Літосфери. Земна кора

Внутрішня будова Землі. Прийнято ділити тіло Землі втричі основні частини — літосферу (земну кору), мантію і ядро.

Літосфера - Верхня оболонка «твердої» Землі, що включає земну кору і верхню частину верхньої мантії Землі, що підстилає її.

Земна кора- Верхня оболонка "твердої" Землі. Потужність земної кори від 5 км (під океанами) до 75 км (під материками).

Розрізняють континентальнуі океанічнуземну кору. У континентальній земній корі розрізняють 3 шари - осадовий, гранітний, базальтовий. Гранітний та базальтовий шари названі так тому, що в них поширені гірські породи, схожі за фізичними властивостями на граніт та базальт.

Океанічна відрізняється від континентальної відсутністю гранітного шару та значно меншою потужністю (від 5 до 10 км).

Положення верств у континентальній корі свідчить про різний час її утворення. Базальтовий шар є найдавнішим, молодший за нього - гранітний, а наймолодший - верхній, осадовий, що розвивається і в даний час. Кожен шар кори формувався протягом тривалого геологічного відрізка часу.

Гірські породи- Основна речовина, що становить земну кору. Тверде або пухке з'єднання мінералів. За походженням гірські породи ділять на три групи:

  1. магматичні - Утворюються в результаті затвердіння магми в товщі земної кори або на поверхні. Виділяють:
    • а) інтрузивні(що сформувалися в товщі земної кори, наприклад, граніти);
    • б) ефузивні(Сформувалися при виливі магми на поверхню, наприклад, базальти).
  2. осадові - утворюються на поверхні суші або у водоймищах в результаті накопичення продуктів руйнування порід різного походження, що існували раніше. Осадові гірські породи покривають близько 75% поверхні материків. Серед осадових порід виділяють:
    • а) уламкові- Утворилися з різних мінералів і уламків гірських порід при їх переносі та перевідкладення (текучими водами, вітром, льодовиком). Наприклад: щебінь, галька, пісок, глина; найбільші уламки - валуни та брили;
    • б) хімічні- Утворюються з розчинних у воді речовин (калійна, кухонна солі та ін);
    • в) органічні(або біогенні) - складаються з залишків рослин і тварин або з мінералів, що утворилися в результаті життєдіяльності організмів (вапняк-черепашник, крейда, викопне вугілля);
  3. метаморфічні - Виходять при зміні інших видів гірських порід під дією тепла і тиску в глибинах земної кори (кварцити, мармур).

Корисні копалини— природні мінеральні утворення у земній корі неорганічного та органічного походження, які за даного рівня розвитку техніки та економіки можуть бути використані в господарстві у природному вигляді або після відповідної переробки. Корисні копалини класифікуються за багатьма ознаками. Наприклад, виділяють тверді (вугілля, руди металів), рідкі (нафта, мінеральні води) та газоподібні (горючі природні гази) корисні копалини.

За складом та особливостями використаннязазвичай розрізняють:

  • а) горючі корисні копалини – вугілля, нафта, природний газ, горючі сланці, торф;
  • б) металеві - руди чорних, кольорових, шляхетних та інших металів;
  • в) неметалічні корисні копалини - вапняк, кам'яна сіль, гіпс, слюда та ін.

Іноді за походженнямвиділяють дві групи: рудніі нерудні(осадові) корисні копалини. З походженням тісно пов'язані особливості поширення з корисними копалинами Землі.

Літосферні плити- великі жорсткі блоки літосфери Землі, обмежені сейсмічно та тектонічно активними зонами розломів.

Плити, як правило, розділені глибокими розломами і переміщаються в'язким шаром мантії відносно один одного зі швидкістю 2-3 см на рік. У місцях сходження континентальних плит відбувається їхнє зіткнення, утворюються гірські пояси. При взаємодії континентальної та океанічної плит плита з океанічною земною корою підсувається під плиту з континентальною земною корою, у результаті утворюються глибоководні жолоби та острівні дуги.

Рух літосферних плит пов'язаний із переміщенням речовини в мантії. В окремих частинах мантії існують потужні потоки тепла та речовини, що піднімається з його глибин до поверхні планети.

Рифт- Великий розлом у земній корі, що утворюється при її горизонтальному розтягуванні (тобто там, де розходяться потоки тепла та речовини).

У рифтах відбувається вилив магми, з'являються нові розломи, горсти, грабени. Формуються серединно-океанічні хребти.

Серединно-океанічні хребти- потужні підводні гірські споруди в межах дна океану, що займають найчастіше серединне становище. Біля серединно-океанічних хребтів відбувається розсування літосферних плит і виникає молода базальтова океанічна кора. Процес супроводжується інтенсивним вулканізмом та високою сейсмічності.

Континентальними рифтовими зонами є, наприклад Східно-Африканська рифтова система, Байкальська система рифтів. Рифти, як і серединно-океанічні хребти, характеризуються сейсмічної активністю і вулканізмом.

Тектоніка плит - гіпотеза, що передбачає, що літосфера розбита на великі плити, які переміщаються по мантії горизонтально. Поблизу серединно-океанічних хребтів літосферні плити розсуваються і нарощуються рахунок речовини, піднімається з надр Землі; в глибоководних жолобах одна плита рухається під іншу і поглинається мантією. У місцях зіткнення плит утворюються складчасті споруди.

Сейсмічні пояси Землі.Рухомими областями Землі є межі літосферних плит (місця їх розриву та розбіжності, зіткнення), тобто це рифтові зони на суші, а також серединно-океанічні хребти та глибоководні жолоби в океані. У цих зонах спостерігаються часті виверження вулканів та землетруси. Це пояснюється напруженістю, що виникає в земній корі і свідчить про те, що процес формування земної кори в цих зонах інтенсивно відбувається і в даний час.

Таким чином, зони сучасного вулканізму та високої сейсмічної активності (тобто поширення землетрусів) збігаються з розломами земної кори.

Області, де відбуваються землетруси, називаються сейсмічними.

Зовнішні та внутрішні сили, що змінюють поверхню Землі. Рельєф- Сукупність нерівностей земної поверхні. На формування рельєфу одночасно впливають зовнішні та внутрішні сили, що породжують безліч геологічних процесів.

Процеси, що змінюють поверхню Землі, поділяються на дві групи:

  • внутрішніпроцеси - тектонічні рухи, землетруси, вулканізм. Джерелом енергії цих процесів є внутрішня енергія Землі;
  • зовнішніпроцеси – вивітрювання (фізичне, хімічне, біологічне), діяльність вітру, діяльність поверхневих текучих вод, діяльність льодовиків. Джерелом енергії є сонячне тепло.

Внутрішні процеси рельєфоутворення (ендогенні). Тектонічні рухи- механічні рухи земної кори, що викликаються силами, що діють у земній корі та мантії Землі. Приводять до суттєвих змін рельєфу. Тектонічні рухи різноманітні за формою прояву, глибини та причин. Тектонічні рухи ділять на коливальні (повільні коливання земної кори), складчасті та розривні (утворення тріщин, грабенів, горстів). За часом виділяють стародавні (до кайнозойської складчастості), нові (починаючи з неогенового періоду) та сучасні. Нові та сучасні іноді поєднують у неогенчетвертичні рухи.

Неогенчетвертичне руху земної кори.До них належать тектонічні процеси неогенчетвертичного періоду (останні 30 млн. років), що охопили всі геоструктури та визначили основний вигляд сучасного рельєфу. У час тривають рухи багатьох раніше утворених великих форм рельєфу — піднімаються височини, гірські хребти, а окремі частини низовин опускаються і заповнюються опадами.

Землетруси. Землетрусаминазивають струси земної поверхні, спричинені природними причинами.

Протягом року Землі буває близько 100 000 землетрусів, чи близько 300 на добу. Землетруси зазвичай відбуваються швидко, протягом декількох секунд або навіть часток секунд. Область у надрах Землі, у межах якої виникає землетрус, називається осередком землетрусу,його центр - гіпоцентром, а проекція гіпоцентру на поверхню Землі епіцентр.Вогнища землетрусів можуть бути на глибині від 20-30 км до 500-600 км. Найбільш сильні землетруси мали глибину осередку від 10-15 до 20-25 км. Землетруси з глибоким розташуванням вогнища зазвичай не відрізняються великою руйнівною силою на поверхні.

Сила землетрусів визначається за 12-бальною шкалою. Одним балом позначають найслабший землетрус, найсильніші в 10-12 балів мають катастрофічні наслідки. Землетруси реєструються спеціальними приладами – сейсмографами. Наука, що вивчає причини землетрусів, їх наслідки, зв'язок землетрусів із тектонічними процесами та можливість їх передбачення, називається сейсмологією.

Однією з основних завдань є прогноз землетрусів, т. е. прогноз — де, коли і який сили станеться землетрус. Визначити це можна за допомогою картки сейсмічного районування.

Сейсмічне районування— розподіл території на райони з їхньої сейсмічної активності, оцінка та відображення на картах потенційної сейсмічної небезпеки, яку необхідно враховувати при сейсмостійкому будівництві.

У Росії її сильні землетруси можливі в Прибайкаллі, на Камчатці, на Курильських островах, у Південному Сибіру.

У Росії ж до сейсмонебезпечних зон відносяться Камчатка, Курили, Сахалін, район Байкалу, Алтай, Саяни, Кавказ та Крим.

У світі виділяють Тихоокеанський сейсмічний пояс, що оточує Тихий океан, та Середземноморський, що проходить від Атлантичного океану через Центральну Азію до Тихого. Активний сейсмічний пояс, що проходить через Східну Африку, Червоне море, Тянь-Шань, улоговину Байкалу, Становий хребет, значно молодший.

Таким чином, більшість землетрусів приурочена до околиць літосферних плит, до місць їхньої взаємодії. Існує значний зв'язок між землетрусами та вулканізмом.

Вулканізм- Сукупність процесів і явищ, пов'язаних з виливами магми на земну поверхню.

Магма- Розплавлений матеріал гірських порід та мінералів, суміш багатьох компонентів. У магмі завжди містяться леткі речовини: пари води, вуглекислий газ, сірководень і т. д. Виникнення та рух магми обумовлено внутрішньою енергією Землі.

Вулканізм може бути:

  • 1) внутрішнім(інтрузивним) - рух магми всередині земної кори призводить до утворення лакколітів - недорозвинених форм вулканів, в яких магма не досягла земної поверхні, а вторглася по тріщинах і каналах в товщі осадових порід, піднявши їх. Іноді верхній осадовий покрив над лакколітами змивається і на поверхні оголюється ядро ​​лакколіту з застиглої магми. Відомі лаколіти на околицях П'ятигорська (гора Машук), у Криму (гора Аюдаг);
  • 2) зовнішнім(ефузивним) - рух магми з виходом її на поверхню. Магма, що вилилася на поверхню, що втратила значну частину газів, називається лавою.

Вулкани- геологічні утворення, які мають зазвичай конусоподібну або куполоподібну форму, складену продуктами виверження. У центральній частині їх знаходиться канал, яким відбувається викид цих продуктів. Рідше сучасні вулкани мають вигляд тріщин, якими іноді відбувається виверження вулканічних продуктів.

Сучасні вулкани поширені там, де відбуваються інтенсивні рухи земної кори:

  • Тихоокеанське вулканічне кільце.
  • Середземноморсько-індонезійський пояс.
  • Атлантичний пояс.

Крім цього, вулканічна діяльність також буває розвинена у зонах рифтів та серединно-океанічних хребтів.

Зовнішні процеси рельєфоутворення (екзогенні). Вивітрювання- процес руйнування гірських порід на місці їхнього залягання під впливом коливання температур, хімічної взаємодії з водою, а також дії тварин і рослин.

Залежно від того, чим саме викликаний процес руйнування, розрізняють вивітрювання фізичне, хімічне та органічне.

Діяльність вітру. Еолові процеси(Так називають геологічну діяльність вітру) найбільш розвинені там, де відсутній або слабо розвинений рослинний покрив. Вітер, що переносить пухкі відкладення, здатний створювати різні форми рельєфу: улоговини видування, піщані гряди, пагорби, у тому числі й серпоподібні — бархани.

Діяльність поверхневих плинних вод.Поверхневі води створюють форми розмиву (ерозійні) та накопичення відкладень (акумулятивні). Утворення цих форм рельєфу відбувається одночасно: якщо в одному місці розмив, в іншому має бути відкладення. Розрізняють дві форми руйнівної діяльності текучих вод: площинний змив та ерозію. Геологічна діяльність площинного змивуполягає в тому, що дощові та талі води, що стікають схилом, підхоплюють дрібні продукти вивітрювання і зносять їх вниз. Таким чином, схили викладаються, а продукти змиву все більше відкладаються внизу. Під ерозією, або лінійним розмивом, розуміють руйнівну діяльність водних потоків, що течуть у певному руслі. Лінійний розмив призводить до розчленування схилів ярами та річковими долинами.

Яр— лінійно витягнута вибоїна з крутими, незадернованими схилами.

Річна долина- Лінійно витягнуте поглиблення, на дні якого є постійний водний потік.

У рівнинних річок на схилах, як правило, існують щаблі (річкові тераси), що свідчать про врізання річки. Кожна тераса була дном долини, в яку врізалася річка. Про це свідчать річкові відкладення, що покривають тераси або повністю їх складають. Річкові відкладення називають алювіальними відкладами, або алювієм. Річки переносять велику кількість різного матеріалу, відкладаючи їх у дельті.

Діяльність льодовиків.Льодовики утворюються там, де сніг, що випав протягом зими, влітку не стоїть повністю.

Розрізняють два типи льодовиків:

  • гірські
  • материкові (або покривні).

Гірські льодовики зустрічаються на високих горах із гострими, зубчастими вершинами. Льодовики тут залягають у різних поглибленнях схилів або рухаються долинами, на кшталт крижаної річки. У горах виділяють снігову лінію- Висоту, вище якої сніг не стоїть повністю навіть влітку. Висота снігової лінії залежить від географічної широти місця, кількості атмосферних опадів, характеру та положення гірських схилів.

Материкові льодовики розвинені у полярних областях (Антарктида, Нова Земля, Гренландія та ін.). Під льодом тут поховані всі нерівності рельєфу. Криги покривних льодовиків рухаються від центру до країв.

Скупчення уламкового матеріалу (валунів, гальки, піску, глини), що переноситься і відкладається льодовиками, називається мореною.

При загальному таненні нерухомого льодовика на поверхню, що підстилає, проектується весь матеріал, що міститься в ньому, і виникають великі морені рівнини, переважно горбисті. Якщо край льодовика довго затримується одному місці, утворюються звичайно-морені валиі гряди. Піщані рівнини, звані зандровими, Утворюються потоками талих вод льодовика, що несуть дрібноуламковий матеріал.

Є низка фактичних даних, що вказують на те, що в історії Землі неодноразово спостерігалися періоди заледеніння. Головними центрами заледенінь у Євразії були Скандинавські гори, Нова Земля, Північний Урал. Наприклад, на Східноєвропейську рівнину спускалися льодовики зі Скандинавських гір і з Полярного Уралу, на Західно-Сибірську рівнину - з Полярного Уралу, гір Путорана та Бірранга. На Північно-Сибірську низовину і північну частину Середньосибірського плоскогір'я — з гір Бирранга і Путорана.

Форми земної поверхні. Рівнини- Великі ділянки суші з рівною або горбистій поверхнею, що мають різну висоту щодо рівня Світового океану.

Рівнини, залежно від характеру рельєфу, можуть бути плоскими(Західно-Сибірська, Берегові рівнини США тощо) горбистими(Східно-Європейська, Казахський дрібносопочник).

Залежно від висоти, де знаходяться рівнини, вони діляться на:

  • низовини - мають абсолютну висоту не більше 200 м;
  • височини - що знаходяться на висоті не вище 500 м;
  • плоскогір'я - понад 500 м.

Гори- певні території поверхні суші,

високі над рівнем Світового океану вище 500 м і мають розчленований рельєф з крутими схилами і вершинами, що чітко виділяються. Залежно від висоти гори ділять на низькі (до 1000 м), середні (від 1000 до 2000 м) та високі – понад 2000 м.

Нагір'я- Великі гірські території, що включають окремі хребти, міжгірські западини, невеликі плоскогір'я. Різниця висот у нагір'ях не сягає великої величини.

Тектонічні структури- Сукупність структурних форм земної кори. Елементарні структурні форми - шари, складки, тріщини і т. п. Найбільші - платформи, плити, геосинкліналі та ін. Утворення тектонічних структур відбувається в результаті тектонічних рухів.

Платформа— найбільш стійка ділянка літосфери, що має двоярусну будову — складчасту кристалічну основу внизу та осадовий чохол зверху. Щити- Місця виходу кристалічного фундаменту платформи на поверхню (наприклад, Балтійський щит, Анабарський щит).

Плитоюназивається платформа, у якої фундамент глибоко прихований під осадовим чохлом (Західно-Сибірська плита). Платформи поділяють на давні - з фундаментом докембрійського віку (наприклад, Східноєвропейська, Сибірська) і молоді - з фундаментом палеозойського та мезозойського віку (наприклад, Скіфська, Західно-Сибірська, Туранська). Стародавні платформи становлять ядра материків. Молоді платформи розташовані на периферії стародавніх платформ або між ними.

У рельєфі платформи зазвичай виражені рівнинами. Хоча можливі й освітні явища (активізація платформи). Причиною може бути гороутворення, що відбувається поруч із платформою, або натиск літосферних плит, що триває.

Крайовий прогин- Лінійно витягнутий прогин, що виникає між платформою і складчастою гірською спорудою. Крайові прогини заповнюються продуктами руйнування гір та прилеглих платформ.

Складчасті області, На відміну від платформ, є рухомими ділянками земної кори, що зазнали гороутворення. Складчасті області у рельєфі виражені горами різного віку. Складчасті області та гори утворюються зазвичай у місцях зіткнення літосферних плит.

В історії Землі було кілька епох посилення процесів складчастості - епохи гороутворення. Фундамент древніх платформ, наприклад, утворився за докембрійської складчастості. Далі були епохи байкальської, каледонської, герцинської, мезозойської, кайнозойської складчастості, у кожну з яких утворювалися гори. Так, наприклад, гори Прибайкалля утворилися в епоху байкальської та ранньокаледонської складчастостей, Урал – у герцинську, Верхоянський хребет – у мезозойську, а гори Камчатки – у кайнозойську. Епоха кайнозойської складчастості продовжується і в даний час, про що свідчать землетруси та виверження вулканів.

На цьому відеоуроці всі охочі матимуть змогу вивчити тему «Будова Землі». Користувачі дізнаються про те, як вивчають земну кору, які властивості вона має, з яких верств складається наша планета. Вчитель розповість про будову Землі, про те, як її вивчали у різний час.

2. Мантія.

У міру просування углиб Землі збільшуються температура і тиск. У центрі Землі знаходиться ядро, його радіус близько 3500 км, а температура понад 4500 градусів. Ядро оточене мантією, її товщина близько 2900 км. Над мантією розташована земна кора, її товщина коливається від 5 км (під океанами) до 70 км (під гірськими системами). Земна кора – найтвердіша оболонка. Речовина мантії знаходиться в особливому пластичному стані, ця речовина під тиском може повільно текти.

Рис. 1. Внутрішня будова Землі ()

Земна кора- Верхня частина літосфери, зовнішня тверда оболонка Землі.

Земна кора складається з гірських порід та мінералів.

Рис. 2. Будова Землі та земної кори ()

Виділяють два типи земної кори:

1. Континентальна (вона складається з осадового, гранітного та базальтового шарів).

2. Океанічна (вона складається з осадового та базальтового шарів).

Рис. 3. Будова земної кори ()

На мантію припадає 67% усієї маси Землі та 87% її обсягу. Виділяють верхню та нижню мантію. Речовина мантії може рухатися під тиском. Внутрішнє тепло від мантії передається до земної кори.

Ядро - найглибша частина Землі. Виділяють зовнішнє рідке ядро ​​та внутрішнє тверде ядро.

Більшість земної кори вкрита водами океанів і морів. Континентальна земна кора набагато більша за океанічну і має три шари. Верхня частина земної кори нагрівається сонячним промінням. На глибині понад 20 метрів температура практично не змінюється, а потім зростає.

Найдоступніше для вивчення людиною – верхня частина земної кори. Іноді роблять глибокі свердловини вивчення внутрішньої будови земної кори. Найглибша свердловина – глибиною понад 12 км. Допомагають вивчати земну кору та шахти. Крім того, внутрішню будову Землі вивчають за допомогою спеціальних приладів, методів, знімків із космосу та наук: геофізики, геології, сейсмології.

Домашнє завдання

Параграф 16.

1. З яких частин складається Земля?

Список літератури

Основна

1. Початковий курс географії: Навч. для 6 кл. загальноосвіт. установ/Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюкова. - 10-те вид., стереотип. – К.: Дрофа, 2010. – 176 с.

2. Географія. 6 кл.: атлас. - 3-тє вид., Стереотип. – М.: Дрофа, ДІК, 2011. – 32 с.

3. Географія. 6 кл.: атлас. - 4-те вид., стереотип. – М.: Дрофа, ДІК, 2013. – 32 с.

4. Географія. 6 кл.: конт. картки. – М.: ДІК, Дрофа, 2012. – 16 с.

Енциклопедії, словники, довідники та статистичні збірки

1. Географія. Сучасна ілюстрована енциклопедія/О.П. Горкін. - М: Росмен-Прес, 2006. - 624 с.

Література для підготовки до ДІА та ЄДІ

1. Географія: початковий курс. Тести. Навч. посібник для учнів 6 кл. - М: Гуманіт. вид. центр ВЛАДОС, 2011. – 144 с.

2. Тести. Географія. 6-10 кл.: Навчально-методичний посібник/А.А. Летягін. – М.: ТОВ «Агентство «КРПА «Олімп»: «Астрель», «АСТ», 2001. – 284 с.

Матеріали в Інтернеті

1. Федеральний інститут педагогічних вимірів ().

2. Російське географічне товариство ().

4. 900 дитячих презентацій та 20 000 презентацій для школярів ().

Складається з безлічі шарів, що нагромаджуються один на одного. Однак найкраще нам відомі земна кора та літосфера. Це не дивує - адже ми не тільки живемо на них, а й черпаємо з глибин більшість доступних нам природних ресурсів. Але ще верхні оболонки Землі зберігають мільйони років історії нашої планети та всієї Сонячної системи.

Ці два поняття так часто зустрічаються у пресі та літературі, що увійшли повсякденний словник сучасної людини. Обидва слова використовуються для позначення поверхні Землі чи іншої планети - проте між поняттями є різниця, що базується на двох принципових підходах: хімічному та механічному.

Хімічний аспект – земна кора

Якщо розділяти Землю на шари, керуючись відмінностями у хімічному складі, верхнім шаром планети буде земна кора. Це відносно тонка оболонка, що закінчується на глибині від 5 до 130 кілометрів під рівнем моря - океанічна кора тонша, а континентальна, в районах гір, найтовща. Хоча 75% маси кори припадає лише на кремній та кисень (не чисті, пов'язані у складі різних речовин), вона відрізняється найбільшою хімічною різноманітністю серед усіх верств Землі.

Відіграє роль і багатство мінералів - різних речовин та сумішей, створених за мільярди років історії планети. Земна кора містить не лише «рідні» мінерали, які були створені геологічними процесами, а й масивну органічну спадщину, на кшталт нафти та вугілля, а також інопланетні включення.

Фізичний аспект – літосфера

Спираючись на фізичні характеристики Землі, такі як твердість або пружність, ми отримаємо дещо іншу картину – нутрощі планети буде закутувати літосфера (від ін. грецького lithos, «скелястий, твердий» та «sphaira» сфера). Вона набагато товща за земну кору: літосфера простягається до 280 кілометрів углиб і навіть захоплює верхню тверду частину мантії!

Характеристики цієї оболонки повністю відповідають назві – це єдиний, окрім внутрішнього ядра, твердий шар Землі. Міцність, щоправда, відносна - літосфера Землі є однією з найбільш рухливих у Сонячній системі, через що планета вже неодноразово змінювала свій зовнішній вигляд. Але для значного стиснення, викривлення та інших еластичних змін потрібно тисячі років, якщо не більше.

  • Цікавий факт - планета може і не мати поверхневу кору. Так, поверхня – це його затверділа мантія; Кору найближча до Сонця планета втратила давним-давно внаслідок численних зіткнень.

Підсумовуючи, земна кора - це верхня, хімічно різноманітна частина літосфери, твердої оболонки Землі. Спочатку вони мали практично однаковий склад. Але коли на глибини впливала тільки нижча астеносфера і високі температури, у формуванні мінералів на поверхні брали активну участь гідросфера, атмосфера, метеоритні залишки і живі організми.

Літосферні плити

Ще одна риса, яка відрізняє Землю від інших планет – це різноманітність на ній різноманітних ландшафтів. Звичайно, свою неймовірно велику роль відіграли і вода, про що ми розповімо трохи згодом. Але навіть основні форми планетарного ландшафту нашої планети відрізняються від того ж Місяця. Моря та гори нашого супутника – це котловани від бомбардування метеоритами. А на Землі вони утворилися внаслідок сотень та тисяч мільйонів років руху літосферних плит.

Про плити ви вже напевно чули - це величезні стійкі фрагменти літосфери, які дрейфують текучою астеносферою, наче битий лід по річці. Однак між літосферою та льодом є дві головні відмінності:

  • Проріхи між плитами невеликі, і швидко затягуються за рахунок розплавленої речовини, що вивергається з них, а самі плити не руйнуються від зіткнень.
  • На відміну від води, в мантії відсутня постійна течія, яка могла б задавати постійний напрямок руху материкам.

Так, рушійною силою дрейфу літосферних плит є конвекція астеносфери, основна частина мантії - більш гарячі потоки від земного ядра піднімаються до поверхні, коли холодні опускаються назад вниз. Враховуючи те, що материки розрізняються в розмірах, і рельєф нижньої сторони дзеркально відображає нерівності верхньої, рухаються вони також нерівномірно і непостійно.

Головні плити

За мільярди років руху літосферних плит вони неодноразово зливались у суперконтиненти, після чого знову поділялися. У найближчому майбутньому, через 200-300 мільйонів років, також очікується утворення суперконтиненту під ім'ям Пангея Ультіма. Рекомендуємо подивитися відео наприкінці статті – там наочно показано, як мігрували літосферні плити за останні кілька сотень мільйонів років. Крім того, силу і активність руху материків визначає внутрішній нагрів Землі - чим він вищий, тим сильніше розширюється планета, і тим швидше і вільніше рухаються літосферні плити. Однак з початку історії Землі її температура та радіус поступово знижуються.

  • Цікавий факт - дрейф плит та геологічна активність не обов'язково повинні харчуватися від внутрішнього самонагрівання планети. Наприклад, супутник Юпітера, має безліч активних вулканів. Але енергію для цього дає не ядро ​​супутника, а гравітаційне тертя з-за якого надра Іо розігріваються.

Кордони літосферних плит дуже умовні - одні частини літосфери тонуть під іншими, а деякі, як Тихоокеанська плита, взагалі приховані під водою. Геологи сьогодні налічують 8 основних плит, які покривають 90 відсотків усієї площі Землі:

  • Австралійська
  • Антарктична
  • Африканська
  • Євразійська
  • Індостанська
  • Тихоокеанська
  • Північноамериканська
  • Південноамериканська

Такий поділ з'явився нещодавно - так, Євразійська плита ще 350 мільйонів років тому складалася з окремих частин, під час злиття яких утворилися Уральські гори, одні з найдавніших на Землі. Вчені досі продовжують дослідження розломів та дна океанів, відкриваючи нові плити та уточнюючи межі старих.

Геологічна активність

Літосферні плити рухаються дуже повільно - вони наповзають одна одну зі швидкістю 1-6 см/рік і віддаляються максимально на 10-18 см/рік. Але саме взаємодія між материками створює геологічну активність Землі, відчутну на поверхні – виверження вулканів, землетруси та утворення гір завжди відбуваються у зонах контакту літосферних плит.

Проте є винятки - звані гарячі точки, які можуть існувати і в глибині літосферних плит. У них розплавлені потоки речовини астеносфери прориваються вгору, проплавляючи літосферу, що призводить до підвищеної вулканічної активності та регулярних землетрусів. Найчастіше це відбувається неподалік тих місць, де одна літосферна плита наповзає на іншу - нижня, вдавлена ​​частина плити занурюється в мантію Землі, підвищуючи тим самим тиск магми на верхню плиту. Однак зараз вчені схиляються до тієї версії, що частини літосфери, що «потопилися», розплавляються, підвищуючи тиск у глибинах мантії і створюючи тим самим висхідні потоки. Так можна пояснити аномальну віддаленість деяких гарячих точок від тектонічних розломів.

  • Цікавий факт – у гарячих точках часто утворюються щитові вулкани, характерні своєю пологою формою. Вони вивергаються багато разів, розростаючись за рахунок текучої лави. Також це типовий формат інопланетних вулканів. Найвідоміший з них на Марсі, найвища точка планети – висота його сягає 27 кілометрів!

Океанічна та континентальна кора Землі

Взаємодія плит також призводить до формування двох різних типів земної кори – океанічної та континентальної. Оскільки в океанах зазвичай знаходяться стики різних літосферних плит, їх кора постійно змінюється - розламується або поглинається іншими плитами. На місці розломів виникає безпосередній контакт із мантією, звідки піднімається розжарена магма. Охолоджуючи під впливом води, вона створює тонкий шар базальтів - основний вулканічної породи. Таким чином, океанічна кора повністю оновлюється раз на 100 мільйонів років - найстаріші ділянки, що знаходяться в Тихому океані, досягають максимального віку 156-160 млн років.

Важливо! Океанічна кора - це вся та земна кора, що під водою, лише її молоді ділянки на стику материків. Частина континентальної кори знаходиться під водою, у зоні стабільних літосферних плит.

Літосфери. Земна кора. 4,5 млрд. роківтому, Земля була куля, що складається з одних газів. Поступово важкі метали, такі як залізо та нікель, опускалися до центру та ущільнювалися. Легкі породи та мінерали спливали на поверхню, охолоджувалися та тверділи.

Внутрішня будова Землі.

Прийнято ділити тіло Землі на триосновні частини – літосферу(земну кору), мантіюі ядро.

Ядро – центр Землі , Середній радіус якого близько 3500 км (16,2% обсягу Землі). Як припускають, складається із заліза з домішкою кремнію та нікелю. Зовнішня частина ядра перебуває у розплавленому стані (5000 °З), внутрішня, очевидно, тверда (суб'ядро). Переміщення речовини в ядрі створює Землі магнітне полі, що захищає планету від космічного випромінювання.

Ядро змінюється мантією , що сягає майже 3000 км (83 % обсягу Землі). Вважають, що вона тверда, водночас пластична та розпечена. Мантія складається з трьох шарів: шару Голіцина, шару Гуттенберга та субстрату. Верхня частина мантії, звана магмою містить шар з пониженою в'язкістю, щільністю і твердістю - астеносферу, на якій врівноважуються ділянки земної поверхні. Кордон між мантією та ядром називається шаром Гуттенберга.

Літосфера

Літосфера - Верхня оболонка «твердої» Землі, що включає земну кору і верхню частину верхньої мантії Землі, що підстилає її.

Земна кора - Верхня оболонка "твердої" Землі. Потужність земної кори від 5 км (під океанами) до 75 км (під материками). Земна кора неоднорідна. У ній розрізняють 3 шари осадовий, гранітний, базальтовий. Гранітний та базальтовий шари названі так тому, що в них поширені гірські породи, схожі за фізичними властивостями на граніт та базальт.

складземної кори: кисень (49%), кремній (26%), алюміній (7%), залізо (5%), кальцій (4%); найпоширеніші мінерали - польовий шпат та кварц. Кордон між земною корою та мантією називається поверхнею Мохо .

Розрізняють континентальну і океанічну земну кору. Океанічна відрізняється від континентальної (материкової) відсутністю гранітного шару та значно меншою потужністю (від 5 до 10 км). Товщина континентальної кори на рівнинах 35-45 км., у горах 70-80 км. На межі материків та океанів, у районах островів товщина земної кори становить 15-30 км, гранітний шар виклинюється.

Положення шарів у континентальній корі свідчить про різному часі її утворення . Базальтовий шар є найдавнішим, молодший за нього – гранітний, а наймолодший – верхній, осадовий, що розвивається і в даний час. Кожен шар кори формувався протягом тривалого геологічного відрізка часу.

Літосферні плити

Земна кора перебуває у постійному русі. Першим гіпотезу про дрейфі материків(тобто горизонтальному русі земної кори) висунув на початку ХХ століття А. Вегенер. На її основі створено теорія літосферних плит . Відповідно до цієї теорії, літосфера не є монолітом, а складається з семи великих і декількох дрібніших плит, що «плавають» на астеносфері. Прикордонні області між літосферними плитами називають сейсмічними поясами - це "найнеспокійніші" області планети.

Земна кора поділяється на стійкі та рухливі ділянки.

Стійкі ділянки земної кори платформи- утворюються дома геосинкліналей, втратили рухливість. Платформа складається з кристалічного фундаменту та осадового чохла. Залежно від віку фундаменту виділяють стародавні (докембрійські) та молоді (палеозойські, мезозойські) платформи. В основі всіх материків лежать давні платформи.

Рухливі, сильно розчленовані ділянки земної поверхні називаються геосинкліналями ( складчастими областями ). У їхньому розвитку виділяють два етапи : на першому етапі земна кора зазнає опускання, відбувається накопичення осадових гірських порід та їх метаморфізація. Потім починається підняття земної кори, гірські породи змінюються складки. На Землі було кілька епох інтенсивних гороутворень: байкальська, каледонська, герцинська, мезозойська, кайнозойська. Відповідно до цього виділяють різні області складчастості.

Наша Земля складається з безлічі верств, що нагромаджуються один на одного. Однак найкраще нам відомі земна кора та літосфера. Це не дивує - адже ми не тільки живемо на них, а й черпаємо з глибин більшість доступних нам природних ресурсів. Але ще верхні оболонки Землі зберігають мільйони років історії нашої планети та всієї Сонячної системи.

Літосфера та земна кора - 2 в 1

Ці два поняття так часто зустрічаються у пресі та літературі, що увійшли повсякденний словник сучасної людини. Обидва слова використовуються для позначення поверхні Землі чи іншої планети - проте між поняттями є різниця, що базується на двох принципових підходах: хімічному та механічному.

Хімічний аспект – земна кора

Якщо розділяти Землю на шари, керуючись відмінностями у хімічному складі, верхнім шаром планети буде земна кора. Це відносно тонка оболонка, що закінчується на глибині від 5 до 130 кілометрів під рівнем моря - океанічна кора тонша, а континентальна, в районах гір, найтовща. Хоча 75% маси кори припадає лише на кремній та кисень (не чисті, пов'язані у складі різних речовин), вона відрізняється найбільшою хімічною різноманітністю серед усіх верств Землі.

Відіграє роль і багатство мінералів - різних речовин та сумішей, створених за мільярди років історії планети. Земна кора містить не лише «рідні» мінерали, які були створені геологічними процесами, а й масивну органічну спадщину, на кшталт нафти та вугілля, а також інопланетні, метеоритні включення.

Фізичний аспект – літосфера

Спираючись на фізичні характеристики Землі, такі як твердість або пружність, ми отримаємо дещо іншу картину – нутрощі планети буде закутувати літосфера (від ін. грецького lithos, «скелястий, твердий» та «sphaira» сфера). Вона набагато товща за земну кору: літосфера простягається до 280 кілометрів углиб і навіть захоплює верхню тверду частину мантії!

Характеристики цієї оболонки повністю відповідають назві – це єдиний, окрім внутрішнього ядра, твердий шар Землі. Міцність, щоправда, відносна - літосфера Землі є однією з найбільш рухливих у Сонячній системі, через що планета вже неодноразово змінювала свій зовнішній вигляд. Але для значного стиснення, викривлення та інших еластичних змін потрібно тисячі років, якщо не більше.

Цікавий факт - планета може і не мати поверхневу кору. Так, поверхня Меркурія – це його затверділа мантія; Кору найближча до Сонця планета втратила давним-давно внаслідок численних зіткнень.
Підсумовуючи, земна кора - це верхня, хімічно різноманітна частина літосфери, твердої оболонки Землі. Спочатку вони мали практично однаковий склад. Але коли на глибини впливала тільки нижча астеносфера і високі температури, у формуванні мінералів на поверхні брали активну участь гідросфера, атмосфера, метеоритні залишки і живі організми.

Літосферні плити

Ще одна риса, яка відрізняє Землю від інших планет – це різноманітність на ній різноманітних ландшафтів. Звичайно, свою неймовірно велику роль відіграли повітря та вода, про що ми розповімо трохи згодом. Але навіть основні форми планетарного ландшафту нашої планети відрізняються від того ж Місяця. Моря та гори нашого супутника – це котловани від бомбардування метеоритами. А на Землі вони утворилися внаслідок сотень та тисяч мільйонів років руху літосферних плит.

Про плити ви вже напевно чули - це величезні стійкі фрагменти літосфери, які дрейфують текучою астеносферою, наче битий лід по річці. Однак між літосферою та льодом є дві головні відмінності:

1. Проріхи між плитами невеликі, і швидко затягуються за рахунок розплавленої речовини, що вивергається з них, а самі плити не руйнуються від зіткнень.
2. На відміну від води, в мантії відсутня постійна течія, яка могла б задавати постійний напрямок руху материкам.

Так, рушійною силою дрейфу літосферних плит є конвекція астеносфери, основна частина мантії - більш гарячі потоки від земного ядра піднімаються до поверхні, коли холодні опускаються назад вниз. Враховуючи те, що материки розрізняються в розмірах, і рельєф нижньої сторони дзеркально відображає нерівності верхньої, рухаються вони також нерівномірно і непостійно.

Головні плити

За мільярди років руху літосферних плит вони неодноразово зливались у суперконтиненти, після чого знову поділялися. У найближчому майбутньому, через 200-300 мільйонів років, також очікується утворення суперконтиненту під ім'ям Пангея Ультіма. Рекомендуємо подивитися відео наприкінці статті – там наочно показано, як мігрували літосферні плити за останні кілька сотень мільйонів років. Крім того, силу і активність руху материків визначає внутрішній нагрів Землі - чим він вищий, тим сильніше розширюється планета, і тим швидше і вільніше рухаються літосферні плити. Однак з початку історії Землі її температура та радіус поступово знижуються.

Цікавий факт - дрейф плит та геологічна активність не обов'язково повинні харчуватися від внутрішнього самонагрівання планети. Наприклад, Іо, супутник Юпітера, має безліч активних вулканів. Але енергію для цього дає не ядро ​​супутника, а гравітаційне тертя з Юпітером, через яке надра Іо розігріваються.

Кордони літосферних плит дуже умовні - одні частини літосфери тонуть під іншими, а деякі, як Тихоокеанська плита, взагалі приховані під водою. Геологи сьогодні налічують 8 основних плит, які покривають 90 відсотків усієї площі Землі:

1. Австралійська
2. Антарктична
3. Африканська
4. Євразійська
5. Індостанська
6. Тихоокеанська
7. Північно-Американська
8. Південно-Американська

Такий поділ з'явився нещодавно - так, Євразійська плита ще 350 мільйонів років тому складалася з окремих частин, під час злиття яких утворилися Уральські гори, одні з найдавніших на Землі. Вчені досі продовжують дослідження розломів та дна океанів, відкриваючи нові плити та уточнюючи межі старих.

Геологічна активність

Літосферні плити рухаються дуже повільно - вони наповзають одна одну зі швидкістю 1-6 см/рік і віддаляються максимально на 10-18 см/рік. Але саме взаємодія між материками створює геологічну активність Землі, відчутну на поверхні – виверження вулканів, землетруси та утворення гір завжди відбуваються у зонах контакту літосферних плит.

Проте є винятки - звані гарячі точки, які можуть існувати і в глибині літосферних плит. У них розплавлені потоки речовини астеносфери прориваються вгору, проплавляючи літосферу, що призводить до підвищеної вулканічної активності та регулярних землетрусів. Найчастіше це відбувається неподалік тих місць, де одна літосферна плита наповзає на іншу - нижня, вдавлена ​​частина плити занурюється в мантію Землі, підвищуючи тим самим тиск магми на верхню плиту. Однак зараз вчені схиляються до тієї версії, що частини літосфери, що «потопилися», розплавляються, підвищуючи тиск у глибинах мантії і створюючи тим самим висхідні потоки. Так можна пояснити аномальну віддаленість деяких гарячих точок від тектонічних розломів.

Цікавий факт – у гарячих точках часто утворюються щитові вулкани, характерні своєю пологою формою. Вони вивергаються багато разів, розростаючись за рахунок текучої лави. Також це типовий формат інопланетних вулканів. Найвідоміший із них вулкан Олімп на Марсі, найвища точка планети – висота його сягає 27 кілометрів!

Океанічна та континентальна кора Землі

Взаємодія плит також призводить до формування двох різних типів земної кори – океанічної та континентальної. Оскільки в океанах зазвичай знаходяться стики різних літосферних плит, їх кора постійно змінюється - розламується або поглинається іншими плитами. На місці розломів виникає безпосередній контакт із мантією, звідки піднімається розжарена магма. Охолоджуючи під впливом води, вона створює тонкий шар базальтів - основний вулканічної породи. Таким чином, океанічна кора повністю оновлюється раз на 100 мільйонів років - найстаріші ділянки, що знаходяться в Тихому океані, досягають максимального віку 156-160 млн років.

Важливо! Океанічна кора - це вся та земна кора, що під водою, лише її молоді ділянки на стику материків. Частина континентальної кори знаходиться під водою, у зоні стабільних літосферних плит.

Континентальна кора, навпаки, знаходиться на стабільних ділянках літосфери – її вік на окремих ділянках перевищує 2 мільярди років, а деякі мінерали зародилися разом із Землею! Відсутність активних руйнівних процесів дозволило розвинутись потужному шару осадових порід, а також зберегти прошарки різних епох розвитку планети. Це дозволило також створити метаморфічні речовини - мінерали, сформовані з допомогою потрапляння осадових чи магматичних порід у незвичні умови. Яскравими прикладами таких мінералів є алмази.

Літосфера та кора Землі в астрономії

Вивчення Землі рідко коли відбувається просто так - часто пошуки вчених мають цілком чітку практичну мету. Це особливо актуально у вивченні літосфери: на стиках літосферних плит виходять назовні цілі розсипи руд та цінних мінералів, для видобутку яких в іншому місці довелося б бурити багатокілометрову свердловину. Багато даних про земну кору було отримано завдяки нафтопромислу - у пошуках родовищ нафти і газу вчені чимало дізналися про внутрішні механізми нашої планети.

Тому астрономи не просто так прагнуть докладного вивчення кори інших планет - її контури та зовнішній вигляд розкривають весь внутрішній устрій космічного об'єкта. Наприклад, на Марсі вулкани дуже високі і багаторазово вивергаються, коли на Землі вони постійно мігрують, періодично виникаючи в нових місцях. Це свідчить про те, що на Марсі немає такого активного руху літосферних плит, як на Землі. Разом з відсутністю магнітного поля, стабільність літосфери стала головним доказом зупинки ядра червоної планети та поступового остигання її надр.
spacegid.com/li…














Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...