Потужність земної кори найбільша під
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: Кора.
Земна́ кора́ — зовнішній шар земної кулі, одна зі структурних оболонок планети, як ядро, мантія. Земна кора є твердим утворенням товщиною 5—40 км, що становить 0,1—0,5 % радіуса Землі. Від мантії Землі відокремлена поверхнею Мохоровичича. Фактично земна кора ніби плаває на поверхні магми, і тому на планеті спостерігаються її деформації та рухи. В основі сучасних уявлень про структуру лежать геофізичні дані про швидкість поширення пружних (переважно поперечних) хвиль.
Типи земної кори[ред. | ред. код]
Схематичний профіль перехідної зони «континент-океан»
Земна кора відрізняється під материками та океанами за складом та потужністю. Розрізняють материкову та океанічну земну кору, що різняться за складом, будовою, потужністю й іншими характеристиками. У залежності від густини порід, що її складають, у корі виділяють три шари: «базальтовий», «гранітний» та осадовий.
Потужність континентальної кори в залежності від тектонічних умов становить від 25-45 км (на платформах) до 60-80 км (в областях гороутворення). У континентальній корі розрізняють осадовий (до 20-25 км), «гранітний» або «гранітно-метаморфічний» (в середньому 15 км, густина порід 2,6-2,7 т/м³) і «базальтовий» (20-35 км, густина порід 2,7-3,0 т/м³) шари. Назви «гранітного» і «базальтового» шарів умовні і історично пов’язані з виділенням межі Конрада, яка їх розділяє. Обидва ці шари іноді об’єднують в поняття консолідованої кори.
Основна відмінності океанічної кори від континентальної — відсутність «гранітного» шару, істотно менша потужність (2-10 км), більш молодий вік (юра, крейда, кайнозой), велика латеральна однорідність. Океанічна кора складається з трьох шарів. Перший шар, або осадовий, має потужність до 1-2 км. Другий шар — вулканічний, або акустичний підмурівок, має в середньому потужність 1-2 км (за іншими даними, 1,2-1,8 км). Детальні дослідження дозволили розділити його на три горизонти (2А, 2В і 2С). Третій шар океанічної кори — «базальтовий» потужністю 4-8 км (інші дані — від 2 до 5 км).
Вік[ред. | ред. код]
Материкова земна кора є послідовним нашаруванням осадових гірських порід різного віку. Нижні горизонти таких нашарувань є найстаршими. Часто вони можуть бути метаморфізованими, тобто такими, які пройшли певну термічну обробку в земних надрах. Вік гірських порід визначають застосовуючи спеціальні методи. Цим займається наука геохронологія. Великою кількістю радіологічних досліджень доведено, що вік найстарших гірських порід земної кори за торієм-232 є не більшим ніж 3,5 мільярда років. Тому прийнято вважати, що вік найстарших гірських порід земної кори не перевищує 3,5 млрд років — а вік нашої планети — приблизно 5 млрд. років.
Протягом перших 2 млрд років, можливо, сформувалося від 50 % до 70-80 % всієї сучасної континентальної кори, в наступні 2 млрд років — щонайбільше 40 %, і лише близько 10 % — за останні 500 млн років, тобто у фанерозої. Переломний момент в розвитку земної кори мав місце у пізньому докембрії, коли в умовах існування великих плит вже зрілої континентальної кори стали можливі великомасштабні горизонтальні переміщення, що супроводжувалися субдукцією та обдукцією новоутвореної літосфери. З цього часу утворення і розвиток земної кори відбувається в геодинамічній обстановці, зумовленій механізмом тектоніки плит.
Рухи[ред. | ред. код]
Земна кора, як і гідросфера, є рухомою системою. Глибинними розломами земна кора розділена на блоки. В результаті взаємодії двох сил — тяжіння Землі до Місяця і відцентрової внаслідок обертання Місяця навколо Землі, виникають добові вертикальні рухи земної кори а також припливи і відпливи води в океанах і морях. Подібно такі рухи відбуваються за рахунок обертання Землі разом з Місяцем довкола Сонця. Встановлено, що такі плавні рухи земної кори відбуваються двічі протягом доби і досягають амплітуди декількох десятків сантиметрів. Напрямки цих рухів не є постійними, вони періодично змінюються. У масштабі мільйонів років вони викликали затоплення морем величезних територій і навпаки — виникнення та ріст гірських масивів. Унаслідок такого піднімання земної кори ростуть молоді гори, наприклад структури альпійської гірської системи, до якої належать і Крим, і Карпати. Геофізичними дослідженнями встановлено, що зараз поверхня Карпат піднімається зі швидкістю 0,1 — 10 мм за рік.
Коливальні рухи земної кори[ред. | ред. код]
Повільні плавні безперервні вертикальні переміщення мас гірських порід; одна з форм тектонічних рухів. Причину їх вбачають у глибинних процесах, що відбуваються в мантії Землі, деякі вчені — у космогенних процесах. Коливальні рухи земної кори впливають на зміни рівня Світового океану, що є однією з причин трансгресій та регресій моря, на склад, шаруватість і потужність осадів, на інтенсивність процесів денудації тощо.
Радіальні рухи земної кори[ред. | ред. код]
Рухи земної кори, паралельні радіусу Землі. Протікають повільно або швидко, при землетрусах — стрибкоподібно. Нерідко називаються коливальними рухами земної кори.
Основні тектонічні елементи земної кори[ред. | ред. код]
Найбільш древні і тектонічно малорухливі обширні області материків — древні платформи (кратони), утворені фундаментом з метаморфічних порід докембрійської, в основі архейської і ранньопротерозойської доби, які виступають на поверхню в межах щитів, і платформних чохлів. Євразія поділяється на такі платформи: Східноєвропейська, Сибірська, Китайсько-Корейська, Південнокитайська, Індостанська, Аравійська. На других материках — по одній платформі більш великих розмірів. Інший основний тип тектонічних областей материків і перехідних зон — широкі і досить протяжні рухомі пояси, що виникли 1,6-1 млрд років тому і які протягом пізнього протерозою і фанерозою пройшли складну історію тектонічного розвитку.
Головні типи сучасних тектонічних областей ложа океанів — їх рухомі зони — так звані серединно-океанічні рифтові пояси і розташовані між ними і околицями материків більш стабільні області — океанічні плити.
| Глибина[3] км | Шари | Щільність г/см³ | |
|---|---|---|---|
| 0-60 | Літосфера | — | |
| 0-35(75) | Земна кора | 2,2-2,9 | |
| 35-60 | … Верхня мантія Землі | 3,4-4,4 | |
| 35-2890 | Мантія | 3,4-5,6 | |
| 70—150(400) | … Астеносфера | — | |
| 2890-5100 | Зовнішнє ядро | 9,9-12,2 | |
| 5100-6378 | Внутрішнє ядро | 12,8-13,1 |
Хімічний склад[ред. | ред. код]
Більшість (99,79 %) маси кори припадає усього на 9 елементів, масові частки яких представлені в наступній таблиці[4]:
Оскільки кисень і кремній є найбільш поширеними елементами, їх сполуки — силікати, є основними породооутворюючими породами земної кори.
Див. також[ред. | ред. код]
- Континентальна земна кора
- Океанічна земна кора
- Перехідні зони «континент-океан»
Примітки[ред. | ред. код]
Джерела[ред. | ред. код]
- Дослідження гравітаційного поля, топографії океану та рухів земної кори в регіоні Антарктики: монографія / О. М. Марченко, К. Р. Третяк, А. Я. Кульчицький та ін. ; за заг. ред. О. М. Марченка, К. Р. Третяка ; М-во освіти і науки, молоді та спорту України, Нац. ун-т «Львів. політехніка». — Л. : Вид-во Львів. політехніки, 2012. — 308 c. : іл., 6 окр. арк. іл. — Бібліогр.: с. 294—304 (221 назва). — ISBN 978-617-607-206-5
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — : Східний видавничий дім, 2004—2013.
- Третяк П. Р. Лісівнича історія. Навчальний посібник. — Львів, 2002.
Источник
Материки в свій час були сформовані з масивів земної кори, яка в тій чи іншій мірі виступає над рівнем води у вигляді суші. Ці брили земної кори не один мільйон років розколювалися, зсувалися, частини їх м’яли, щоб постати в тому вигляді, який відомий нам зараз. Сьогодні ми розглянемо найбільшу і найменшу потужність земної кори та особливості її будови.
Трохи про нашій планеті
На початку формування нашої планети тут діяли численні вулкани, відбувалися постійні зіткнення з кометами. Лише після того, як бомбардування припинилися, розпечена поверхню планети застигла.
Тобто вчені впевнені, що спочатку наша планета являла собою безплідну пустелю без води і рослинності. Звідки на неї взялося стільки води – досі залишається загадкою. Але не так давно під землею були виявлені великі запаси води, можливо, саме вони і стали основою наших океанів.
На жаль, всі гіпотези про походження нашої планети і її складі є скоріше припущеннями, ніж фактами. Згідно з твердженнями А. Вегенера, спочатку Землю покривав тонкий шар граніту, який в палеозойську еру перетворився в праматерик панею, який. У мезозойську еру Пангея почала розколюватися на частини, утворилися материки поступово відпливали один від одного. Тихий океан, стверджує Вегенер, – це залишок первинного океану, а Атлантичний і Індійський розглядаються як вторинні.
Земна кора
Склад земної кори практично аналогічний складу планет нашої Сонячної системи – Венери, Марса та ін. Адже основою для всіх планет Сонячної системи послужили одні і ті ж речовини. А з недавніх пір вчені впевнені, що зіткнення Землі з ще однієї планети, названої Теей, викликало злиття двох небесних тіл, а відколовся від осколка утворилася Місяць. Це пояснює те, що мінеральний склад Місяця схожий зі складом нашої планети. Нижче ми розглянемо будову земної кори — карту її шарів на суходолі та океані.
Кора становить всього 1% від маси Землі. Переважно вона складається з кремнію, заліза, алюмінію, кисню, водню, магнію, кальцію і натрію і ще 78 елементів. Передбачається, що в порівнянні з мантією і ядром кора Землі – оболонка тонка і крихка, що складається переважно з легких речовин. Важкі ж речовини, як вважають геологи, спускаються до центру планети, а найважчі зосереджені в ядрі. Будова земної кори і карта його верств представлені на малюнку нижче.
Материкова земна кора
Кора Землі має 3 шари, кожен з яких нерівними пластами покриває попередній. Більша частина її поверхні – це континентальні та океанічні рівнини. Континенти також оточує шельф, який після обривчатого вигину переходить в континентальний схил (область підводної окраїни материка).
Материкова земна кора ділиться на шари: 1. Осадовий.
2. Гранітний.
3. Базальтовий. Осадовий шар покривають осадові, метаморфічні і магматичні гірські породи. Потужність материкової земної кори становить найменший відсоток.
Типи материкової земної кори
Осадові гірські породи становлять скупчення, серед яких знаходяться глина, карбонат, вулканогенні гірські породи та інші тверді речовини. Це своєрідний осад, який сформувався в результаті тих або інших природних умов, які раніше існували на Землі. Він дозволяє дослідникам робити висновки з приводу історії нашої планети.
Гранітний шар складається з магматичних і метаморфічних гірських порід, схожих з гранітом за своїми властивостями. Тобто не тільки граніт становить другий шар земної кори, але ці речовини за складом дуже з ним схожі і мають приблизно аналогічну міцність. Швидкість поздовжніх хвиль досягає 55-65 км/с. Складається він з гранітів, кристалічних сланців, гнейсів і т. д. Базальтовий шар складається з речовин, які за складом схожі з базальтами. Є більш щільним у порівнянні з гранітним шаром. Під базальтовим шаром протікає тягуча мантія з твердих речовин. Умовно мантію від кори відокремлює так звана границя Мохоровичича, яка, по суті, розділяє шари різного хімічного складу. Характеризується різким наростанням швидкості сейсмічних хвиль.
Тобто відносно тонкий шар земної кори є крихкою перешкодою, що відокремлює нас від розпеченої мантії. Товщина самої мантії складає в середньому 3000 км. Разом з мантією рухаються і тектонічні плити, які, як частину літосфери, є ділянкою земної кори. Нижче розглянемо потужність материкової земної кори. Становить вона до 35 км.
Потужність материкової кори
Товщина земної кори варіюється від 30 до 70 км. І якщо під рівнинами шар її складає всього 30-40 км під гірськими системами досягає 70 км. Під Гімалаями товщина шару доходить до 75 км. Потужність материкової земної кори становить від 5 до 80 км і безпосередньо залежить від її віку. Так, холодні древні платформи (Східно-Європейська, Сибірська, Західно-Сибірська) мають досить високу потужність – 40-45 км При цьому кожен шар має свою потужність і товщину, яка в різних областях материка може змінюватися. Потужність материкової земної кори становить: 1. Осадовий шар – 10-15 км. 2. Гранітний шар – 5-15 км. 3. Базальтовий шар – 10-35 км.
Температура кори Землі
Температура підвищується по мірі заглиблення у неї. Вважається, що температура ядра складає до 5000 С, однак ці цифри залишаються умовними, оскільки вид і склад його до цих пір не ясний вченим. У міру поглиблення в земну кору температура її підвищується кожні 100 м, однак її цифри варіюються залежно від складу елементів і глибини. Океанічна земна кора має більш високу температуру.
Океанічна земна кора
Спочатку, за припущеннями вчених, Земля покрилася саме океанічним шаром кори, який дещо відрізняється по товщині і складу від материкового шару. Океанічна кора, ймовірно, виникла з верхнього диференційованого шару мантії, тобто за складом вона дуже близька до неї. Потужність земної кори океанічного типу в 5 разів менше, ніж потужність материкового типу. При цьому її складу в глибоких і неглибоких районах морів і океанів один від одного відрізняється несуттєво.
Шари материкової кори
Потужність океанічної земної кори становлять: 1. Шар океанічної води, товщина якого становить 4 км. 2. Шар нещільних опадів. Потужність становить 07 км. 3. Шар, складений з базальтів з карбонатними і кременистими породами. Середня потужність – 17 км. Він не виділяється різко і характеризується ущільненням осадового шару. Цей варіант його будови називають субокеаническим. 4. Базальтовий шар, що не відрізняється від континентальної кори. Потужність океанічної земної кори становить в цьому шарі 42 км Базальтовий шар океанічної кори в зонах субдукції (зона, у яких один шар кори поглинає інший) перетворюється в эклогити. Їх щільність настільки висока, що вони занурюються вглиб кори на глибину понад 600 км, а потім опускаються в нижню мантію. Враховуючи, що найменша потужність земної кори спостерігається під океанами і становить всього 5-10 км, учені давно виношують ідею почати буріння кори на глибині океанів, що дозволило б більш детально вивчити внутрішню будову Землі. Однак шар океанічної земної кори дуже міцний, а дослідження на глибині океану роблять це завдання ще більш складною.
Висновок
Земна кора, мабуть, єдиний шар, докладно вивчений людством. А от те, що знаходиться під нею, досі хвилює геологів. Залишається лише сподіватися, що одного разу незвідані глибини нашої Землі будуть вивчені.
Источник
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Діаграма глибинної будови Землі за геофізичними даними (швидкості поздовжніх та поперечних сейсмічних хвиль, розрахункова густина речовини, температура та тиск). Літосфера позначена буквами LS
Літосфе́ра (від дав.-гр. Λίθος — камінь і дав.-гр. σφαίρα — куля, сфера) — верхня тверда оболонка земної кулі. До її складу входять земна кора та субстрат (верхня частина мантії Землі).
Опис[ред. | ред. код]
Потужність літосфери під океанами сягає 5 — 100 км (мінімальна під серединно-океанічними хребтами, максимальна на периферії океанів), під континентами — 25 — 200 км і більше (мінімальна — під молодими гірськими утвореннями, вулканічними дугами і континентальними рифтовими зонами, максимальна — під щитами древніх платформ). Найбільша потужність літосфери спостерігається на найменш прогрітих, а найменша — на найбільш прогрітих ділянках. Найбільші структурні одиниці літосфери — літосферні плити, розміри яких у поперечнику становлять 1 — 10 тис. км.
У сучасну епоху літосфера розділена на 7 головних і декілька дрібніших плит. Межі плит є зонами максимальної тектонічної, сейсмічної і вулканічної активності. Рух літосферних плит і блоків, а також його можливі причини вивчаються геодинамікою.
Під континентами і океанами літосфера переходить в астеносферу, твердість і в’язкість речовини якої нижчі, ніж у літосфери. Разом з астеносферою літосфера утворює тектоносферу Землі, в якій відбуваються основні геологічні процеси.
Для позначення зовнішньої оболонки літосфери вживався нині застарілий термін Сиаль, що походить від назви основних елементів гірських порід: Si (лат. Silicium — силіцій) та Al (лат. Aluminium — алюміній).
На Землі виділяють три сейсмічні пояси:
- Тихоокеанське вогняне кільце утворює майже замкнуте коло, що охоплює окраїни Тихого океану (370 діючих вулканів);
- Розгалужена система серединно-океанічних хребтів, що охоплює усі океани планети;
- Альпійсько-Гімалайський пояс охоплює Середземномор’я, гори Південної Азії та зливається з Вогняним кільцем у області Індонезійських морів та архіпелагів.
Відповідність рельєфу та геології[ред. | ред. код]
Літосфера утворює рельєф земної поверхні. Найвища вершина — гора Джомолунгма у Гімалаях (8850 м), найнижча відмітка дна океану — Маріанська западина у Тихому океані (11 022 м). Середня висота материків 970 м, на них переважають рівнини та низькогір’я з висотою до 1000 м. Платформенні рівнини займають 64% площі материків. Середня глибина океанів становить 3 704 м, панують глибини від 3 000 до 6 000 м; на долю глибоководних западин та жолобів припадає лише близько 1,5% площі океану.
Основи літосферних плит складають платформи. Їх кристалічний фундамент у деяких місцях виходить із-під осадового чохла на поверхню та утворює щити або залягає поблизу неї у вигляді плити. У рельєфі щитам відповідають підвищення та плоскогір’я, плитам — низовини. У областях складчастості розташовуються складчасті та складчасто-брилові гори.
Найважливіші структурні частини океанічної кори — океанічні платформи та серединно-океанічні хребти (загальна довжина системи 80 тис. км), що зустрічаються в усіх океанах. Крім хребтів у Світовому океані відомо багато підвищень, або океанічних плато. Найбільше з них знаходиться в Атлантичному океані — Бермудське плато. Океанічні платформи у рельєфі відповідають хвилястим та плоским абісальним (глибоководним) рівнинам, які лежать на глибині 4,5-6,0 км та розділені бриловими горами (без слідів складчастості) на окремі котловини. Крім того, на дні океану відомі близько 10 тис. підводних гірських вершин. Підводні гори з плоскими вершинами називають гайотами. Серединно-океанічні хребти від океанічних платформ відрізняються високою сейсмічністю та неглибоким заляганням осередків землетрусів. Вони утворюються за рахунок підняття магми у рифтових зонах. У зонах субдукції розташовані острови з діючими вулканами, які різко переходять у глибоководні жолоби.
Тектонічна розшарованість літосфери[ред. | ред. код]
Мобілістська модель розвитку тектонічних і магматичних процесів в літосфері, що базується на даних про вертикальні і латеральні структурні, речовинні, фізичні і геологічні неоднорідності верхніх геосфер. Неоднорідність при тектонічних імпульсах створює умови для горизонтальних зривів поверхневих або внутрішньолітосферних гірничих мас (літопластин), що переміщуються з різними швидкостями. Результатом такого переміщення є виникнення нових неоднорідностей і т. д. У геологічної історії земної кори такий процес фіксується змінами її структурного плану. Тим самим визначається відмінність Тектонічна розшарованість літосфери від початкових уявлень тектоніки плит, згідно з якими плити є жорсткими і геологічно однорідними тілами. Однією з поверхонь горизонтальних зривів є Мохоровичича поверхня, що розділяє земну кору і верхню мантію. Зриви і рухи літопластин відбуваються також на інших рівнях всередині літосфери, чому сприяє наявність в ній шарів зниженої в’язкості. Т.р.л. — результат диференційованого за швидкістю субгоризонтального руху розташованих на різних глибинах літосферних мас — літопластин.
Див. також[ред. | ред. код]
- Літосферні плити
- Сиаль
Література[ред. | ред. код]
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — : Східний видавничий дім, 2004—2013.
- Ревель П., Ревель Ч. Среда нашего обитания. В четырех книгах (перевод с англ.). М., Мир, 1995. (рос.)
- Химия и общество (перевод с англ.) М., Мир, 1995. (рос.)
- Добровольский В. В. Основы биогеохимии. Учеб. пособие для геогр., биол., геол., с.-х. спец. вузов. М., Высш. шк., 1998. (рос.)
- Андруз Дж., Бримблекумб П., Джикелз Т., Лисс П. Введение в химию окружающей среды (перевод с англ.). М., Мир, 1999. (рос.)
- Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984–1991.
Посилання[ред. | ред. код]
- Літосфера // Словник – довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. , О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В.С., 2013. — С. 119.
Источник
