Constă din multe straturi îngrămădite unul peste altul. Totuși, ceea ce știm cel mai bine este scoarța terestră și litosfera. Acest lucru nu este surprinzător - la urma urmei, nu numai că trăim din ele, ci și extragem din adâncuri majoritatea resurselor naturale disponibile. Dar învelișurile superioare ale Pământului păstrează încă milioane de ani de istorie a planetei noastre și a întregului sistem solar.

Aceste două concepte apar atât de des în presă și literatură încât au intrat în vocabularul cotidian al omului modern. Ambele cuvinte sunt folosite pentru a se referi la suprafața Pământului sau a unei alte planete - totuși, există o diferență între concepte, bazată pe două abordări fundamentale: chimică și mecanică.

Aspect chimic - scoarța terestră

Dacă împărțiți Pământul în straturi pe baza diferențelor de compoziție chimică, stratul superior al planetei va fi scoarța terestră. Aceasta este o coajă relativ subțire, care se termină la o adâncime de 5 până la 130 de kilometri sub nivelul mării - crusta oceanică este mai subțire, iar crusta continentală, în zonele muntoase, este cea mai groasă. Deși 75% din masa crustei este compusă doar din siliciu și oxigen (nu pur, legat în diferite substanțe), aceasta are cea mai mare diversitate chimică dintre toate straturile Pământului.

Bogăția mineralelor joacă, de asemenea, un rol - diverse substanțe și amestecuri create de-a lungul a miliarde de ani din istoria planetei. Scoarța Pământului conține nu numai minerale „native” care au fost create prin procese geologice, ci și moștenire organică masivă, cum ar fi petrolul și cărbunele, precum și incluziuni extraterestre.

Aspect fizic – litosferă

Pe baza caracteristicilor fizice ale Pământului, cum ar fi duritatea sau elasticitatea, vom obține o imagine ușor diferită - interiorul planetei va fi acoperit de litosferă (din cealaltă lithos greacă, „stâncos, dur” și „sphaira” sferă). Este mult mai groasă decât scoarța terestră: litosfera se întinde până la 280 de kilometri adâncime și acoperă chiar partea superioară solidă a mantalei!

Caracteristicile acestui înveliș corespund pe deplin numelui - este singurul strat solid al Pământului, în afară de miezul interior. Forța, însă, este relativă - litosfera Pământului este una dintre cele mai mobile din sistemul solar, motiv pentru care planeta și-a schimbat aspectul de mai multe ori. Dar compresia semnificativă, curbura și alte modificări elastice necesită mii de ani, dacă nu mai mult.

• Un fapt interesant este că este posibil ca planeta să nu aibă o crustă de suprafață. Deci, suprafața este mantaua ei întărită; Planeta cea mai apropiată de Soare și-a pierdut crusta cu mult timp în urmă ca urmare a numeroaselor ciocniri.

Pentru a rezuma, scoarța terestră este partea superioară, diversă din punct de vedere chimic, a litosferei, învelișul dur al Pământului. Inițial aveau aproape aceeași compoziție. Dar când numai astenosfera subiacentă și temperaturile ridicate au afectat adâncimile, hidrosfera, atmosfera, resturile de meteoriți și organismele vii au participat activ la formarea mineralelor la suprafață.

Plăci litosferice

O altă caracteristică care distinge Pământul de alte planete este diversitatea diferitelor tipuri de peisaje de pe el. Desigur, apa a jucat și un rol incredibil de important, despre care vom vorbi puțin mai târziu. Dar chiar și formele de bază ale peisajului planetar al planetei noastre diferă de aceeași Lună. Mările și munții satelitului nostru sunt gropi de bombardament de meteoriți. Și pe Pământ s-au format ca urmare a mișcării a sute și mii de milioane de ani a plăcilor litosferice.

Probabil ați auzit deja despre plăci - acestea sunt fragmente uriașe stabile ale litosferei care plutesc de-a lungul astenosferei fluide, ca gheața spartă pe un râu. Cu toate acestea, există două diferențe principale între litosferă și gheață:

• Golurile dintre plăci sunt mici și se închid rapid datorită substanței topite care iese din ele, iar plăcile în sine nu sunt distruse de ciocniri.
• Spre deosebire de apă, nu există un flux constant în manta, ceea ce ar putea stabili o direcție constantă pentru mișcarea continentelor.

Astfel, forța motrice din spatele derivei plăcilor litosferice este convecția astenosferei, partea principală a mantalei - fluxurile mai calde din miezul pământului se ridică la suprafață atunci când cele reci cad înapoi. Având în vedere că continentele diferă ca mărime, iar topografia părții lor inferioare oglindește denivelările părții superioare, ele se mișcă, de asemenea, neuniform și inconsecvent.

Plăcile principale

De-a lungul a miliarde de ani de mișcare a plăcilor litosferice, acestea s-au contopit în mod repetat în supercontinente, după care s-au separat din nou. În viitorul apropiat, în 200–300 de milioane de ani, este de așteptat și formarea unui supercontinent numit Pangea Ultima. Vă recomandăm să vizionați videoclipul de la sfârșitul articolului - arată clar cum au migrat plăcile litosferice în ultimele câteva sute de milioane de ani. În plus, puterea și activitatea mișcării continentale este determinată de încălzirea internă a Pământului - cu cât este mai mare, cu atât planeta se extinde mai mult și cu atât plăcile litosferice se mișcă mai repede și mai liber. Cu toate acestea, de la începutul istoriei Pământului, temperatura și raza acestuia au scăzut treptat.

• Un fapt interesant este că deriva plăcilor și activitatea geologică nu trebuie neapărat să fie alimentate de auto-încălzirea internă a planetei. De exemplu, satelitul lui Jupiter are mulți vulcani activi. Dar energia pentru aceasta nu este furnizată de miezul satelitului, ci de frecarea gravitațională c, datorită căreia interiorul lui Io se încălzește.

Limitele plăcilor litosferice sunt foarte arbitrare - unele părți ale litosferei se scufundă sub altele, iar unele, precum placa Pacificului, sunt complet ascunse sub apă. Geologii numără astăzi 8 plăci principale care acoperă 90 la sută din întreaga suprafață a Pământului:

• australian
• antarctic
• african
• eurasiatică
• Hindustan
• Pacific
• America de Nord
• America de Sud

O astfel de diviziune a apărut recent - de exemplu, placa eurasiatică, acum 350 de milioane de ani, a constat din părți separate, în timpul fuziunii cărora s-au format Munții Urali, unul dintre cei mai vechi de pe Pământ. Oamenii de știință continuă până în prezent să studieze faliile și fundul oceanului, descoperind noi plăci și clarificând granițele celor vechi.

Activitate geologică

Plăcile litosferice se mișcă foarte încet - se strecoară una peste alta cu o viteză de 1–6 cm/an și se îndepărtează cu maximum 10–18 cm/an. Dar interacțiunea dintre continente este cea care creează activitatea geologică a Pământului, vizibilă la suprafață - erupțiile vulcanice, cutremurele și formarea munților au loc întotdeauna în zonele de contact ale plăcilor litosferice.

Cu toate acestea, există și excepții - așa-numitele puncte fierbinți, care pot exista și în adâncul plăcilor litosferice. În ele, fluxurile topite ale materiei astenosferei se sparg în sus, topind litosfera, ceea ce duce la creșterea activității vulcanice și la cutremure regulate. Cel mai adesea, acest lucru se întâmplă în apropierea acelor locuri în care o placă litosferică se strecoară pe alta - partea inferioară, deprimată a plăcii se scufundă în mantaua Pământului, crescând astfel presiunea magmei pe placa superioară. Cu toate acestea, acum oamenii de știință sunt înclinați să creadă că părțile „înecate” ale litosferei se topesc, crescând presiunea în adâncurile mantalei și creând astfel fluxuri ascendente. Acest lucru poate explica distanța anormală a unor puncte fierbinți de faliile tectonice.

• Un fapt interesant este că vulcanii scut, caracterizați prin forma lor plată, se formează adesea în punctele fierbinți. Ele erup de multe ori, crescând datorită curgerii lavei. Acesta este, de asemenea, un format tipic de vulcan extraterestru. Cel mai faimos dintre ele este pe Marte, cel mai înalt punct de pe planetă - înălțimea sa atinge 27 de kilometri!

Crusta oceanică și continentală a Pământului

Interacțiunile plăcilor au ca rezultat, de asemenea, formarea a două tipuri diferite de crustă - oceanică și continentală. Deoarece oceanele, de regulă, sunt joncțiunile diferitelor plăci litosferice, crusta lor se schimbă constant - fiind ruptă sau absorbită de alte plăci. La locul defectelor are loc contactul direct cu mantaua, de unde se ridică magma fierbinte. Pe măsură ce se răcește sub influența apei, creează un strat subțire de bazalt, principala rocă vulcanică. Astfel, crusta oceanică este complet reînnoită la fiecare 100 de milioane de ani - cele mai vechi zone, care sunt situate în Oceanul Pacific, ating o vârstă maximă de 156–160 de milioane de ani.

Important! Scoarta oceanică nu este toată scoarța terestră care se află sub apă, ci doar secțiunile sale tinere la joncțiunea continentelor. O parte a scoarței continentale se află sub apă, în zona plăcilor litosferice stabile.

§ 13. Scoarța și litosfera Pământului - învelișurile stâncoase ale Pământului

Ține minte

• Ce învelișuri interioare ale Pământului ies în evidență? Care coajă este cea mai subțire? Care coajă este cea mai mare? Cum se formează granitul și bazaltul? Care este aspectul lor?

Scoarța terestră și structura ei. Scoarța Pământului este învelișul stâncos cel mai exterior al Pământului. Este format din roci magmatice, metamorfice și sedimentare. Pe continente și sub oceane este structurat diferit. Prin urmare, se face o distincție între crusta continentală și crusta oceanică (Fig. 42).

Ele diferă unele de altele prin grosime și structură. Crusta continentală este mai groasă - 35-40 km, sub munți înalți - până la 75 km. Este format din trei straturi. Stratul superior este sedimentar. Este compus din roci sedimentare. Al doilea și al treilea strat constau dintr-o varietate de roci magmatice și metamorfice. Al doilea strat mijlociu se numește în mod convențional „granit”, iar al treilea strat inferior se numește „bazalt”.

Orez. 42. Structura scoartei continentale și oceanice

Crusta oceanică este mult mai subțire - de la 0,5 la 12 km - și este formată din două straturi. Stratul sedimentar superior este compus din sedimente care acoperă fundul mărilor și oceanelor moderne. Stratul inferior este format din lave bazaltice solidificate și se numește bazaltic.

Crusta continentală și oceanică de pe suprafața Pământului formează trepte uriașe de diferite înălțimi. Nivelurile superioare sunt continentele care se ridică deasupra nivelului mării, cele inferioare sunt fundul Oceanului Mondial.

Litosferă. După cum știți deja, sub scoarța terestră se află mantaua. Rocile care o alcătuiesc diferă de rocile scoarței terestre: sunt mai dense și mai grele. Scoarța terestră este ferm atașată de mantaua superioară, formând cu ea un singur întreg - litosfera (din limba greacă „turnată” - piatră) (Fig. 43).

Orez. 43. Relația dintre litosferă și scoarța terestră

Luați în considerare relația dintre scoarța terestră și litosferă. Comparați grosimea lor.

Amintiți-vă de ce există un strat de material plastic în manta. Determinați din desen adâncimea la care se află.

Găsiți în figură limitele de separare și limitele de coliziune ale plăcilor litosferice.

Litosfera este învelișul solid al Pământului, format din scoarța terestră și partea superioară a mantalei.

Sub litosferă există un strat de plastic încălzit al mantalei. Litosfera pare să plutească pe ea. În același timp, se mișcă în direcții diferite: se ridică, coboară și alunecă pe orizontală. Împreună cu litosfera, se mișcă și scoarța terestră - partea exterioară a litosferei.

Orez. 44. Plăci litosferice principale

Litosfera nu este monolitică. Este împărțit de defecte în blocuri separate - plăci litosferice (Fig. 44). În total, există șapte plăci litosferice foarte mari și câteva mai mici pe Pământ. Plăcile litosferice interacționează între ele în moduri diferite. Deplasându-se de-a lungul stratului de plastic al mantalei, se depărtează în unele locuri și se ciocnesc între ele în altele.

Întrebări și sarcini

1. Ce două tipuri de scoarță terestră cunoașteți?
2. Cum diferă litosfera de scoarța terestră?
3. Pe ce placă litosferică trăiești?

Tutorial video 2: Litosferă. Relief. Uman

Curs: Scoarța terestră și litosfera. Compoziție și structură. Relieful suprafeței pământului. Tectonica plăcilor

Scoarța terestră și litosfera

Litosfera este învelișul solid care acoperă Pământul.

Grosimea sa ajunge la 280 km. Se află pe stratul topit superior al mantalei, care se numește astenosferă. Litosfera include scoarța terestră și stratul superior al mantalei.

Astfel, scoarța terestră și litosfera sunt două concepte diferite. Scoarța terestră se extinde la o adâncime de 5 până la 130 km. Grosimea scoarței terestre depinde de tipul acesteia. Oceanic este subțire, deoarece nu conține un strat de granit poate ajunge la o grosime de 130 km;

Compoziția și structura litosferei

Litosfera este o colecție de plăci litosferice. Plăcile plutesc de-a lungul astenosferei plastice. Unele plăci se mișcă cu o viteză de 1-6 cm pe an, altele se îndepărtează unele de altele. Acest proces poate decurge cu o viteză de 18 cm pe an.

om de știință german Alfred Wegener identifică șapte plăci mari:

Australian,

afro-arabe,

Antarctic,

eurasiatic,

Pacific,

America de Nord,

America de Sud.

Sunt altele mai mici:

• Juan de Fuca,

• elen,

  Caraibe.

În timp ce studia coastele continentelor, Wegener a prezentat teoria că a existat o dată un continent Pangea. Continentul s-a despărțit și s-a format două continente: sudic - Gondwana și nordul - Laurasia. Această ipoteză a fost susținută de mulți oameni de știință.

În Antarctica s-au găsit zăcăminte de cărbune, ceea ce înseamnă că acest teritoriu avea cândva un climat cald.

Plăcile își schimbă forma. Când două plăci continentale se ciocnesc, ele se formează zone de pliere. Când o placă continentală și oceanică se ciocnesc, placa oceanică „se scufundă” sub placa continentală, formându-se abateri de margine, jgheaburi. Mai mult, placa inferioară se topește în manta.

Crusta continentală este veche, de aproximativ 2 miliarde de ani. Cea oceanică este relativ tânără, reînnoită la fiecare 100 de milioane de ani.

Placa Faralon, care ocupa cea mai mare parte a podelei Oceanului Pacific, a dispărut sub America de Nord și de Sud. Sub apa oceanului se află principalele locuri de coliziune a plăcilor. Se despart și sunt absorbite unul de celălalt. La locul defectelor se formează fisuri, din care se revarsă apă. magmă. Magma, răcindu-se sub influența apei, formează o crustă de roci magmatice.

Crusta continentală este stabilă, astfel încât pe suprafața sa s-a format un strat gros de sedimente. Cu excepția scuturilor, unde scoarța terestră iese la suprafață.

Există două subgrupe ale scoarței terestre:

subcontinental

suboceanic

Subcontinental este situată în punctul de contact dintre oceanic și continental, este mai subțire, caracterizată prin activitate vulcanică activă, eliberarea de magmă la suprafață.

Suboceanic Se limitează la jgheaburi adânci și are un strat gros de roci sedimentare (mări interioare).

Relieful suprafeței pământului

Relief- Acestea sunt suprafețe neuniforme ale pământului formate sub influența forțelor interne și externe.

Forțele interne, de regulă, creează denivelări pe suprafața pământului, în timp ce forțele externe nivelează aceste denivelări.

Continente și bazine oceanice- cele mai mari forme de relief.

Formele de relief dominante pe uscat sunt munti si campii. Cea mai mare parte a suprafeței de teren este plată. Suprafețele plane de teren cu o înălțime maximă de 200 m se ridică peste 200 m; De la și peste 500 m încep platouri și munți.

Există trei tipuri de câmpii:

• deluros

  călcat

Zonele de câmpie au cea mai mare densitate a populației.

Muntele are o structură clar definită:

În funcție de mărime, munții sunt clasificați în joasă, medie și înaltă. Aproape că nu există munți izolați. De regulă, munții formează sisteme: Tien Shan, Himalaya etc.

Tectonica plăcilor

Plăcile litosferice sunt în continuă mișcare. Există două tipuri de mișcare a plăcilor litosferice: verticală și orizontală. Mișcările verticale (de ridicare și coborâre) sunt lente și nu se simt. Orizontală - atunci când plăcile se ciocnesc, pot fi observate cutremure. Aproximativ 1 milion de cutremure au loc într-un an, dar sunt slabe sau au loc pe fundul oceanului. Cutremurele puternice sunt însoțite de defecțiuni și distrugeri.

Pe planeta noastră se disting centuri seismice: Pacific și Alpino-Himalaya. În aceste zone se observă cutremure și erupții vulcanice. Temperatura magmei este ridicată, iar în adâncurile sale se acumulează o mulțime de gaze. Când presiunea din camera de magmă devine critică, magma străbate scoarța terestră în locurile cu crăpături sau acolo unde stratul de crustă este mai subțire. Sub presiunea gazului, magma este împinsă cu forță la suprafață. Magma eruptă se numește lavă. Odată cu magma, gazele, fragmentele de scoarță terestră și norii de cenușă scapă.

Teritoriile vulcanilor sunt teritorii ale izvoarelor termale și gheizerelor. Datorită temperaturii ridicate din magmă, apa subterană se încălzește, se extinde și iese la suprafață. Mișcările verticale ale scoarței terestre au loc în afara centurilor seismice. De exemplu, se știe că Peninsula Scandinavă se ridică cu 1 cm pe an.

Litosfera este învelișul stâncos al Pământului. Din grecescul „lithos” - piatră și „sferă” - bilă

Litosfera este învelișul solid exterior al Pământului, care include întreaga scoarță a Pământului cu o parte din mantaua superioară a Pământului și constă din roci sedimentare, magmatice și metamorfice. Limita inferioară a litosferei este neclară și este determinată de o scădere bruscă a vâscozității rocilor, o modificare a vitezei de propagare a undelor seismice și o creștere a conductibilității electrice a rocilor. Grosimea litosferei de pe continente și sub oceane variază și este în medie de 25 - 200 și, respectiv, 5 - 100 km.

Să luăm în considerare în termeni generali structura geologică a Pământului. A treia planetă dincolo de distanța de la Soare, Pământul, are o rază de 6370 km, o densitate medie de 5,5 g/cm3 și este formată din trei învelișuri - scoarta, mantași și. Mantaua și miezul sunt împărțite în părți interne și externe.

Scoarța terestră este învelișul subțire superioară a Pământului, care are 40-80 km grosime pe continente, 5-10 km sub oceane și reprezintă doar aproximativ 1% din masa Pământului.

Opt elemente - oxigen, siliciu, hidrogen, aluminiu, fier, magneziu, calciu, sodiu - formează 99,5% din scoarța terestră.

• Conform cercetărilor științifice, oamenii de știință au reușit să stabilească că litosfera este formată din:
• Oxigen – 49%;
• Siliciu – 26%;
• Aluminiu – 7%;
• Fier – 5%;
• Calciu - 4%

Litosfera conține multe minerale, cele mai comune fiind spart și cuarț.

Pe continente, scoarța este cu trei straturi: rocile sedimentare acoperă roci de granit, iar rocile de granit suprapun roci bazaltice. Sub oceane crusta este „oceanica”, de tip cu doua straturi; rocile sedimentare se află pur și simplu pe bazalt, nu există strat de granit. Există, de asemenea, un tip de tranziție al scoarței terestre (zone insulare-arc pe marginea oceanelor și unele zone de pe continente, de exemplu Marea Neagră). Scoarța terestră este cea mai groasă în regiunile muntoase

(sub Himalaya - peste 75 km), media - în zonele platformelor (sub Ținutul Siberiei de Vest - 35-40, în limitele Platformei Ruse - 30-35), iar cea mai mică - în zona centrală regiuni ale oceanelor (5-7 km). Partea predominantă a suprafeței pământului este câmpiile continentelor și fundul oceanului.

Cea mai mare parte a litosferei este formată din roci magmatice (95%), dintre care pe continente predomină granitele și granitoidele, iar bazalții în oceane.

Blocurile litosferei - plăci litosferice - se deplasează de-a lungul unei astenosfere relativ plastice. Secțiunea de geologie despre tectonica plăcilor este dedicată studiului și descrierii acestor mișcări.

Pentru a desemna învelișul exterior al litosferei, a fost folosit termenul acum învechit sial, derivat din denumirea principalelor elemente de rocă Si (latină: Siliciu - siliciu) și Al (latină: Aluminiu - aluminiu).

Plăci litosferice

Este de remarcat faptul că cele mai mari plăci tectonice sunt foarte clar vizibile pe hartă și sunt:

• Pacific- cea mai mare placă de pe planetă, de-a lungul limitelor căreia au loc ciocniri constante ale plăcilor tectonice și se formează erori - acesta este motivul scăderii sale constante;
• eurasiatică– acoperă aproape întreg teritoriul Eurasiei (cu excepția Hindustanului și a Peninsulei Arabe) și conține cea mai mare parte a crustei continentale;
• indo-australian– include continentul australian și subcontinentul indian. Din cauza ciocnirilor constante cu placa eurasiatică, aceasta este în proces de rupere;
• America de Sud– este format din continentul sud-american și o parte din Oceanul Atlantic;
• America de Nord– este format din continentul nord-american, o parte din nord-estul Siberiei, partea de nord-vest a Atlanticului și jumătate din oceanele arctice;
• african– este format din continentul african și scoarța oceanică a oceanelor Atlantic și Indian. Interesant este că plăcile adiacente acestuia se mișcă în direcția opusă față de acesta, așa că aici se află cea mai mare falie de pe planeta noastră;
• Placa antarctică– este format din continentul Antarctica și crusta oceanică din apropiere. Datorită faptului că placa este înconjurată de crestele oceanice, continentele rămase se îndepărtează constant de ea.

Mișcarea plăcilor tectonice în litosferă

Plăcile litosferice, care se conectează și se separă, își schimbă constant contururile. Acest lucru le permite oamenilor de știință să propună teoria că acum aproximativ 200 de milioane de ani litosfera avea doar Pangea - un singur continent, care ulterior s-a împărțit în părți, care au început să se îndepărteze treptat unele de altele la o viteză foarte mică (în medie aproximativ șapte centimetri). pe an).

Acest lucru este interesant! Există o presupunere că, datorită mișcării litosferei, în 250 de milioane de ani se va forma pe planeta noastră un nou continent datorită unificării continentelor în mișcare.

Când plăcile oceanice și continentale se ciocnesc, marginea scoarței oceanice este subdusă sub crusta continentală, în timp ce pe cealaltă parte a plăcii oceanice limita sa diverge de placa adiacentă. Limita de-a lungul căreia are loc mișcarea litosferelor se numește zonă de subducție, unde se disting marginile superioare și de subducție ale plăcii. Este interesant că placa, cufundată în manta, începe să se topească atunci când partea superioară a scoarței terestre este comprimată, în urma căreia se formează munți, iar dacă magma erupe, atunci vulcani.

În locurile în care plăcile tectonice intră în contact unele cu altele, sunt situate zone de maximă activitate vulcanică și seismică: în timpul mișcării și ciocnirii litosferei, scoarța terestră este distrusă, iar atunci când se diverg, se formează falii și depresiuni (litosfera). iar topografia Pământului sunt legate între ele). Acesta este motivul pentru care cele mai mari forme de relief ale Pământului - lanțuri muntoase cu vulcani activi și tranșee de adâncime - sunt situate de-a lungul marginilor plăcilor tectonice.

Probleme cu litosfera

Dezvoltarea intensivă a industriei a dus la faptul că omul și litosfera au început recent să se înțeleagă extrem de prost între ele: poluarea litosferei capătă proporții catastrofale. Acest lucru s-a întâmplat din cauza creșterii deșeurilor industriale în combinație cu deșeurile menajere și îngrășămintele și pesticidele utilizate în agricultură, care afectează negativ compoziția chimică a solului și a organismelor vii. Oamenii de știință au calculat că se generează aproximativ o tonă de gunoi de persoană pe an, inclusiv 50 kg de deșeuri greu de degradat.

Astăzi, poluarea litosferei a devenit o problemă urgentă, deoarece natura nu este capabilă să-i facă față singură: autocurățarea scoarței terestre are loc foarte lent și, prin urmare, substanțele nocive se acumulează treptat și, în timp, afectează negativ. principalul vinovat al problemei – oamenii.

Învelișul stâncos al Pământului - scoarța terestră - este ferm atașat de mantaua superioară și formează cu ea un singur întreg - litosfera. Studiul scoarței terestre și al litosferei le permite oamenilor de știință să explice procesele care au loc pe suprafața Pământului și să anticipeze schimbările în aspectul planetei noastre în viitor.

Structura scoarței terestre

Scoarța terestră, formată din roci magmatice, metamorfice și sedimentare, pe continente și sub oceane are grosimi și structură diferite. Se obișnuiește să se distingă trei straturi în crusta continentală. Stratul superior este sedimentar, în care predomină rocile sedimentare. Cele două straturi inferioare sunt denumite convențional granit și bazalt. Stratul de granit este format în principal din granit și roci metamorfice. Stratul de bazalt este format din roci mai dense, comparabile ca densitate cu bazalților. Scoarta oceanică are două straturi. În el, stratul superior - sedimentar - are o grosime mică, stratul inferior - bazalt - este format din roci de bazalt, iar stratul de granit este absent.

Grosimea scoartei continentale de sub câmpie este de 30–50 de kilometri, sub munți – până la 75 de kilometri. Crusta oceanică este mult mai subțire, grosimea sa este de la 5 la 10 kilometri. Există o crustă pe alte planete terestre, pe Lună și pe mulți sateliți ai planetelor gigantice ale Sistemului Solar. Dar numai Pământul are două tipuri de crustă: continentală și oceanică. Pe alte planete, în cele mai multe cazuri este format din bazalt.

Litosferă

Originea numelui

Litosfera este învelișul solid al Pământului. Este format din scoarța terestră, precum și din partea superioară a mantalei. Termenul de „litosferă” a fost propus în 1916 de J. Burrell și până în anii ’60. secolul XX a fost sinonim cu scoarța terestră. Atunci s-a dovedit că litosfera include și straturile superioare ale mantalei de până la câteva zeci de kilometri grosime. Acest concept în sine provine din două cuvinte grecești, primul dintre care înseamnă „piatră”, iar al doilea - „minge” sau „sferă”.

Litosfera este învelișul solid al Pământului, care include scoarța terestră și o parte a mantalei superioare. Grosimea litosferei pe uscat variază în medie de la 35-40 km (în zonele plane) la 70 km (în zonele muntoase). Sub munții antici grosimea scoarței terestre este și mai mare: de exemplu, sub Himalaya grosimea sa ajunge la 90 km. Scoarța terestră de sub oceane este și litosfera. Aici este cel mai subțire - în medie aproximativ 7-10 km, iar în unele zone din Oceanul Pacific - până la 5 km.

Caracteristicile generale ale litosferei

În structura litosferei se disting regiuni mobile (benzi pliate) și platforme relativ stabile.

Grosimea litosferei variază de la 5 la 200 km. Sub continente, grosimea litosferei variază de la 25 km sub munți tineri, arcuri vulcanice și zone de ruptură continentală până la 200 sau mai mult de kilometri sub scuturile platformelor antice. Sub oceane, litosfera este mai subțire și ajunge la minimum 5 km sub crestele oceanice de la periferia oceanului, îngroșându-se treptat, ajungând la o grosime de 100 km. Litosfera atinge cea mai mare grosime în zonele cel mai puțin încălzite și cea mai mică în cele mai fierbinți.

Pe baza reacției la sarcinile pe termen lung din litosferă, se obișnuiește să se distingă straturile elastice superioare și inferioare de plastic. De asemenea, la diferite niveluri în zonele tectonic active ale litosferei pot fi urmărite orizonturi de vâscozitate relativ scăzută, care se caracterizează prin viteze reduse ale undelor seismice. Geologii nu exclud posibilitatea ca unele straturi să alunece față de altele de-a lungul acestor orizonturi. Acest fenomen se numește stratificare litosferică.

Cele mai mari elemente ale litosferei sunt plăcile litosferice cu dimensiuni de 1–10 mii km în diametru. În prezent, litosfera este împărțită în șapte plăci principale și mai multe plăci minore. Limitele dintre plăci sunt trasate de-a lungul zonelor cu cea mai mare activitate seismică și vulcanică.

Limitele litosferei

Partea superioară a litosferei mărginește atmosfera și hidrosfera. Atmosfera, hidrosfera și stratul superior al litosferei sunt într-o relație puternică și se pătrund parțial unul în celălalt.

Limita inferioară a litosferei este situată deasupra astenosferei - un strat de duritate, rezistență și vâscozitate reduse în mantaua superioară a Pământului. Granița dintre litosferă și astenosferă nu este ascuțită - trecerea litosferei la astenosferă se caracterizează printr-o scădere a vâscozității, o modificare a vitezei undelor seismice și o creștere a conductibilității electrice. Toate aceste modificări apar din cauza creșterii temperaturii și a topirii parțiale a substanței. De aici principalele metode de determinare a limitei inferioare a litosferei - seismologice și magnetotelurice.

Plăci litosferice

În ciuda faptului că nouăzeci la sută din litosferă este formată din paisprezece plăci litosferice, mulți nu sunt de acord cu această afirmație și își desenează propriile hărți tectonice, spunând că există șapte mari și aproximativ zece mici. Această diviziune este destul de arbitrară, deoarece odată cu dezvoltarea științei, oamenii de știință fie identifică plăci noi, fie recunosc anumite limite ca inexistente, mai ales când vine vorba de plăci mici.

Este de remarcat faptul că cele mai mari plăci tectonice sunt foarte clar vizibile pe hartă și sunt:

• Pacificul este cea mai mare placă de pe planetă, de-a lungul limitelor căreia au loc ciocniri constante ale plăcilor tectonice și se formează erori - acesta este motivul scăderii sale constante;
• Eurasiatică - acoperă aproape întreg teritoriul Eurasiei (cu excepția Hindustanului și a Peninsulei Arabe) și conține cea mai mare parte a crustei continentale;
• Indo-australian - include continentul australian și subcontinentul indian. Din cauza ciocnirilor constante cu placa eurasiatică, aceasta este în proces de rupere;
• America de Sud - este formată din continentul sud-american și o parte din Oceanul Atlantic;
• America de Nord - este formată din continentul nord-american, o parte din nord-estul Siberiei, partea de nord-vest a Atlanticului și jumătate din oceanele arctice;
• African - este format din continentul african și crusta oceanică a oceanelor Atlantic și Indian. Interesant este că plăcile adiacente acestuia se mișcă în direcția opusă față de acesta, așa că aici se află cea mai mare falie de pe planeta noastră;
• Placa antarctică – constă din continentul Antarctica și crusta oceanică din apropiere. Datorită faptului că placa este înconjurată de crestele oceanice, continentele rămase se îndepărtează constant de ea.

Activitate geologică

Plăcile litosferice se mișcă foarte încet - se strecoară una peste alta cu o viteză de 1–6 cm/an și se îndepărtează cu maximum 10–18 cm/an. Dar interacțiunea dintre continente este cea care creează activitatea geologică a Pământului, vizibilă la suprafață - erupțiile vulcanice, cutremurele și formarea munților au loc întotdeauna în zonele de contact ale plăcilor litosferice.

Cu toate acestea, există și excepții - așa-numitele puncte fierbinți, care pot exista și în adâncul plăcilor litosferice. În ele, fluxurile topite ale materiei astenosferei se sparg în sus, topind litosfera, ceea ce duce la creșterea activității vulcanice și la cutremure regulate. Cel mai adesea, acest lucru se întâmplă în apropierea acelor locuri în care o placă litosferică se strecoară pe alta - partea inferioară, deprimată a plăcii se scufundă în mantaua Pământului, crescând astfel presiunea magmei pe placa superioară. Cu toate acestea, acum oamenii de știință sunt înclinați să creadă că părțile „înecate” ale litosferei se topesc, crescând presiunea în adâncurile mantalei și creând astfel fluxuri ascendente. Acest lucru poate explica distanța anormală a unor puncte fierbinți de faliile tectonice.

Fapt interesant– vulcanii de scut, caracterizați prin forma lor plată, se formează adesea în punctele fierbinți. Ele erup de multe ori, crescând datorită curgerii lavei. Acesta este, de asemenea, un format tipic de vulcan extraterestru. Cel mai faimos dintre ele este vulcanul Olympus de pe Marte, cel mai înalt punct de pe planetă - înălțimea sa atinge 27 de kilometri!

Litosfera și scoarța Pământului în astronomie

Studierea Pământului se întâmplă rar așa - adesea căutările oamenilor de știință au un scop practic foarte clar. Acest lucru este relevant mai ales în studiul litosferei: la joncțiunile plăcilor litosferice ies plaseri întregi de minereuri și minerale valoroase, pentru extragerea cărora în alt loc ar fi necesară forarea unui puț de mulți kilometri. Multe date despre scoarța terestră au fost obținute datorită câmpului petrolier - în căutarea zăcămintelor de petrol și gaze, oamenii de știință au aflat multe despre mecanismele interne ale planetei noastre.

Prin urmare, nu degeaba astronomii se străduiesc pentru un studiu detaliat al scoarței altor planete - contururile și aspectul acesteia dezvăluie întreaga structură internă a unui obiect spațial. De exemplu, pe Marte, vulcanii sunt foarte înalți și erup în mod repetat, în timp ce pe Pământ migrează constant, apărând periodic în locuri noi. Acest lucru indică faptul că pe Marte nu există o astfel de mișcare activă a plăcilor litosferice ca pe Pământ. Împreună cu absența unui câmp magnetic, stabilitatea litosferei a devenit principala dovadă a opririi nucleului planetei roșii și a răcirii treptate a interiorului acesteia.