гідросферою, а знизу астеносферою. Потужність літосфери коливається не більше 50 200 км. До 60-х років. літосфера розумілася як синонім земної кори. Літосфера … Екологічний словник

- [σφαιρα (ρфера) куля] верхня тверда оболонка Землі, що має велику міцність і переходить без певної різкої межі в нижчу астеносферу, міцність речовини якої відносно мала. Л. в… … Геологічна енциклопедія

ЛІТОСФЕРА, верхній шар твердої поверхні Землі, який включає КОРУ і зовнішній шар МАНТІЮ. Літосфера може бути різною товщиною від 60 до 200 км у глибину. Жорстка, тверда і тендітна, вона складається з великої кількості тектонічних плит, … Науково-технічний енциклопедичний словник

- (Від літо ... і сфера), зовнішня оболонка твердої Землі, що включає земну кору та частину верхньої мантії. Товщина літосфери під континентами 25200 км, під океанами 5100 км. Сформувалася в основному у докембрії. Сучасна енциклопедія

- (від літо... і сфера) зовнішня сфера твердої Землі, що включає земну кору і верхню частину верхньої мантії, що підстилає її … Великий Енциклопедичний словник

Те саме, що земна кора... Геологічні терміни

Тверда оболонка земної кулі. Самойлов К. І. Морський словник. М. Л.: Державне Військово-морське Видавництво НКВМФ Союзу РСР, 1941 …

Сущ., кіл у синонімів: 1 кора (29) Словник синонімів ASIS. В.М. Тришин. 2013 … Словник синонімів

Верхня тверда оболонка Землі (50 200 км), що поступово стає з глибиною сфери меншою міцністю та щільністю речовини гірських порід. Л. включає земну кору (потужність до 75 км на континентах і 10 км під дном океанів) та верхню мантію Землі. Словник надзвичайних ситуацій

Літосфера- Літосфера: тверда оболонка Землі, що включає геосферу товщиною близько 70 км у вигляді шарів осадових порід (гранітного і базальтового) і мантію завтовшки до 3000 км... Джерело: ГОСТ Р 14.01 2005. Екологічний менеджмент. Загальні положення та… … Офіційна термінологія

Книги

• Земля – неспокійна планета. Атмосфера, гідросфера, літосфера. Книга для школярів ... і не тільки, Л. В. Тарасов. Справжня навчально-популярна книга відкриває допитливому читачеві світ природних сфер Землі – атмосфери, гідросфери, літосфери. У книзі в цікавій та дохідливій формі описується…

Ядро, мантія та кора – це внутрішня будова Землі. А що таке літосфера? Так називають зовнішню тверду неорганічну оболонку нашої планети. До неї належить вся земна кора та верхня частина мантії.

У спрощеному вигляді літосфера є верхнім складається з трьох пластів. У вченому світі немає однозначного визначення поняття про цю планетарну оболонку. І про її склад суперечки теж поки що тривають. Але за наявними відомостями все ж таки можна скласти основні уявлення про те, що таке літосфера.

Структура, склад та кордони

Незважаючи на те, що літосфера охоплює абсолютно всю земну поверхню та верхній шар мантії, у ваговому еквіваленті це виражається лише в одному відсотку від загальної маси нашої планети. Хоча оболонка має малі обсяги, її докладне вивчення викликало безліч питань, і не тільки про те, що таке літосфера, але і з якого матеріалу вона утворена, в якому стані знаходиться у різних частинах.

Основну частину оболонки складають тверді породи, які на кордоні з мантією набувають пластичної консистенції. У структурі земної кори виділяють стабільні платформи та області складчастості.

Різну товщину може коливатися від 25 до 200 кілометрів. На океанічному дні вона тонша – від 5 до 100 кілометрів. Літосфера Землі обмежена іншими оболонками: гідросферою (водною) та атмосферою (повітряною).

Складено земну кору трьома шарами:

• осадовим;
• гранітним;
• базальтовим.

Таким чином, якщо подивитися на те, що таке літосфера в розрізі, це нагадуватиме листковий пиріг. Його основою є базальт, а зверху він покритий осадовим шаром. Між ними у вигляді начинки знаходиться граніт.

Осадовий шар на материках утворився в результаті руйнування та видозміни гранітних і базальтових На океанічному дні подібне напластування утворюється внаслідок накопичення річок, що виносяться з материків осадових порід.

Гранітний шар складається з метаморфічних та магматичних порід. На материках він займає проміжне становище між іншими пластами, але в дні океанів він повністю відсутня. Вважається, що в самому "серці" планети знаходиться базальт, що складається з магматичних гірських порід.

Земна кора не є монолітом, вона складається з окремих блоків, які називаються в постійному русі. Вони ніби плавають на пластичній астеносфері.

За час свого існування людство у господарській діяльності постійно використовувало складові літосфери. У земній корі містяться всі, що широко використовуються людьми, і видобуток їх з надр постійно збільшується.

Величезну цінність представляє грунт - збереження родючого шару літосфери сьогодні є однією з тих, що вимагають негайного рішення.

Деякі процеси, що відбуваються в межах оболонки, наприклад, ерозія, обвали, селі, можуть бути викликані антропогенною діяльністю та становити загрозу. Вони не лише впливають на формування екологічних ситуацій на певних територіях, але можуть призвести до глобальних екологічних катаклізмів.

Стан спокою невідомий нашій планеті. Це стосується як зовнішніх, а й внутрішніх процесів, що у надрах Землі: її літосферні плити постійно рухаються. Щоправда, деякі ділянки літосфери досить стійкі, інші ж, особливо ті, що знаходяться на стиках тектонічних плит, надзвичайно рухливі та постійно здригаються.

Природно, подібне явище люди поза увагою залишити не могли, а тому протягом усієї своєї історії вивчали та пояснювали його. Наприклад, у М'янмі досі збереглася легенда про те, що наша планета обплетена величезним кільцем змій, і коли вони починають рухатися, земля починає здригатися. Подібні історії не могли надовго задовольнити допитливі людські уми, і щоб дізнатися правду, найцікавіші свердлили землю, малювали карти, будували гіпотези та висували припущення.

Поняття літосфери містить у собі тверду оболонку Землі, що складається з земної кори і пласта розм'якшених гірських порід, що входять до складу верхньої мантії, астеносфери (її пластичний склад дає можливість плитам, з яких складається земна кора, пересуватися по ній зі швидкістю від 2 до 1 на рік). Цікаво, що верхній шар літосфери пружний, а нижній – пластичний, що дає можливість плитам під час руху зберігати рівновагу, незважаючи на постійні струси.

Під час численних досліджень вчені прийшли до висновку, що літосфера має неоднорідну товщину і багато в чому залежить від рельєфу місцевості, під яким знаходиться. Так, на суші її товщина становить від 25 до 200 км (чим старша платформа, тим вона більша, а найтонша знаходиться під молодими гірськими хребтами).

А ось найтонший пласт земної кори – під океанами: його середня товщина коливається від 7 до 10 км, а окремих регіонах Тихого океану сягає навіть п'яти. Шар найтовстішої кори розташований по краях океанів, найтонший - під серединно-океанічними хребтами. Цікаво, що літосфера ще повністю не сформувалася, і цей процес триває понині (переважно – під океанічним дном).

З чого складається земна кора

Будова літосфери під океанами та континентами відрізняється тим, що під океанічним дном немає гранітного шару, оскільки океанічна кора під час свого формування багато разів піддавалася процесам плавлення. Спільними для океанічної та материкової кори є такі верстви літосфери, як базальтовий та осадовий.

Таким чином, земна кора складається в основному з гірських порід, які формуються під час остигання та кристалізації магми, що по тріщинах впроваджується в літосферу. Якщо при цьому магма не змогла просочитися на поверхню, вона сформувала такі великокристалічні гірські породи, як граніт, габро, діорит, внаслідок її повільного охолодження і кристалізації.

А ось магма, яка зуміла вибратися назовні, за рахунок швидкого остигання, утворила дрібні кристали – базальт, ліпарит, андезит.

Що стосується осадових порід, то вони у літосфері Землі утворилися по-різному: уламкові з'явилися внаслідок руйнування піску, пісковиків та глини, хімічні сформувалися завдяки різним хімічним реакціям у водних розчинах – це гіпс, сіль, фосфорити. Органічні були утворені рослинними та вапняними залишками – крейда, торф, вапняк, вугілля.

Цікаво, що деякі породи з'явилися через повну або часткову зміну їхнього складу: граніт трансформувався в гнейс, піщаник – у кварцит, вапняк – у мармур. Згідно з науковими дослідженнями, вченим вдалося встановити, що літосфера складається з:

• Кисню – 49%;
• Кремнію – 26%;
• Алюмінію – 7%;
• Заліза – 5%;
• Кальція – 4%
• До складу літосфери входить чимало мінералів, найпоширеніші – шпат та кварц.

Що стосується структури літосфери, то тут розрізняють стабільні та рухливі зони (іншими словами, платформи та складчасті пояси). На тектонічних картах завжди можна побачити зазначені межі як стійких, і небезпечних територій. Насамперед це Тихоокеанське вогняне кільце (розташоване по краях Тихого Океану), а також частина Альпійсько-Гімалайського сейсмічного поясу (Південна Європа та Кавказ).

Опис платформ

Платформа – це майже нерухомі частини земної кори, які пройшли дуже тривалий етап геологічного формування. Їх вік визначають за етапом утворення кристалічного фундаменту (гранітного та базальтового шарів). Стародавні або докембрійські платформи на карті завжди знаходяться в центрі континенту, молоді – або на краю материка, або між докембрійськими платформами.

Гірничо-складчаста область

Гірничо-складчаста область була сформована під час зіткнення тектонічних плит, що розташовані на материку. Якщо гірські хребти були сформовані нещодавно, біля них фіксується підвищена сейсмічна активність і всі вони розташовані по краях літосферних плит (молодші масиви відносяться до альпійського та кіммерійського етапу освіти). Більш старі області, що належать до стародавньої, палеозойської складчастості, можуть розташовуватися як з краю материка, наприклад, у Північній Америці та Австралії, так і по центру – Євразії.

Цікаво, що вік гірничо-складчастих областей вчені встановлюють за наймолодшими складками. Оскільки гороутворення відбувається безперервно, це дозволяє визначити лише тимчасові рамки етапів розвитку нашої Землі. Наприклад, наявність гірського хребта посеред тектонічної плити свідчить про те, що колись тут проходив кордон.

Літосферні плити

Незважаючи на те, що літосфера на дев'яносто відсотків складається з чотирнадцяти літосферних плит, багато хто з цим твердженням не погоджується і малює свої тектонічні карти, говорячи про те, що існує сім великих і близько десяти малих. Цей поділ досить умовний, оскільки з розвитком науки вчені або виділяють нові плити, або ж визнають певні межі неіснуючими, особливо коли йдеться про малі плити.

Найбільші тектонічні плити дуже добре помітні на карті і ними є:

• Тихоокеанська - найбільша плита планети, вздовж меж якої відбуваються постійні зіткнення тектонічних плит і утворюються розломи - це є причиною її постійного зменшення;
• Євразійська – покриває майже всю територію Євразії (крім Індостану та Аравійського півострова) та містить найбільшу частину материкової кори;
• Індо-Австралійська – до її складу входить австралійський континент та індійський субконтинент. Через постійні зіткнення з Євразійською плитою перебуває у процесі розлому;
• Південно-Американська – складається з південноамериканського материка та частини Атлантичного океану;
• Північноамериканська – складається з північноамериканського континенту, частини північно-східного Сибіру, ​​північно-західної частини Атлантичного та половини Північного Льодовитого океанів;
• Африканська – складається з африканського материка та океанічної кори Атлантичного та Індійського океанів. Цікаво, що сусідні з нею плити рухаються в протилежний від неї бік, тому тут є найбільший розлом нашої планети;
• Антарктична плита – складається з материка Антарктида та прилеглої океанічної кори. Через те, що плиту оточують серединно-океанічні хребти, решта материків від неї постійно відсувається.

Рух тектонічних плит

Літосферні плити, з'єднуючись і роз'єднуючись, постійно змінюють свої обриси. Це дає можливість вченим висувати теорію про те, що близько 200 млн років тому літосфера мала лише Пангею — один-єдиний континент, що згодом розколовся на частини, які почали поступово відсуватися один від одного на дуже маленькій швидкості (в середньому близько семи сантиметрів на рік ).

Існує припущення, що завдяки руху літосфери, через 250 млн. років на нашій планеті сформується новий континент за рахунок об'єднання материків, що рухаються.

Коли відбувається зіткнення океанічної та континентальної плит, край океанічної кори занурюється під материкову, при цьому з іншого боку океанічної плити її межа розходиться з плитою, що сусідить з нею. Кордон, вздовж якого відбувається рух літосфер, називається зоною субдукції, де виділяють верхні і занурювані краї плити. Цікаво, що плита, поринаючи в мантію, починає плавитися при стисканні верхньої частини земної кори, в результаті чого утворюються гори, а якщо до того ж проривається магма - то вулкани.

У місцях, де тектонічні плити стикаються одна з одною, розташовані зони максимальної вулканічної та сейсмічної активності: під час руху та зіткнення літосфери, земна кора руйнується, а коли вони розходяться, утворюються розлами та западини (літосфера та рельєф Землі пов'язані один з одним). Це є причиною того, що вздовж країв тектонічних плит розташовані найбільші форми рельєфу Землі – гірські хребти з активними вулканами та глибоководні жолоби.

Рельєф

Не дивує, що рух літосфер безпосередньо впливає на зовнішній вигляд нашої планети, а різноманітність рельєфу Землі вражає (рельєф – це сукупність нерівностей на земній поверхні, що знаходяться над рівнем моря на різній висоті, а тому основні форми рельєфу Землі умовно поділяють на опуклі (матері) , гори) та увігнуті – океани, річкові долини, ущелини).

Варто зауважити, що суша займає лише 29% нашої планети (149 млн. км2), а літосфера та рельєф Землі складаються в основному з рівнин, гір та низькогір'я. Що стосується океану, то його середня глибина становить трохи менше чотирьох кілометрів, а літосфера та рельєф Землі в океані складаються з материкової мілини, берегового схилу, океанічного ложа та абісальних або глибоководних жолобів. Велика частина океану має складний і різноманітний рельєф: тут є рівнини, улоговини, плато, височини, хребти заввишки до 2 км.

Проблеми літосфери

Інтенсивний розвиток промисловості призвів до того, що людина і літосфера останнім часом стали надзвичайно погано уживатися один з одним: забруднення літосфери набуває катастрофічних масштабів. Сталося це внаслідок зростання промислових відходів у сукупності з побутовим сміттям та добривами та отрутохімікатами, що використовуються в сільському господарстві, що негативно впливає на хімічний склад ґрунту та на живі організми. Вчені підрахували, що за рік на одну людину припадає близько однієї тонни сміття, серед яких - 50 кг відходів, що важко розкладаються.

Сьогодні забруднення літосфери стало актуальною проблемою, оскільки природа не в змозі впоратися з нею самостійно: самоочищення земної кори відбувається дуже повільно, а тому шкідливі речовини поступово накопичуються і згодом негативно впливають і на основного винуватця проблеми – людини.