Что такое литосфера и из чего она состоит?
Содержание:
- Земная кора
- Гигантский раскол
- Состав и границы биосферы
- Доклад №2
- Популярные темы сообщений
- Что включает в себя поверхность Земли
- Какова толщина литосферы?
- Тектонические плиты
- § 13. Земная кора и литосфера — каменные оболочки Земли
- Состав
- Строение нашей планеты
- Краткая характеристика литосферы и гидросферы
- Биогеохимия
- Геологические фазы
- Геологическая активность
- Описание процессов
- Общая характеристика
Земная кора
Для изучения земной коры, как правило, используются косвенные методы. Таким образом, можно построить две модели, объясняющие её строение и формирование в соответствии с составом пород и их динамикой. С одной стороны, получается статическая модель, по которой планета состоит из коры, мантии и ядра. С другой — динамическая, где слоями выступают литосфера, астеносфера, мезосфера и ядро. Статическая модель предполагает два неподвижных вида земной коры: континентальный и океанический.
В зависимости от типа оболочки, дифференцируется на два вида:
- Континентальная — состоит из континентальной коры и внешней части мантии. Она самая старая и глубокая, образует материки, горные цепи и так далее.
- Океаническая — состоит из океанической коры и мантии. Она тонкая (на некоторых участках толщина до 7 км), молодая, представляет собой дно океанов и состоит в основном из базальтовых пород. По ней проходят океанические горные хребты.
Гигантский раскол
Как же образовались континенты и литосферные плиты? Около 250 миллионов лет назад Земля выглядела совершенно не так, как сейчас. Тогда на нашей планете был всего один, просто-таки гигантский материк под названием Пангея. Его общая площадь впечатляла и равнялась площади всех ныне существующих материков, включая острова. Пангея со всех сторон омывалась океаном, который назывался Панталасса. Этот огромнейший океан занимал всю оставшуюся поверхность планеты.
Однако существование суперматерика оказалось недолговечным. Внутри Земли бурлили процессы, в результате которых вещество мантии начало растекаться в разные стороны, постепенно растягивая материк. Из-за этого Пангея сначала разъединилась на 2 части, образовав два континента — Лавразию и Гондвану. Затем и эти материки постепенно раскололись на множество частей, которые постепенно разошлись в разные стороны. Помимо новых материков, появились литосферные плиты. Из названия наиболее крупных плит становится понятным, в каких местах образовались гигантские разломы.
Остатки Гондваны — это известные нам Австралия и Антарктида, а также Южно-Африканская и Африканская литосферные плиты. Доказано, что эти плиты и в наше время постепенно расходятся — скорость из движения составляет 2 см в год.
Осколки Лавразии превратились в две литосферные плиты — Северо-Американскую и Евразийскую. При этом Евразия состоит не только из осколка Лавразии, но и из частей Гондваны. Названия наиболее крупных плит, формирующих Евразию — Индостанская, Аравийская и Евразийская.
В образовании Евразийского континента непосредственное участие принимает Африка. Её литосферная плита медленно сближается с Евразийской, образуя горы и возвышенности. Именно из-за этого «союза» появились Карпаты, Пиренеи, Рудные горы, Альпы и Судеты.
Состав и границы биосферы
Земля, возникшая много миллиардов лет назад, в начале своего существования была горячей. Но с течением времени наша планета остыла и на ней образовались оболочки: литосфера, атмосфера, гидросфера, — которые непрерывно влияют друг на друга. Под воздействием воды происходят изменения рельефа суши. Теплые течения согревают атмосферу в тех местах, где они протекают; холодные наоборот — охлаждают. В виде пара и облаков вода постоянно находится в атмосфере. От рельефа местности зависит скорость и направление течения рек. В процессе извержении вулканов в атмосферу выбрасываются различные газы и вулканический пепел. От ветра зависит направление морских течений. Он также влияет на рельеф местности, особенно пустынь, покрытых песками. Количество осадков влияет на полноводность рек. Итак, между оболочками Земли существует постоянная связь. Они объединяются в целостную систему и создают условия, подходящие для живых организмов.
Живые организмы, в свою очередь, также оказывают влияние на оболочки Земли.
Первые живые существа возникли в воде и были гораздо проще по сравнению даже с простейшими существами, которые живут в настоящее время. Водоросли обогатили воду и воздух кислородом. Постепенно выходя на сушу, во влажных местах бактерии, одноклеточные животные и растения принимали участие в создании почвы. Таким образом создавались условия для жизни растений на суше. Растения обогатили воздух кислородом, способствовали созданию озонового экрана; используя солнечные лучи, создавали органические вещества, необходимые для животных. Постепенно живые организмы освоили все оболочки Земли. Они существенно изменили облик планеты: превратили верхнюю часть литосферы, создав почву; способствовали изменению состава атмосферы и гидросферы.
Живые организмы создают особую оболочку, которая проникает в другие сферы Земли и связывает все компоненты в крупнейшую экосистему — биосферу.
Биосфера — это оболочка Земли, которую образуют и на развитие которой влияют все живые организмы.
Верхняя граница биосферы находится в атмосфере, заселенной только до озонового экрана, так как низкие температуры и ультрафиолетовое излучение губительно действует на живых существ. Даже на высоте 20-25 км встречаются споры грибов, бактерии.
Гидросфера заселена полностью, но большее разнообразие организмов наблюдается в толще воды, куда проникает солнечный свет.
Нижняя граница биосферы проходит в литосфере. На глубинах 0,5 — 2 м от поверхности количество живых организмов быстро уменьшается. На глубине свыше 10 м. живые существа не встречаются, поскольку большая плотность среды и повышение температуры ограничивают возможность их существования. Но и здесь бывают исключения. В нефтяных месторождениях на глубине примерно 2-3 км были найдены бактерии.
Наибольшая плотность живых организмов на суше, поверхности воды океана и на его дне до глубины 200 м, куда еще поступают солнечные лучи. Именно на границе атмосферы, гидросферы и литосферы благоприятные условия для жизни.
Доклад №2
Что такое литосфера
Литосфера (от греческих слов «камень» и «шар») – это твердая внешняя оболочка Земли, образовавшаяся при остывании магмы на поверхности планеты.
Строение
Литосферу составляют 2 среды: земная кора и верхняя мантия.
Отдельные части литосферы называются литосферными плитами. Они подвижны, и вследствие их движения изменяется рельеф поверхности планеты. Формирование литосферы Земли продолжается и сейчас: плиты сталкиваются, скользят друг относительно друга, поддвигаются одна под другую. Поэтому очень медленно, до нескольких сантиметров в год, смещаются материки, которые лежат на этих плитах, образуются горы, впадины и другие формы рельефа. Впервые теорию дрейфа материков выдвинул в 1912 году Альфред Вегенер, немецкий геофизик и метеоролог.
Также разные слои выделяют в земной коре. Ее строение различно под материками и океанами.
В континентальной коре существует 3 слоя:
- верхний – состоящий из осадочных пород осадочный слой
- средний – гранитный, состоящий из гранита и видоизмененных горных пород
- нижний – базальтовый, включающий в себя породы еще более плотные. В земной коре океанического типа нет гранитного слоя.
Роль литосферы в жизни человека
С литосферой мы взаимодействуем непосредственно, ведь это территория, где человек обитает.
Мы используем земные недра: добываем из земной коры полезные ископаемые, которые применяются повсеместно – в строительстве, ремесле, технике, растениеводстве и так далее, и потому горное дело – одно из старейших занятий человека. Некоторые страны живут почти полностью за счет ископаемых.
Также мы выращиваем растения в почве – самом верхнем плодородном слое земной коры, – а без растениеводства человек бы не выжил, ведь оно является главным источником пищи.
Вообще любую деятельность мы ведем на литосфере, поэтому сказать, что она играет колоссальную роль в нашей жизни – это не сказать ничего.
В литосфере происходят разные стихийные явления, которые значительно осложняют человеку жизнь: землетрясения, оползни, извержения вулканов. Но даже несмотря на это, значение литосферы для человека переоценить нельзя, потому что наше существование без нее было бы просто невозможно.
5 класс, 6 класс
Популярные темы сообщений
-
Город Новокузнецк
На юго-западе Сибири, в южной части Кузбасса находится город Новокузнецк. Кузнецкий острог был основан в 1618 г., а в 1622 году получил статус города и имя Кузнецк-Сибирский. В 2019 г. население Новокузнецка составило 552 тысячи человек.
-
Христофор Колумб
Точная дата рождения Христофора Колумба неизвестна историкам, но, скорее всего, это было между 25 августа и 31 октября 1451 года в Генуе. Будущий неутомимый путешественник был сыном генуэзского ткача и провел первые годы своей взрослой жизни,
-
Василёк (луговой)
Среди многочисленных представителей семейства Астровых василек занимает почетное место. В настоящее время он узнаваем не только взрослыми, но и детьми.
Что включает в себя поверхность Земли
Она включает в себя биосферу, гидросферу, литосферу, земную кору и нижний слой атмосферы.
Как известно, гидросфера объединяет все водные запасы планеты, а биосфера является живой оболочкой, которую заселяют живые организмы.
Литосфера
На самом деле, это оболочка планеты, находящаяся в твёрдом состоянии. Её образует земная кора и верхняя часть мантии. Другими словами, литосфера защищает планету, покрывая и скрывая её внутренности, от раскаленного вещества (ядра). Под ней располагается астеносфера, которая в свою очередь входит в состав внешней мантии. Здесь происходит уменьшение скорости сейсмических волн, а консистенция близка к горячей и вязкой жидкости.
Для литосфера, наоборот, характерно твёрдое состояние. В то же время она подвижная, что сказывается на внешней форме и виде планеты. Но процесс изменения проходит очень медленно, поэтому не слишком заметен даже за поколение.
А вот толщина литосферы может варьироваться от десяти до несколько сотен километров.
В состав литосферы входят:
- складчатые пояса — подвижные части;
- платформы, напротив, более стабильные.
Литосферные плиты — огромные блоки, способные к движению. В результате чего изменяется поверхность и рельеф Земли.
Литосферные плиты Земли
Земная кора
В действительности, это лишь верхняя граница твёрдой поверхности, которая находится над мантией. Между ними отмечается значительное увеличение скорости сейсмических волн. Причем данный промежуток получил название — граница Мохоровичича.
Земная кора относительно тонкий слой поверхности, поскольку простирается примерно до 130 км под уровнем моря. Здесь наиболее разнообразный химический состав относительно других слоев планеты. Хотя в большем количестве представлены кислород и кремний.
Граница Мохоровичича
Два типа земной коры
Во-первых, выделяют континентальную или материковую кору. Как оказалось, её толщина колеблется в пределах 35-45 км, но может достигать до 75 км. Она представляет собой поверхность континентов, которая состоит из трёх пластов:
- осадочный;
- гранитный;
- гранулит-базальтовый.
Во-вторых, различают океаническую кору, которая находится под океанами. В отличие от материковой имеет толщину от 5 до 10 км, и состоит из осадочного и в большей степени из базальтового слоя.
Земная Кора
Какова толщина литосферы?
Под материками и океанами литосфера имеет различный состав. Под морской гладью за миллионы лет своей истории она прошла ряд этапов частичного плавления, поэтому сейчас имеет толщину около 5–10 км и включает в себя в основном горные породы гарцбургиты и дуниты. При этом в ее составе напрочь отсутствует гранитный слой. Под континентами находится несколько твердых слоев, толщина которых обычно определяется по скорости сейсмических волн во время землетрясений.
На равнинах пласт литосферы достигает около 35 км, в горах несколько больше – до 70 км, а в Гималаях высота верхнего слоя Земли составляет свыше 90 км.
Тектонические плиты
Литосфера не является единым целым, а образована отдельными плитами. Границы между литосферными (тектоническими) плитами проходят по зонам сейсмической активности. Ученые выделяют 13 блоков. При этом 7 из них являются самыми крупными:
- Африканская;
- Индо-Австралийская;
- Американская;
- Евразийская;
- Амурская;
- Тихоокеанская;
- Антарктическая.
Большая часть территории России расположена на Евразийской плите. Все блоки литосферы расположены на астеносфере и постоянно перемещаются относительно друг друга. Ученые связывают все происходящие на планете тектонические процессы с мантийной конвекцией, а также гравитацией. Первый представляет собой передачу тепла от ядра к верхним оболочкам с помощью конвекционных потоков.
Ранее ученые были уверены, что именно мантийная конвекция является основной силой, заставляющей плиты двигаться
Однако в последнее время они предполагают, что гравитация в тектонике блоков имеет не менее важное значение.. Для получения высокой оценки по теме школьникам следует знать, какое строение имеет литосфера
Для этого необходимо изучить определение понятия, структуру и основные свойства оболочки. Кроме этого, учащимся нужно сравнить понятия литосфера и почва, отметив основные различия между ними. Чтобы сделать сообщение по теме, достаточно внимательно изучить школьный учебник. Доклад стоит дополнить картинкой с изображением упрощенной схемы литосферных плит.
Для получения высокой оценки по теме школьникам следует знать, какое строение имеет литосфера. Для этого необходимо изучить определение понятия, структуру и основные свойства оболочки. Кроме этого, учащимся нужно сравнить понятия литосфера и почва, отметив основные различия между ними. Чтобы сделать сообщение по теме, достаточно внимательно изучить школьный учебник. Доклад стоит дополнить картинкой с изображением упрощенной схемы литосферных плит.
§ 13. Земная кора и литосфера — каменные оболочки Земли
Вспомните
Какие внутренние оболочки Земли выделяются? Какая из оболочек самая тонкая? Какая оболочка самая большая? Как образуются гранит и базальт? Каков их внешний вид?
Земная кора и ее устройство. Земная кора — самая верхняя каменная оболочка Земли. Она состоит из магматических, метаморфических и осадочных горных пород. На материках и под океанами она устроена по-разному. Поэтому различают континентальную земную кору и океаническую земную кору (рис. 42).
Они отличаются друг от друга по толщине и по строению. Континентальная кора более мощная — 35—40 км, под высокими горами — до 75 км. Она состоит из трех слоев. Верхний слой — осадочный. Он сложен осадочными породами. Второй и третий слои состоят из разнообразных магматических и метаморфических пород. Второй, средний слой, условно называют «гранитным», а третий, нижний — «базальтовым».
Рис. 42. Строение континентальной и океанической земной коры
Океаническая кора намного тоньше — от 0,5 до 12 км — и состоит из двух слоев. Верхний, осадочный слой, сложен осадками, покрывающими дно современных морей и океанов. Нижний слой состоит из застывших базальтовых лав и называется базальтовым.
Континентальная и океаническая кора на поверхности Земли образуют гигантские ступени разной высоты. Более высокие ступени — это материки, поднимающиеся выше уровня моря, более низкие — дно Мирового океана.
Литосфера. Как вы уже знаете, под земной корой располагается мантия. Слагающие ее породы отличаются от горных пород земной коры: они более плотные, тяжелые. Земная кора прочно скреплена с верхней мантией, образуя с ней единое целое — литосферу (от греч. «литое» — камень) (рис. 43).
Рис. 43. Соотношение литосферы и земной коры
Рассмотрите соотношение между земной корой и литосферой. Сравните их толщину.
Вспомните, почему в мантии есть слой пластичного вещества. Определите по рисунку глубину, на которой он залегает.
Найдите на рисунке границы раздвижения и границы столкновения литосферных плит.
Литосфера — твердая оболочка Земли, состоящая из земной коры и верхней части мантии.
Под литосферой находится разогретый пластичный слой мантии. Литосфера как бы плавает по нему. При этом она перемещается в разных направлениях: поднимается, опускается и скользит горизонтально. Вместе с литосферой перемещается и земная кора — внешняя часть литосферы.
Рис. 44. Основные литосферные плиты
Литосфера не монолитна. Она разбита разломами на отдельные блоки — литосферные плиты (рис. 44). Всего на Земле выделяют семь очень больших литосферных плит и несколько более мелких. Литосферные плиты по-разному взаимодействуют между собой. Перемещаясь по пластичному слою мантии, они в одних местах раздвигаются, в других — сталкиваются друг с другом.
Вопросы и задания
- Какие два вида земной коры вы знаете?
- Чем литосфера отличается от земной коры?
- На какой литосферной плите вы живете?
Состав
Структура литосферы состоит из двух слоев: внешнего слоя, также называемого корой, и верхней мантии. В свою очередь, они включают 12 тектонических плит с жесткими характеристиками.
Верхняя мантия изолирована от коры на глубине более 2500 километров, а ядро имеет внешний слой более 2000 километров.
Из этого слоя образуются двенадцать плит, которые показаны как разрезы литосферы. Они движутся отдельно друг от друга, жестко.
Наиболее выдающейся особенностью литосферы является ее тектоническая активность, которая описывает взаимодействие между большими плитами литосферы, называемое тектоникой плит.
Так называемая тектоническая гипотеза плит объясняет элементы и структуру поверхности Земли, устанавливая, что эти плиты всегда продвигаются к следующему слою, называемому атносферой.
Смещение плит порождает тектонические ограничения трех типов: сходящиеся, расходящиеся и трансформирующиеся. В каждом из них есть движения, вызывающие географические изменения; Эти изменения изменяют не только рельеф, но и экосистемы в целом.
Строение нашей планеты
Земля, которую мы знаем сегодня, — это не однородный шар. Стоит хоть немного задуматься, это становится очевидным. Ведь люди бурят скважины и добывают воду, нефть и даже алмазы, а значит, все это находится под твердой поверхностью, по которой мы ходим, ездим и на которой строим города. Но что именно таят в себе недра?
Внутреннее строение Земли: 1 — внутреннее ядро, 2— внешнее ядро, 3 — нижняя мантия, 4 —верхняя мантия, 5 — кора, 6 — атмосфера. Кора и верхняя мантия составляют литосферу
Согласно последним научным исследованиям, в центре планеты находится ядро, состоящее в основном из металлов — железа и никеля. Внешний слой жидкого ядра состоит по большей части из железа. Выше расположена мантия (нижняя и верхняя), и все это покрыто относительно тонким слоем твердой и хрупкой коры, материковой и океанической. Вместе кора и верхняя часть мантии составляют литосферу.
Литосфера «опирается» на текучую часть мантии. И хотя сами тектонические (или литосферные) плиты твердые, под воздействием различных процессов в мантии Земли и благодаря ее пластичности они могут «дрейфовать», то есть очень медленно перемещаться, сближаясь и отдаляясь друг от друга.
Именно в верхнем слое мантии образуется и прорывается на поверхность планеты магма — так происходят извержения вулканов. А магматические породы являются источником месторождений многих полезных ископаемых. Мантия Земли воистину волшебна: подобно древнему алхимику, превращающему железо в золото, она может превращать обычный уголь в драгоценный камень. Ведь уголь, как и алмаз, и графит, — это углерод (элемент С в таблице Менделеева). Под воздействием давления и температуры в мантии его кристаллическая решетка изменяется, и он становится алмазом!
КРУПНЕЙШИЕ ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ПЛИТЫ:
- Тихоокеанская — 103,3 млн км2
- Северо-Американская — 75,9 млн км2
- Евразийская — 67,8 млн. км2
Краткая характеристика литосферы и гидросферы
Поверхность Земли, находящаяся под тропосферой, неоднородна — часть ее занята водой, которая образует гидросферу, а часть является сушей, образующей литосферу.
Литосфера — внешняя твердая оболочка земного шара, образованная каменными породами (поэтому и название — «литое» — камень). Она состоит из двух слоев — верхнего, образованного осадочными породами с гранитом, и нижнего, образованного твердыми базальтовыми породами. Часть литосферы занята водой (Мировой океан), а часть является сушей, составляющей около 30% земной поверхности. Самый верхний слой суши (в большинстве своем) покрыт тонким слоем плодородной поверхности — почвой. Почва является одной из сред жизни, а литосфера — субстратом, на котором проживают различные организмы.
Гидросфера — водная оболочка земной поверхности, образованная совокупностью всех водоемов, имеющихся на Земле. Толщина гидросферы различна на разных участках, но средняя глубина океана составляет 3,8 км, а в отдельных впадинах — до 11 км. Гидросфера является источником воды для всех организмов, живущих на Земле, она является мощной геологической силой, осуществляющей круговорот воды и других веществ, «колыбелью жизни» и средой обитания водных организмов. Антропогенное воздействие на гидросферу также велико и будет рассмотрено ниже.
Биогеохимия
В состав живых организмов входят не менее 60 химических элементов, главные из которых (биогенные элементы) — это C, O, H, N, S, P, K, Fe, Ca и некоторые другие. Живые организмы приспосабливаются к жизни при экстремальных условиях. Споры некоторых низших растений выдерживают температуры до −100 — −200 °C. Бактерии встречаются в термальных источниках при Т°=100 °C и даже в океанских гидротермах при Т° = 200-250°С. К удивлению акванавтов, опускавшихся на глубины океанских впадин, они встретили живые организмы, приспособившиеся к жизни при огромных давлениях
Живая масса биосферы в пересчёте на сухое вещество составляет около 1015 т. В целом на растения приходится 99 % биомассы, а на животных и микроорганизмы — всего 1 %. Таким образом, живая масса биосферы планеты преимущественно растительная.
Биосфера — это самый мощный аккумулятор солнечной энергии благодаря фотосинтезу растений. Подсчитано, что только фитопланктон океана поглощает 0,04 % солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли. За геологическую историю Земли биосфера накопила в недрах колоссальное количество энергии — в толщах углей, нефти, скоплениях горючего газа и горючих сланцев, которыми сейчас человечество широко пользуется. Организмы — важные породообразователи земной коры.
Основной источник биохимической активности организмов — солнечная энергия, используемая в процессе фотосинтеза зелёными растениями и некоторыми микроорганизмами для создания органического вещества, обеспечивающего пищей и энергией все остальные организмы. Благодаря деятельности фотосинтезирующих организмов около 2 млрд. лет назад началось накопление в атмосфере свободного кислорода, затем образовался озоновый слой, защищающий от жесткого космического излучения. Фотосинтез и дыхание зеленых растений поддерживают современный газовый состав атмосферы. Появление кислорода в первичной бескислородной атмосфере Земли рассматривается как важнейший этап эволюции биосферы.
Жизнь на Земле в геологически обозримый период всегда существовала в форме сложно организованных комплексов разнообразных организмов (биоценозов). Вместе с тем живые организмы и среда их обитания тесно связаны, взаимодействуют друг с другом, образуя целостные системы — биогеоценозы. Питание, дыхание и размножение организмов и связанные с ними процессы создания, накопления и распада органического вещества обеспечивают постоянный круговорот вещества и энергии. С этим круговоротом связана миграция атомов химических элементов — их биогеохимические циклы, в ходе которых атомы большинства химических элементов проходят бесчисленное число раз через живое вещество. Так, например, весь кислород атмосферы оборачивается через живое вещество за 2000 лет, углекислый газ — за 200–300 лет, а вся вода биосферы за 2 млн. лет. Разные организмы в разной степени способны аккумулировать из среды обитания различные элементы: содержание углерода в растениях в 200 раз, а азота — в 30 раз превышает их уровень в земной коре. Под влиянием живых организмов происходит интенсивная миграция атомов элементов с переменной валентностью (Fe, Mn, Cr, S, P, N, W), создаются их новые соединения, происходит отложение сульфидов и минеральной серы, образование сероводорода и т.п. Большим разнообразием органических соединений характеризуется состав самих организмов. Благодаря живому веществу на планете образовались почвы и органоминеральное топливо.
Биосфера, её биохимическая деятельность обеспечивает планетарное равновесие на Земле — равновесное состояние газов, состава природных вод, круговорот вещества. Образование живого вещества и аккумуляция им энергии сопровождается одновременно и диаметрально противоположными процессами — распадом органических соединений и превращением их в простые минеральные соединения — CO2, воду, аммиак (NH3) с освобождением энергии; в этом и состоит сущность биологического круговорота вещества.
Геологические фазы
Литосфера выполняет функцию изоляции высоких температур, обнаруживаемых на дне Земли, так что дикая природа может быть источником питательных веществ для флоры и фауны.
Изменения рельефа являются продуктом движений и смещений, происходящих в тектонических плитах литосферы.
Тепловая энергия перемещается между земной корой и ядром, превращаясь в механическую энергию. Это вызывает возникновение конвективных течений по мантии, которые приводят к образованию горных рельефов.
Эти течения вызывают землетрясения и извержения вулканов, которые могут иметь катастрофические последствия в краткосрочной перспективе. Однако эти смещения и поверхностные изменения в литосфере приводят к долгосрочному образованию новых местообитаний, росту растений и стимуляции адаптационных процессов.
В этом слое депонируется большая часть природных и минеральных ресурсов, а также металлов и драгоценных камней. Они развиваются из-за элементов, составляющих его, и всего биологического обмена, происходящего в геосфере, благодаря идеальным характеристикам, обеспечиваемым литосферой.
Геологическая активность
Литосферные плиты движутся очень медленно — они наползают друг друга со скоростью 1–6 см/год, и отдаляются максимально на 10-18 см/год. Но именно взаимодействие между материками создает геологическую активность Земли, ощутимую на поверхности — извержения вулканов, землетрясения и образование гор всегда происходят в зонах контакта литосферных плит.
Однако есть исключения — так называемые горячие точки, которые могут существовать и в глубине литосферных плит. В них расплавленные потоки вещества астеносферы прорываются наверх, проплавляя литосферу, что приводит к повышенной вулканической активности и регулярным землетрясениям. Чаще всего это происходит неподалеку от тех мест, где одна литосферная плита наползает на другую — нижняя, вдавленная часть плиты погружается в мантию Земли, повышая тем самым давление магмы на верхнюю плиту. Однако сейчас ученые склоняются к той версии, что «утонувшие» части литосферы расплавляются, повышая давление в глубинах мантии и создавая тем самым восходящие потоки. Так можно объяснить аномальную отдаленность некоторых горячих точек от тектонических разломов.
Динамика мантии
Интересный факт — в горячих точках часто образуются щитовые вулканы, характерные своей пологой формой. Они извергаются много раз, разрастаясь за счет текучей лавы. Также это типичный формат инопланетных вулканов. Самый известный из них вулкан Олимп на Марсе, самая высокая точка планеты — высота его достигает 27 километров!
Океаническая и континентальная кора Земли
Взаимодействие плит также приводит к формированию двух различных типов земной коры — океанической и континентальной. Поскольку в океанах, как правило, находятся стыки различных литосферных плит, их кора постоянно изменяется — разламывается или поглощается другими плитами. На месте разломов возникает непосредственный контакт с мантией, откуда поднимается раскаленная магма. Остывая под воздействием воды, она создает тонкий слой из базальтов — основной вулканической породы. Таким образом, океаническая кора полностью обновляется раз в 100 миллионов лет — самые старые участки, которые находятся в Тихом океане, достигают максимального возраста в 156–160 млн лет.
Важно! Океаническая кора — это не вся та земная кора, что находится под водой, а лишь ее молодые участки на стыке материков. Часть континентальной коры находится под водой, в зоне стабильных литосферных плит
Возраст океанической коры (красный соответствует молодой коре, синий — старой). Смотреть в полном размере.
Континентальная кора, напротив, находится на стабильных участках литосферы — ее возраст на отдельных участках превышает 2 миллиарда лет, а некоторые минералы зародились вместе с Землей! Отсутствие активных разрушительных процессов позволило развиться мощному слою осадочных пород, а также сохранить прослойки разных эпох развития планеты. Это позволило также создать метаморфические вещества — минералы, сформированные за счет попадания осадочных или магматических пород в непривычные условия. Яркими примерами таких минералов являются алмазы.
Описание процессов
В ловушке аномальный слой в ходе охлаждения подвергается сжатию на 1-2 километра. Кора, расположенная сверху, погружается. В сформировавшемся прогибе начинают скапливаться осадки. Их тяжесть способствует еще большему погружению литосферы. В итоге глубина бассейна может составить от 5 до 8 км. Вместе с этим при уплотнении мантии в нижнем участке базальтового слоя в коре может отмечаться фазовое превращение породы в эклогит и гранатовый гранулит. За счет выходящего из аномального вещества теплового потока происходит прогревание вышележащей мантии и понижение ее вязкости. В связи с этим наблюдается постепенное вытеснение нормального скопления.
Общая характеристика
Литосфера граничит с гидросферой и атмосферой вверху, и с астеносферой внизу. Толщина этой оболочки значительно варьирует и составляет от 10 до 200 км. на разных участках планеты. На континентах литосфера толще, чем в океанах. Литосфера не представляет собой единое целое – она образована отдельными плитами, которые лежат на астеносфере и постепенно передвигаются по ней. Выделяют семь крупных литосферных плит и несколько маленьких. Границы между ними являются зонами сейсмической активности. На территории России соединяются две такие плиты – Евразийская и Североамериканская. Строение литосферы Земли представлено тремя слоями:
- земная кора;
- пограничный слой;
- верхняя мантия.
Рассмотрим каждый слой подробнее.
Рис. 1. Слои литосферы
Это интересно: Сохранение дикой природы положительно влияет на ваше здоровье