Какво знаем за литосферата?

Тектонските плочи са големи, стабилни участъци от земната кора, които са компонентилитосфера. Ако се обърнем към тектониката, науката, която изучава литосферните платформи, научаваме, че големи площи от земната кора са ограничени от всички страни от специфични зони: вулканична, тектонска и сеизмична активност. Именно на кръстовища на съседни плочи се случват явления, които като правило имат катастрофални последици. Те включват както вулканични изригвания, така и земетресения, които са силни по мащаба на сеизмичната активност. В процеса на изучаване на планетата тектониката на плочите играе много важна роля важна роля. Значението му може да се сравни с откриването на ДНК или хелиоцентричната концепция в астрономията.

Ако си припомним геометрията, можем да си представим, че една точка може да бъде точката на контакт между границите на три или повече плочи. Изследванията на тектоничната структура на земната кора показват, че най-опасни и бързо разрушаващи се са кръстовищата на четири или повече платформи. Тази формация е най-нестабилна.

Литосферата е разделена на два типа плочи, различни по своите характеристики: континентални и океански. Струва си да се подчертае тихоокеанската платформа, съставена от океанска кора. Повечето други се състоят от това, което се нарича блок, където континентална плоча е заварена в океанска.

Разположението на платформите показва, че около 90% от повърхността на нашата планета се състои от 13 големи, стабилни участъка от земната кора. Останалите 10% се падат на малки образувания.

Учени съставиха карта на най-големите тектонични плочи:

• австралийски;
• Арабски субконтинент;
• антарктически;
• африкански;
• Хиндустан;
• евразийски;
• плоча Наска;
• Плоча Кокос;
• тихоокеански;
• Северна и Южна Америка платформи;
• плоча Скотия;
• Филипинска чиния.

От теорията знаем, че твърдата обвивка на земята (литосферата) се състои не само от плочи, които образуват релефа на повърхността на планетата, но и от дълбоката част - мантията. Континенталните платформи имат дебелина от 35 km (в равнинни райони) до 70 km (в планински вериги). Учените са доказали, че плочата е най-дебела в зоната на Хималаите. Тук дебелината на платформата достига 90 km. Най-тънката литосфера се намира в океанската зона. Дебелината му не надвишава 10 км, а в някои райони тази цифра е 5 км. Въз основа на информацията за дълбочината, на която се намира епицентърът на земетресението и скоростта на разпространение на сеизмичните вълни, се изчислява дебелината на участъците от земната кора.

Процесът на образуване на литосферни плочи

Литосферата се състои основно от кристални вещества, образувани в резултат на охлаждане на магмата при достигане на повърхността. Описанието на структурата на платформата показва тяхната разнородност. Процесът на образуване на земната кора е протекъл дълго време и продължава и до днес. През микропукнатини в скалата разтопената течна магма излиза на повърхността, създавайки нови причудливи форми. Неговите свойства се променят в зависимост от промяната на температурата и се образуват нови вещества. Поради тази причина минералите, които се намират на различни дълбочини, се различават по своите характеристики.

Повърхността на земната кора зависи от влиянието на хидросферата и атмосферата. Изветрянето се случва постоянно. Под въздействието на този процес формите се променят и минералите се раздробяват, променяйки своите характеристики, като запазват същия химичен състав. В резултат на атмосферните влияния повърхността става по-рохкава, появяват се пукнатини и микродепресии. На тези места са се появили находища, които познаваме като пръст.

Карта на тектоничните плочи

На пръв поглед литосферата изглежда стабилна. Горната му част е такава, но долната част, която се отличава с вискозитет и течливост, е подвижна. Литосферата е разделена на определен брой части, така наречените тектонични плочи. Учените не могат да кажат от колко части се състои земната кора, тъй като освен големи платформи има и по-малки образувания. Имената на най-големите плочи бяха дадени по-горе. Процесът на образуване на земната кора протича постоянно. Ние не забелязваме това, тъй като тези действия се случват много бавно, но чрез сравняване на резултатите от наблюденията за различни периоди можем да видим колко сантиметра годишно се изместват границите на образуванията. Поради тази причина тектонската карта на света се актуализира постоянно.

Кокосова тектонска плоча

Кокосовата платформа е типичен представител на океанските части на земната кора. Намира се в Тихоокеанския регион. На запад границата му минава по билото на източнотихоокеанското възвишение, а на изток границата му може да бъде определена от конвенционална линия по крайбрежието Северна Америкаот Калифорния до Панамския провлак. Тази плоча се избутва под съседната Карибска плоча. Тази зона се характеризира с висока сеизмична активност.

Мексико страда най-много от земетресенията в този регион. Сред всички страни на Америка именно на нейна територия се намират най-изчезналите и активни вулкани. Страната отложи голям бройземетресения с магнитуд над 8 бала. Регионът е доста гъсто населен, така че освен разрушения, сеизмичната активност води и до голям бройжертви. За разлика от Cocos, разположен в друга част на планетата, Австралийската и Западносибирската платформа са стабилни.

Движение на тектонични плочи

Дълго време учените се опитват да разберат защо един регион на планетата има планински терен, а друг е равнинен и защо се случват земетресения и вулканични изригвания. Различни хипотези се основават предимно на наличните знания. Едва след 50-те години на ХХ век стана възможно да се изследва по-подробно земната кора. Изучавахме планини, образувани на места, където плочи се счупиха, химически съставтези плочи, а също така създаде карти на региони с тектонична активност.

В изследването на тектониката специално мястое заета от хипотезата за движението на литосферните плочи. Още в началото на двадесети век немският геофизик А. Вегенер изложи смела теория защо се движат. Той внимателно разгледа очертанията на западния бряг на Африка и източния бряг Южна Америка. Отправната точка в неговите изследвания беше именно сходството на очертанията на тези континенти. Той предположи, че може би преди това тези континенти са били едно цяло, а след това е настъпило прекъсване и части от земната кора са започнали да се изместват.

Неговите изследвания засягат процесите на вулканизъм, разтягане на повърхността на океанското дъно и вискозно-течната структура на земното кълбо. Именно трудовете на А. Вегенер послужиха за основа на изследванията, проведени през 60-те години на миналия век. Те станаха основата за появата на теорията за „тектониката на литосферните плочи“.

Тази хипотеза описва модела на Земята по следния начин: тектонични платформи с твърда структура и различни тежести, бяха поставени върху пластичното вещество на астеносферата. Те бяха в много нестабилно състояние и постоянно се движеха. За по-лесно разбиране можем да направим аналогия с айсберги, които постоянно се носят в океанските води. По същия начин тектоничните структури, намиращи се върху пластична материя, непрекъснато се движат. По време на разместванията плочите непрекъснато се сблъскват, припокриват се и се появяват фуги и зони на разделяне на плочите. Този процес се случи поради разликата в масата. На местата на сблъсъци се образуваха зони с повишена тектонска активност, възникнаха планини, настъпиха земетресения и вулканични изригвания.

Скоростта на изместване е не повече от 18 см на година. Образуват се разломи, в които магмата навлиза от дълбоките слоеве на литосферата. Поради тази причина скалите, изграждащи океанските платформи, имат различни възрасти. Но учените изложиха още по-невероятна теория. Според някои представители научен свят, магмата излезе на повърхността и постепенно се охлади, създавайки нова структура на дъното, докато „излишъците“ на земната кора, под въздействието на дрейфа на плочите, потънаха в недрата на земята и отново се превърнаха в течна магма. Както и да е, континенталните движения продължават да се случват в наше време и поради тази причина се създават нови карти за по-нататъшно изследване на процеса на дрейф на тектонични структури.

Литосферни плочи– големи твърди блокове от литосферата на Земята, ограничени от сеизмично и тектонично активни разломни зони.

Плочите, като правило, са разделени от дълбоки разломи и се движат през вискозния слой на мантията една спрямо друга със скорост 2-3 cm годишно. Там, където континенталните плочи се събират, те се сблъскват и образуват планински пояси . Когато континенталната и океанската плочи си взаимодействат, плочата с океанската кора се избутва под плочата с континенталната кора, което води до образуването на дълбоководни ровове и островни дъги.

Движението на литосферните плочи е свързано с движението на материята в мантията. IN отделни частиВ мантията има мощни потоци от топлина и материя, издигащи се от нейните дълбини до повърхността на планетата.

Повече от 90% от повърхността на Земята е покрита 13 -та по големина литосферни плочи.

Разрив– огромна пукнатина в земната кора, образувана по време на нейното хоризонтално разтягане (т.е. където потоците от топлина и материя се разминават). В разривите се появяват изтичания на магма, възникват нови разломи, хорстове и грабени. Образуват се средноокеански хребети.

Първо хипотеза за континентален дрейф (т.е. хоризонтално движение на земната кора), предложено в началото на двадесети век А. Вегенер. Създаден на негова основа литосферна теория т. Според тази теория литосферата не е монолит, а се състои от големи и малки плочи, „плаващи“ върху астеносферата. Граничните области между литосферните плочи се наричат сеизмични пояси - това са най-„неспокойните“ райони на планетата.

Земната кора се разделя на стабилни (платформи) и подвижни области (нагънати области - геосинклинали).

- мощни подводни планински структури в океанското дъно, най-често заемащи средно положение. В близост до средноокеанските хребети литосферните плочи се раздалечават и се появява млада базалтова океанска кора. Процесът е придружен от интензивен вулканизъм и висока сеизмичност.

Континенталните рифтови зони са например Източноафриканската рифтова система, Байкалската рифтова система. Рифтовете, подобно на средноокеанските хребети, се характеризират със сеизмична активност и вулканизъм.

Тектоника на плочите- хипотеза, която предполага, че литосферата е разделена на големи плочи, които се движат хоризонтално през мантията. В близост до средноокеанските хребети литосферните плочи се раздалечават и растат поради материята, издигаща се от недрата на Земята; в дълбоководните ровове една плоча се движи под друга и се абсорбира от мантията. Гънките се образуват там, където плочите се сблъскват.

Разминаване

За какво Пангея$135 милиона преди години се разпада на Лавразия и Гондвана, също е посочено А. Вегенер. Хипотезата му се наричаше мобилизъм. Хипотезастана теорияпрез втората половина на миналия век. Движението на литосферните плочи е записано от космоса.

Земната кора се формира от $15$ литосферни плочи, от които $6$ са най-големите.

Те включват:

• Евразийска плоча;
• Северноамериканска плоча;
• Южноамериканска плоча;
• австралийска чиния;
• Антарктическа плоча;
• Тихоокеанска плоча.

Скоростта на движение на плочата, според различни оценки, варира от $1$ mm-1$8$ cm годишно.

Относителните движения на плочите могат да бъдат три вида:

• Дивергенция;
• конвергенция;
• Срязващи движения.

Разминаванеили несъответствието е изразено разцепване и разпространение.

Движението на плочата се извършва по различни граници. Представени са тези граници в релефа на планетата пукнатини, където преобладават деформациите на опън. Кората е с намалена дебелина и топлинният поток е максимален, което води до интензивна вулканична дейност. В зависимост от това къде се намира дивергентната граница, зависи по-нататъшно развитие– ако границата на континента, тогава се формира континентален разрив. В бъдеще той може да се превърне в океански басейн. Разломите на океанската кора са ограничени до централните части на средноокеанските хребети, където нова океанска кора. Образуването му се дължи на факта, че магматичната базалтова стопилка идва от астеносферата.

Определение 1

Образуването на нова океанска кора поради притока на материал от мантията се нарича разпространяване

Средноокеанските хребети се делят на бързо разпространяващи се - скоростта на движение на плочите е $8-$16 см годишно - и бавно разпространяващи се. Последните имат ясно изразена централна депресия. това разрив$4$-$5$ хиляди метра дълбочина. Полученият разрив става началото на разделянето на континента. Постепенно се образува линейна депресия, дълбока стотици метри и ограничена от поредица от разломи.

По-нататъшното развитие може да се развие по два начина:

• Спиране на разширяването на разлома, запълването му със седиментни скали и превръщането му в авлакоген;
• Континентите продължават да се раздалечават и започва образуването на океанска кора.

Определение 2

Aulacogen– това е линейна подвижна зона вътре в платформата

Конвергенция

Определение 3

Конвергенцияе сближаването на плочите, което се изразява субдукция и сблъсък.

Има няколко варианта за взаимодействие на плочи, когато се сблъскат:

• Сблъсък на две океански плочи;
• Сблъсък на океанска плоча с континентална;
• Сблъсък на две континентални плочи.

Бележка 1

Характерът на сблъсъка на плочите може да бъде различен, в зависимост от това са възможни различни процеси. Процес субдукциявъзниква, когато по-тежка океанска плоча се движи под континентална плоча или друга океанска плоча. Ако две океански плочи се сблъскат, потапянето ще бъде повече древен, защото вече е охладен и плътен. Субдукциясвързани с образуването нова континентална кора.

Понякога, когато континенталната и океанската плочи си взаимодействат, възниква процес запушване, но се случва много по-рядко и не се инсталира никъде в наши дни. Но, въпреки това, области с епизоди запушванеизвестни и те са възникнали в близкото геоложко време. По време на процеса на запушване част от океанската литосфера се изтласква към ръба на континенталната плоча. Кората на континенталните плочи е по-лека от материала на мантията, така че когато се сблъскат, тя не може да се потопи в нея, което води до процес сблъсъци. По време на този процес краищата на континенталните плочи мачкам и мачкам. В резултат на това се образуват големи тласъци и възниква растеж на планински структури. Например, по време на сблъсъка на хиндустанската и евразийската плочи имаше увеличение планински системи Хималаите и Тибет, и океана Тетисв резултат на това имаше затворен– сблъсъкът завършва затварянето на океанския басейн. Съвременните конвергентни граници имат обща дължина около $57 $ хиляди км. От тях 45 $ хиляди км са субдукция, а останалите принадлежат на границите на сблъсък.

Наклонни движения по трансформни разломи

Успоредното движение на плочите и различните им скорости води до преобразувайте грешки, които представляват свличащи разломи. Те са много редки на континентите и широко разпространени в океаните. В океана тези разломи са перпендикулярни на средноокеанските хребети и ги разделят на сегменти. В такива райони земетресенията и изграждането на планини са почти постоянни. Навлачвания, гънки и грабени се образуват около разлома. На континентите такива граници на срязване са доста редки и доста активен пример за такава граница е разломът Сан Андреас. Той разделя Тихоокеанската плоча от Северноамериканската плоча. Сан Андреассе простира до $800$ мили и е сред най-много сеизмично активенобласти на планетата. Изместването на плочите тук една спрямо друга се случва с $0,6$ cm на година, а земетресенията, които се случват веднъж на $22$ година, имат магнитуд над $6$ единици. Градът е във високорискова зона Сан Францискои по-голямата част от едноименния залив, защото са в непосредствена близост до разлома. Движението на плочите се обяснява с мантийната конвекция, която е основната им причина. Конвекцията се формира от мантийните термогравитационни течения, а източникът на енергия за тях е температурната разлика между централните райони на Земята и части близо до повърхността. Скалите, нагрети в централните зони, започват да се разширяват, плътността им намалява и, отстъпвайки място на по-хладните, те плават. В резултат на непрекъснатостта на този процес възникват затворени подредени конвективни клетки. В горната си част потокът на материята е почти хоризонтален, което определя движението на плочите.

Бележка 2

Най-общо казано, възходящите клонове на конвективните клетки са разположени под зони на дивергентни граници, а низходящите клонове са разположени под зони на конвергентни граници и основната причина за движението на литосферните плочи е „ рисунка» конвективни течения.

Можем да посочим редица други фактори, действащи върху плочите:

• Гравитационно “плъзгане” на литосферната плоча;
• Влачене на студена океанска плоча в гореща в зони на субдукция;
• Хидравлично вклиняване от базалти в зоните на средноокеанските хребети.

Литосферните плочи се състоят от океанска и континентална част. Учените смятат, че наличието на континент в плочата трябва да „ спирачка» движение на цялата плоча. Така е, чисто океанските плочи се движат по-бързо - Наска, Тихия океан. Плочите се движат по-бавно, в които континентите заемат по-голяма площ - Евразия, Северна Америка, Южна Америка, Антарктика, Африка.

Обикновено има две групи мезанизми, които задвижват плочите:

• Силите на мантията „влачат”;
• Сили, приложени към ръбовете на плочите.

Въпреки че за всяка табела задвижващите механизми се оценяват индивидуално. Движенията на литосферните плочи могат да бъдат описани въз основа на теоремата Ойлер. Неговата теорема гласи, че за всяко въртене триизмерно пространствоима оси въртенето може да бъде описано чрез параметри като координати на оста на въртене и ъгъл на въртене. С помощта на теоремата е възможно да се реконструира положението на континентите в минали геоложки епохи. Учените са стигнали до извода, анализирайки данните за движението на континентите, че на всеки $400$-$600$ милиона години те отново се обединяват в един суперконтинент, който впоследствие претърпява разпадане.

Тектоника на плочите

Определение 1

Тектонската плоча е подвижна част от литосферата, която се движи върху астеносферата като относително твърд блок.

Бележка 1

Тектониката на плочите е наука, която изучава структурата и динамиката на земната повърхност. Установено е, че горната динамична зона на Земята е фрагментирана на плочи, движещи се по астеносферата. Тектониката на плочите описва посоката, в която се движат литосферните плочи и как те взаимодействат.

Цялата литосфера е разделена на по-големи и по-малки плочи. Тектонична, вулканична и сеизмична активност се случва по краищата на плочите, което води до образуването на големи планински басейни. Тектонски движенияспособни да променят топографията на планетата. В мястото на тяхното свързване се образуват планини и хълмове, в местата на разминаване се образуват вдлъбнатини и пукнатини в земята.

В момента движението на тектоничните плочи продължава.

Движение на тектонични плочи

Литосферните плочи се движат една спрямо друга със средна скорост от 2,5 cm годишно. Когато плочите се движат, те взаимодействат помежду си, особено по техните граници, причинявайки значителни деформации в земната кора.

В резултат на взаимодействието на тектоничните плочи помежду си са се образували масивни планински вериги и свързаните с тях разломни системи (например Хималаите, Пиренеите, Алпите, Уралите, Атласът, Апалачите, Апенините, Андите, разломната система Сан Андреас и др. ).

Триенето между плочите причинява повечето отземетресения на планетата, вулканична дейност и образуване на океански ями.

Тектонските плочи съдържат два вида литосфера: континентална кора и океанска кора.

Тектонската плоча може да бъде от три вида:

• континентална плоча,
• океанска плоча,
• смесена плоча.

Теории за движението на тектоничните плочи

В изследването на движението на тектоничните плочи специална заслуга принадлежи на А. Вегенер, който предположи, че Африка и източната част на Южна Америка преди това са били един континент. Въпреки това, след разлом, възникнал преди много милиони години, части от земната кора започнаха да се изместват.

Според хипотезата на Вегенер върху пластична астеносфера са разположени тектонични платформи с различна маса и твърда структура. Те са били в нестабилно състояние и са се движели през цялото време, в резултат на което са се сблъсквали, застъпвали са се и са се образували зони на раздалечаване на плочи и стави. В местата на сблъсъци се образуваха зони с повишена тектонска активност, образуваха се планини, изригваха вулкани и се случваха земетресения. Изместването става със скорост до 18 cm годишно. Магмата е проникнала в разломите от дълбоките слоеве на литосферата.

Някои изследователи смятат, че магмата, излязла на повърхността, постепенно се е охладила и е образувала нова дънна структура. Неизползваната земна кора под въздействието на дрейфа на плочите потъна в дълбините и отново се превърна в магма.

Изследванията на Вегенер засягат процесите на вулканизъм, изучаването на разтягането на повърхността на океанското дъно, както и вискозно-течната вътрешна структура на земята. Трудовете на А. Вегенер станаха основа за развитието на теорията за тектониката на литосферните плочи.

Изследванията на Шмелинг доказват съществуването на конвективно движение в мантията, водещо до движение на литосферните плочи. Ученият смята, че основната причина за движението на тектоничните плочи е термичната конвекция в мантията на планетата, по време на която долните слоеве на земната кора се нагряват и издигат, а горните слоеве се охлаждат и постепенно потъват.

Основната позиция в теорията на тектониката на плочите е заета от концепцията за геодинамична обстановка, характерна структура с определена връзка между тектонските плочи. В една и съща геодинамична обстановка се наблюдават еднотипни магмени, тектонски, геохимични и сеизмични процеси.

Теорията за тектониката на плочите не обяснява напълно връзката между движенията на плочите и процесите, протичащи дълбоко в планетата. Необходима е теория, която може да опише вътрешна структурасамата земя, процесите, протичащи в нейните дълбини.

Позиции на съвременната тектоника на плочите:

• горната част на земната кора включва литосферата, която има крехка структура, и астеносферата, която има пластична структура;
• основната причина за движението на плочата е конвекцията в астеносферата;
• съвременната литосфера се състои от осем големи тектонични плочи, около десет средни плочи и много малки;
• малки тектонични плочи са разположени между големи;
• магматична, тектонична и сеизмична активност е концентрирана по границите на плочите;
• Движението на тектоничните плочи се подчинява на ротационната теорема на Ойлер.

Видове движения на тектонични плочи

Маркирайте различни видоведвижение на тектонични плочи:

• дивергентно движение - две плочи се разминават и между тях се образува подводна планинска верига или пропаст в земята;
• конвергентно движение - две плочи се сближават и по-тънка плоча се движи под по-голяма плоча, което води до образуването на планински вериги;
• плъзгащо движение - плочите се движат в противоположни посоки.

В зависимост от вида на движението се разграничават дивергентни, конвергентни и плъзгащи се тектонични плочи.

Конвергенцията води до субдукция (една плоча седи върху друга) или сблъсък (две плочи се смачкват, образувайки планински вериги).

Дивергенцията води до разпространение (отделяне на плочи и образуване на океански хребети) и рифтинг (образуване на разкъсване в континенталната кора).

Трансформиращият тип движение на тектоничните плочи включва тяхното движение по разлом.

Фигура 1. Видове движения на тектонични плочи. Author24 - онлайн обмен на студентски работи

Тогава със сигурност бихте искали да знаете какво представляват литосферните плочи.

И така, литосферните плочи са огромни блокове, на които е разделен твърдият повърхностен слой на земята. Предвид факта, че скалата под тях е разтопена, плочите се движат бавно, със скорост от 1 до 10 сантиметра на година.

Днес има 13 най-големи литосферни плочи, които покриват 90% от земната повърхност.

Най-големите литосферни плочи:

• Австралийска чиния- 47 000 000 км²
• Антарктическа плоча- 60 900 000 км²
• Арабски субконтинент- 5 000 000 км²
• африканска чиния- 61 300 000 км²
• Евразийска плоча- 67 800 000 км²
• Хиндустанска плоча- 11 900 000 км²
• Кокосова плоча - 2 900 000 км²
• Плочата Наска - 15 600 000 km²
• Тихоокеанска плоча- 103 300 000 км²
• Северноамериканска плоча- 75 900 000 км²
• Сомалийска чиния- 16 700 000 км²
• Южноамериканска плоча- 43 600 000 км²
• Филипинска чиния- 5 500 000 км²

Тук трябва да се каже, че има континентална и океанска кора. Някои плочи са съставени само от един тип кора (например Тихоокеанската плоча), а други са от смесен тип, където плочата започва в океана и плавно преминава към континента. Дебелината на тези слоеве е 70-100 километра.

Литосферните плочи плуват на повърхността на частично разтопен слой на земята - мантията. Когато плочите се раздалечат, течна скала, наречена магма, запълва пукнатините между тях. Когато магмата се втвърди, тя образува нови кристални скали. Ще говорим повече за магмата в статията за вулканите.

Карта на литосферните плочи

Най-големите литосферни плочи (13 бр.)

В началото на 20 век американецът Ф.Б. Тейлър и германецът Алфред Вегенер едновременно стигнаха до извода, че местоположението на континентите бавно се променя. Между другото, до голяма степен това е. Но учените не успяха да обяснят как се случва това до 60-те години на ХХ век, когато беше разработена доктрината за геоложките процеси на морското дъно.

Карта на разположението на литосферните плочи

Вкаменелостите са изиграли основната роля тук. Фосилизирани останки от животни, които очевидно не могат да преплуват океана, са открити на различни континенти. Това доведе до предположението, че някога всички континенти са били свързани и животните са се движели спокойно между тях.

Абонирайте се за. Имаме много интересни фактии увлекателни истории от живота на хората.