© blog.tutoronline.ru, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

Кора материковая

Материковые окраины, краевые вулканические дуги, окраинные моря Зоны преимущественной деструкции континентальной коры (пассивные окраины) . [ …]

Кора переходных областей, то есть областей перехода от материка к океану. Здесь выделяют два различных типа перехода от континента к океану — тихоокеанский и атлантический. Наиболее характерным признаком материковой окраины тихоокеанического типа является наличие в ней активной сейсмичности и современного вулканизма. Для атлантического типа характерны стабильные условия, вследствие чего подошва земной коры имеет более выровненный рельеф. Сейсмичность для атлантического типа не типична, за исключением участков островных дуг, которые выражены в рельефе цепочками островов (Малые Антильские острова и др.).[ …]

Земная кора неодинакова по составу, строению и мощности. Различают континентальную, океаническую и промежуточную коры. Континентальная (материковая) кора покрывает третью часть земного шара, она присуща континентам, включая их подводные окраины, имеет толщину 35—70 км и состоит из 3 слоев: осадочного, гранитного и базальтового. Океаническая кора располагается под океанами, имеет толщину 5— 15 км и состоит из 3 слоев: осадочного, базальтового и габбро-серпентинитового. Промежуточная (переходная) кора имеет черты как континентальной, так и океанической коры.[ …]

Большинство материковых окраин, расположенных в областях с активным тектоническим режимом, являются окраинами складчатых сооружений. Со стороны океана многие из них опоясаны глубоководными желобами. Это обусловило резкие перепады высот на коротком расстоянии от наземной до абиссальной границ материковой окраины. Еще более важными признаками активных переходных зон являются высокая сейсмичность и, хотя далеко не везде, вулканическая (и магматическая) деятельность. Отдельную группу составляют зоны перехода между континентом и океаном, осложненные островными дугами и окраинными морями.[ …]

Океаническая кора значительно тоньше материковой и состоит из двух слоев. Ее минимальная мощность не превышает 5 — 7 км. Верхний слой земной коры здесь представлен рыхлыми глубоководными осадками. Мощность его обычно определяется в несколько сотен метров, а ниже располагается базальтовый слой мощностью в несколько километров. [ …]

ЛИТОСФЕРА (земная кора) [гр. Нйюв камень + Бр1шга шар] — верхняя твердая оболочка Земли, располагающаяся на мантии. Л. различна на материках и под океанами. Материковая кора состоит из прерывистой слоистой оболочки и расположенных под ней гранитного и еще ниже базальтового слоев. Общая толщина литосферы составляет 35—45 км (в горных областях до 50—70 км). Океаническая кора имеет толщину 5—10 км и состоит из тонкого (в среднем менее 1 км) слоя осадков, под которым находятся основные породы (базальт, габбро).[ …]

Третий слой океанической коры прослеживается от центра абиссальных котловин до внешнего края магнитной аномалии восточного побережья. Таким образом, океаническая природа коры под материковым подножием во многих районах не вызывает сомнения. Впрочем, детальное строение зоны в полосе 50—100 км на восток от края магнитной аномалии восточного побережья Северной Америки пока неизвестно. Наличие развернутых блоков осадочных пород и крупных диапиров позволяет думать, что она сложена в основном осадочными толщами. Континентальная кора в зоне шельфа перекрыта еще более мощным чехлом отложений 8—14 км), разбита на блоки и утонена.[ …]

Воды суши. К ним относятся материковые воды, переносимые реками, воды, сосредоточенные в озерах, болотах, ледниках, снежном покрове и заключенные в земной коре. Самая большая река мира — Амазонка, ее сток в океан составляет 16% стока всех рек мира. В ее бассейне расположен самый большой лесной массив планеты. Планетарный резерв пресной воды высокого качества сосредоточен в озере Байкал, которое содержит пресной воды больше, чем все пресные озера мира. Территория Земли на 2% покрыта болотами. В России и Белоруссии расположено свыше 60% всех болот. Ледники покрывают 16 млн км2 суши, основная их часть расположена в Антарктиде. Если бы все ледники растаяли, то уровень Мирового океана поднялся по сравнению с нынешним на 64 м.[ …]

Понятие края континента или материковой окраины, родившееся как чисто географическое, приобрело в дальнейшем глубокий геологический смысл. Яркая морфоструктурная выраженность, проявившаяся в существовании подводной морской террасы — шельфа, уступа материкового склона и, наконец, обширного глубоководного подножия, а также огромная протяженность материковых окраин, равная, согласно К. О. Эмери (1977 г.), почти 195 тыс. км, позволяют считать их одной из важнейших черт лика Земли. Повсеместная контрастность рельефа, перепады которого достигают в зоне перехода от материка к океану 10—15 тыс. и (Перу), резкое изменение геофизических характеристик, отражающее различный состав коры, а, возможно, и верхней мантии, яркая специфичность геологических, океанографических и других процессов на (и над) материковой окраине — все это подчеркивает то особое положение, которое она занимает в рельефе земной поверхности, будучи отражением основной геологической границы: контакта коры континентальной с корой океанической.[ …]

Твердая оболочка Земли — земная кора, сложенная осадочными и кристаллическими породами, образует сплошную оболочку, 2/3 которой перекрыто водами океанов и морей. Наибольшая мощность земной коры 40—100 км, под океанами толща ее резко сокращается. По физическим свойствам земная кора делится на два типа: материковый и океанический. Земная кора материкового типа — равнинных и горных районов — богата кремнием и алюминием, характерными для пород группы гранита. Мощность гранитного слоя (сиаля) увеличивается в горах. Океанический тип земной коры представлен породами типа базальта с преобладанием кремния и магния. Здесь гранитный слой отсутствует, а мощность базальтового слоя (сима) доходит до 15 км.[ …]

Последние некогда были бортовыми частями одного и того же или нескольких рифтовых грабенов. Облик такого грабена, с развитием которого могло быть связано формирование первичных глубоких впадин с океанической корой, показан на рис. 28. Бортовые части подобных впадин в дальнейшем, вероятно, трансформировались в уступы материковых склонов, подобные тем, что существуют в настоящее время в Красном море.[ …]

Следы дробления и распада древней континентальной коры обнаруживаются и на окраинах, входящих в состав сложпопо-строенных зон перехода, которые включают: 1) современную окраину материка, 2) окраинную океаническую, относительно молодую впадину, 3) островную вулканическую дугу или серию остаточных дуг и активный вулканический хребет, разделенные междуговыми впадинами, 4) переходную ступень в системе вулканическая дуга — глубоководный желоб, 5) собственно глубоководный желоб. Во многих регионах с подобным или близким строением находятся фрагменты (массивы) континентальной коры, отторгнутые от основной материковой глыбы. Это — массив Ямато в Японском море, острова Японского архипелага, плато Мергуй в Андаманском море, подводные поднятия Норфолк и Лорд-Хау в Коралловом море, нагруженные массивы с континентальным типом коры в море Скоша и др.[ …]

Геосинклинали — обширные подвижные участки земной коры с разнообразными по интенсивности и направленности тектоническими движениями. В своем развитии геосинклинали проходят два этапа: первый (более продолжительный) характеризуется погружением и морским режимом (при этом формируется океаническая земная кора), второй (менее продолжительный) — интенсивным поднятием и горообразованием (при этом формируется материковая земная кора). Первый этап связан с расхождением литосферных плит, второй — с их сближением и столкновением.[ …]

Между строением земной коры, ее тектоникой и рельефом существует тесная связь. Формы рельефа, в создании которых ведущая роль принадлежит тектоническим особенностям земной коры, получили у геоморфологов наименование морфоструктур (от греч. morphé — форма, и лат. structura — строение). Основные материковые морфоструктуры — платформенные равнины, плоскогорья, складчатые горы, складчато-глыбовые горы, нагорья.[ …]

На основе различия в составе и мощности выделяют три типа земной коры: 1) материковая; 2) океаническая; 3) кора переходных областей.[ …]

Помимо активных окраин, в пределах которых происходит ску-чивание континентальной коры и (или) надстраивание древнего континентального мегаблока чужеродными (океаническими) комплексами отложений, существуют и другие зоны перехода от континента к океану, развитие которых сопровождается созиданием молодой коры, континентальной и океанической. В данном случае речь идет не столько о самой материковой окраине, сколько об огромной по протяженности и ширине области, в составе которой выделяются несколько структурно-тектонических зон: 1) собственно край континента; 2) окраинный океанический бассейн; 3) одна или несколько островных дуг (активных и неактивных), разделенных междуговыми впадинами. Сложное строение и своеобразный ход развития подобных переходных зон не нашли до настоящего времени достаточно убедительного объяснения ни в одной из существующих тектонических моделей.[ …]

Граница суши и океана (нулевая отметка) не фиксирует перехода континентальной земной коры в океаническую. На гипсографической кривой находит отчетливое морфологическое выражение материковая отмель, или шельф, — затопленная водой низменная окраина континентов, а также материковый склон, у подножия которого, в среднем на глубине 2450 м, происходит замещение континентальной коры океанической. Заслуживает внимания совпадение отметок подножия материкового склона со средним (выравненным) уровнем земной коры — 2430 м ниже уровня океана. Если выравненную поверхность земной коры покрыть водой, содержащейся в Океане, уровень последнего окажется на 250 м выше современного.[ …]

Особым типом окраины материка в областях преимущественных напряжений сжатия и скучивания коры признается северо-восточная оконечность Аравийского полуострова (побережье Омана и Объединенных Арабских Эмиратов). Это типичная, обрамляющая древний кратон пассивная окраина, которая надстроена мощной пластиной офиолитов и толщей осадочных пород глубоководного генезиса. Последние в фациальном отношении совершенно чужды, как считают М. Уэлленд и А. Митчелл, одновозрастным образованиям мелководного типа, слагающим мезозойский осадочный чехол в краевой части аравийского кратона. Появление офиолитов на пассивной окраине объясняют явлением обдукции — надвиганием океанского ложа на континентальный блок с частичной переработкой последнего. Вполне, однако, возможно, что в данном случае мы имеем дело с осадочной толщей, слагавшей некогда (в мезозое) материковое подножие, находившееся в составе самой окраины Омана. Эта толща вместе с фрагментами океанической коры, на которой она залегала, была выжата на край Аравийской платформы при закрытии южного рукава Тетиса.[ …]

Общее количество воды на земном шаре, исключая химически и физически связанную воду земной коры и мантии, по приближенным подсчетам, составляет 1,5 млрд. км3. На долю океанов и морей приходится примерно 1,37 млрд. км3 воды, т. е. около 94% этого количества. Поверхностные воды суши: рек, озер, болот, снежников и ледников в горах, материковых льдов, включая льды Антарктиды и Гренландии,—составляют менее 2% общего количества воды на земном шаре.[ …]

Гидросфера — прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и земной корой. Она включает в себя совокупность всех вод планеты: материковых (глубинных, почвенных, поверхностных), океанических и атмосферных. Гидросфера является колыбелью жизни на нашей планете. Она играет огромную роль в формировании природной среды нашей планеты.[ …]

Несмотря па это, основной тенденцией в развитии сложнопо-строенных переходных зон является не деструкция, а новообразование континентальной коры. Последняя первоначально формируется в районах активного известково-щелочного магматизма, который сопровождается и завершается внедрением кислых интрузий и образованием гранитных батолитов, становящихся теми центрами, вокруг которых происходит консолидация новой коры. Долговременное развитие подобных регионов во многих случаях завершается сближением некогда активной вулканической дуги и края континента с последующим присоединением к нему. Результатом является разрастание материкового мегаблока с образованием нового края континента. Благодаря исследованиям С. М. Тиль-мана, Ю. А. Косыгина и других исследователей, на Северо-Восто-ке СССР были обнаружены реликты вулканических поясов, вероятно, фрагменты древних островных дуг, ныне впаянных в материковую глыбу. Выявляются и области внедрения древних мантийных диапиров, которые, видимо, следует отождествлять с некогда существовавшими глубоководными котловинами окраинных морей. Краевые области Азиатского материка на значительном протяжении образованы корой, имеющей позднемезозойский и кайнозойский возраст, что свидетельствует о разрастании этой части Азии во времени.[ …]

Многие переходные зоны в Средиземном море также принадлежат к разряду активных окраин, формировавшихся в условиях преобладающего сжатия и скучивания земной коры. Таковы, например, лигурийская и сицилийско-калабрийская окраины Италии, которые сложены комплексами в разной степени метаморфизован-ных глубоководных осадков древних материковых окраин, вовлеченных в альпийскую фазу сжатий и орогенеза и образующих фундамент в пределах современного шельфа и материкового склона. На строении первой из них мы остановимся подробнее.[ …]

Работа представляет интерес для геологов, петрографов, тектонистов и геофизиков, интересующихся вопросам геологии и петрологии метаморфических пород, проблемами соотношения материковых и океанических структур и эволюции земной коры на континентальных окраинах.[ …]

Образованная тектонически и морфологически разнородными элементами, которые объединены общим географическим положением и возникли под влиянием одних и тех же геологических событий, материковая окраина вне зависимости от ее возраста является сложным гетерогенным образованием, в состав которого входят участки с континентальной и океанической корой. Глубинная граница между ними еще не расшифрована окончательно. На атлантических и индоокеанских окраинах континентов ее отождествляют либо с аномалией Е, расположенной в средней части зоны невозмущенного магнитного поля, как, например, это делает Ф. Рабинович (1978 г.), либо с внутренним краем этого поля. В районе атлантического склона окраины США наблюдается магнитная аномалия восточного побережья, имеющая в ширину от 50 до 70 км. Южнее 36° с. ш. эта аномалия разделяется на две ветви, из которых внешняя прослеживается вдоль изобаты 1200—1300 м. В районе шельфа на глубине 7—10 км обнаруживаются источники магнитных возмущений, которые, как полагают, представляют собой либо слабо намагниченные блоки пород фундамента, либо волосы даек и силлов, внедрившихся в осадочную толщу в раннемеловое время [43].[ …]

Соответственно тому что мы можем различать тыловой (распадающийся), ведущий (увеличенный в мощности) и разрастающийся во времени края континента, нами могут быть выделены три основных типа материковых окраин: 1) возникшие за счет фрагментации и дробления древней континентальной коры, 2) в пределах которых наблюдается увеличение мощности континентальной коры (литосферы), 3) сложнопостроенные зоны перехода (с окраинными морями и островными вулканическими дугами), с которыми связано формирование молодой континентальной коры.[ …]

Самые крупные и сложные геокомплексы Земли — это континенты и океаны. Они формируются на самых крупных формах рельефа — континентальных выступах и океанических впадинах Земли с различными типами земной коры. Земная кора континентов в отличие от океанической имеет значительно большую мощность и гранитный слой. Граница между континентами и океанами как геокомплексами проходит по береговой линии. К океанам как аквальным геокомплексам относится затопленная часть континентов-шельф, материковый склон и дно, сложенное базальтовым слоем.[ …]

В мировой научной литературе за всеми перечисленными окраинами установилось одно общее название: атлантические окраины, или окраины атлантического типа, причем к числу последних относят и большую часть материковых окраин в Индийском и Северном Ледовитом океанах, а также молодые по возрасту окраины в Красном море. Особняком стоят окраины, испытавшие интенсивное дробление, в результате которого от континентальной глыбы были отторгнуты крупные и мелкие массивы, ныне разделенные участками с континентальной утоненной (глубокие прогибы) либо с океанической корой, частично заполненными толщами осадков. К таковым могут быть отнесены скандинавско-британская часть окраины Западной Европы, район Багамской подводной платформы и плато Блейк, Сейшельский микроконтинент и др. (рис. 2).[ …]

В барремский век произошли очередная активизация рельефа и омоложение. Климат, вероятно, все более приближался к гумид-ному тропическому, а на некоторых поднятиях и возвышенных плато образовались достаточно мощные коры выветривания, размыв которых привел к интенсивному выносу тонкодисперсной взвеси, обогащенной окислами железа и кремнеземом. Благодаря этому в центральных районах Атлантического океана, но главным образом па материковом подножии отложились горизонты пестроцветных глин. Бокситы этого возраста известны в пределах так называемой суши Эбро на Иберийском полуострове и в пределах Тулузской суши. В апте активизировался спрединг океанического дна в южной впадине Атлантического океана. Южнее хребтов Китовый и Рио-Гранде на месте рифтовых прогибов и оперяющих их грабенов еще в неокоме возникла впадина океанического типа, в которой по данным В. Людвига, В. Крашениникова и И. Басова, полученным в 1980 г., установился режим морской терригениой седиментации и накапливались глинистые осадки, обогащенные органическим веществом. В аптский век здесь сформировались проградационные комплексы подводно-дельтовых песчано-алевритово-глинистых отложений, наращивавших древний шельф и склон Африки в Капской котловине. Наличие структурного порога по линии хр. Рио-Гранде затрудняло водообмен между этой морской впадиной и расположенными севернее обширными эпиконтинентальными бассейнами, возникшими на месте рифтовых грабенов.[ …]

Например, океанский зоопланктон, очищая при биофильтрации огромные массы воды, выбрасывает пищевые комки (пеллеты), которые осев в зонах перехода океан — материк, затем во многом оказываются строительным материалом и источником энергии в процессах трансформации блоков океанической коры в кору материков. Знание этой связи имеет огромный теоретический интерес, однако не только он должен быть проявлен, когда процесс биофильтрации будет оцениваться как глобальный фактор, влияющий на поддержание на определенном уровне альбедо поверхности океана. Изучение от пеллеты до материкового сегмента — таков диапазон геоэкологии. Другой пример -изучение геологической истории не для поисков полезных ископаемых и лучшего познания эволюции организмов, а для понимания и оценки степени риска антропогенной дестабилизации биосферы.[ …]

Наиболее изученной среди переходных зон в областях с пассивным тектоническим режимом является атлантическая окраина США, глубинное строение которой показано на рис. 3. Исследования с помощью многоканальной сейсмической аппаратуры показали, что во многих районах этой окраины помимо современного материкового склона существует палеосклон, расположенный восточнее современного и захороненный под толщей осадков. В районе банки Джорджес под внешней частью шельфа и склоном на глубине 1800 м от дна находится кровля толщи осадочных пород, верхняя поверхность которой круто падает на восток до глубин 4,5—5 км. Этот массив отождествляется с мощной карбонатной платформой, сформировавшейся в позднем мезозое [43]. Массив служит ограничением для крупного прогиба, приуроченного к внутренним районам шельфа и выполненного мезозойскими и кайнозойскими отложениями мощностью до 10 км. Глубина залегания фундамента под самой карбонатной платформой не установлена. В районе подножия акустический фундамент (кровля океанической коры) находится на глубине 7—8 км ниже уровня моря, т. е. мощность осадков, главным образом кайнозойских, здесь составляет от 3 до 4 км. Внешняя граница древнего склона, образованная, судя по результатам драгировок, выполненных в каньонах этой зоны В. Райаном и другими исследователями в 1976 г., рифовыми известняками неокомского возраста, выдвинута на восток от современного всего на несколько километров [43].[ …]

Для рельефа дна Атлантического океана характерно наличие многочисленных банок, расположенных среди глубин в несколько тысяч метров. Особенно много таких банок в северной части океана к западу от побережья Марокко и Испании. Другая особенность рельефа дна Атлантического океана — большие площади, занятые материковой отмелью и склоном (до 2000 м). Для Атлантического океана характерно также наличие обширных абиссальных равнин с плоской поверхностью, расположенных у основания материкового склона по обе стороны Срединно-Атлантического хребта. Они распространены и в Западной, и в Восточной Атлантике. Эти абиссальные равнины обнаружены около 15 лет назад и еще недостаточно изучены. Многочисленные факты подтверждают их существование в океанах и морях в виде подводных течений. Спускаясь по склону морского дна, эти потоки способствуют образованию эрозионных долин, ущелий и ложбин, а также отложению осадков из взвешенных песков и глин. Они выносят и отлагают вдали от берегов на больших глубинах континентальные осадки и остатки отмершей мелководной фауны.[ …]

К первому типу относится тихоокеанская окраина Южной Америки, или андийская окраина, как ее определили в 1976 г. Л.П.Зо-неншайн, М. И. Кузьмин и В. М. Моралев. Активные тектонические взаимодействия, происходящие здесь, на границе океанического и континентального мегаблоков, приводят к полутора-дву-кратному возрастанию мощности коры в краевых частях материковой глыбы. Пояс андезитовых вулканов и гранитоидные плутоны располагаются на этой окраине в пределах древнего континентального субстрата (рис. 8). Выходы древних палеозойских и докембрийских образований в ядрах островных антиклинальных складок на внешнем шельфе Перу, а также, по-видимому, и в верхней половине материкового склона свидетельствуют о том, что основные структурно-тектонические элементы в подводной части окраины этого района также сложены древней континентальной корой, а не относительно молодыми отложениями так называемой аккреционной призмы. Аккреция осадков вдоль внутреннего борта Перуано-Чилийского желоба, видимо, не была выражена и даже, напротив, преобладали процессы эрозии.[ …]

Хребет Менделеева и поднятие Альфа образуют единый порог с минимальной глубиной 1230 м, отделенный Канадской котловиной от поднятия Бофорта. Новейшими советскими исследованиями в проливе между Шпицбергеном и Гренландией открыта рифтовая долина Лены, а в котловине Нансена впадина Литке с наибольшей в Северном Ледовитом океане глубиной (5400 м). На материковой отмели и особенно на склоне Северного Ледовитого океана встречаются подводные долины, погруженные речные долины, древние дельты сибирских рек и другие формы унаследованного рельефа. Геологическая история материковой окраины Северного Ледовитого океана более многообразна, чем в других океанах. Сочетание различных геологических структур (Америки, Гренландии, Евразии) определяет разнообразие в строении земной коры в Северном Ледовитом океане. Систематическое изучение физических полей — магнитного, сейсмического и гравитационного — позволило советским геологам более обоснованно судить о стадийности развития, структуре и происхождении Северного Ледовитого океана. На основании этих исследований предполагается, что евразийская часть океана является погруженным материком и континентальная кора переработана в океаническую. Хребет Ломоносова представляется как континентальная, частично погруженная структура, отделенная от материковой отмели западной Евразии.[ …]

Антисимметрия мегарельефа материков и океанов. Эту важнейшую закономерность в структуре географической оболочки впервые установил в 1935 г. А. А. Григорьев еще до открытия срединно-океанических хребтов как глобального явления. В работе «В поисках закономерностей морфологической структуры земного шара» он приходит к заключению о контрасте, противостоянии общего плана, морфологии материковой и океанической литосферы: в то время как материковые массивы характеризуются наличием срединного пояса низин и впадин, обрамленного боковыми поясами поднятий, в океанической литосфере в ее средней части (по длинной оси) наблюдается пояс поднятий, окаймленный справа и слева поясами значительно больших глубин. Общепринятого объяснения этой закономерности пока не дано. Скорее всего, она результат наложения неоднородности земной коры и мантии на глобальный ротационный эффект.[ …]

Если для глубоководных (дистальных) частей любой пассивной окраины характерны преимущественно движения отрицательного знака, которые не компенсируются в полной мере даже при относительно высоких скоростях аккумуляции осадков, то на окраинах континентальных рифтов в погружения втянуты также шельф и прилегающие районы суши. Преимущественные погружения испытывают и отторгнутые от материковой глыбы древние блоки с континентальным типом коры, например Багамская платформа, банка Роккол, Сейшельский микроконтинент и др. Напротив, для значительной части окраин эниплатформенных орогенных поднятий характерны движения положительного знака. Последними захвачены прибрежные районы континентальной отмели, о чем свидетельствует скалистый тии побережья, многочисленные выходы коренных пород в прибрежной часги шельфа и на срединной шельфовой равнине. Зато дистальные участки окраииы в данном случае втянуты в более выраженное прогибание, на что указывает сам профиль окраины: присутствие крупных сорванных блоков древних пород, развитие нроградационных серий на краю шельфа, а при наличии в разрезе древних соленосных толщ—многочисленные соляные диапиры.[ …]

На атлантических окраинах Африки, обрамляющих иа большом протяжении области эпиплатформенного орогенеза, наиболее древние горизонты осадочного чехла обнажаются на склонах прибрежных поднятий. Мощность осадочного плаща быстро увеличивается от линии выклинивания к побережью. В бассейне Тарфая-Аюн осадочная линза мощностью до 12—14 км прослеживается почти по всему профилю окраины, включая шельф, склон и верхнюю половину подножия. Максимальной толщины осадочный чехол достигает под внешним шельфом и материковым склоном, причем большую его часть (до 8 км) составляют отложения домелового возраста [41]. В их составе особенно интересны юрские известняки, образующие мощную карбонатную платформу наподобие тех, которые описаны на атлантической окраине США. Интересно падение горизонтов этого возраста в сторону суши или их горизонтальное залегание под верхней частью склона, что позволяет говорить об антиклинальной структуре склона. Полагают, что ее образование было связано с явлением изостазии — «вспучиванием» коры под действием резко изменившейся нагрузки (уменьшением массы осадочной толщи). Последнее было обусловлено глубокой эрозией палеосклона, отступившего в кайнозое на несколько десятков километров (до 50 км в районе Тарфая-Аюн [41] ) в сторону суши. Стратиграфический перерыв в нижней части склона и прилегающих районах подножия отвечает интервалу времени в 100 млн. лет.[ …]

Как показывают детальные геофизические исследования последних лет, а отчасти и материалы глубоководного бурения, внешняя кромка юрского шельфа располагалась, вероятно, на 60—100 км мористее современной. С нею зачастую отождествляют погруженный край древних карбонатных платформ, положение которого четко устанавливается геофизическими методами под современным склоном, а иногда в районе подножия в различных районах атлантической окраины США [43]. Расширение океанического ложа сопровождалось дроблением периферийных участков континентальной коры и погружением отдельных блоков. Непрерывные опускания, которыми был охвачен край континента, благоприятствовали в условиях аридного климата, господствовавшего на многих окраинах юрского периода, активному рифострои-тельству вдоль внешней кромки древней континентальной отмели. Лишь в прибрежных районах, в непосредственной близости от склонов эпирифтовых поднятий, накапливались терригенные морские, в основном песчаные осадки. Реконструкция обстановок се-диментогенеза, характерных для пассивных материковых окраин, располагавшихся в тропических и субтропических климатических зонах, дана на рис. 37.[ …]

Уже после получения первых приблизительных оценок скорости денудационного среза на континентах, близких к 0,1 мм/год, среди ученых утвердилось представление о существовании большого геологического круговорота, схема которого представлена на рис. 00. Идея возвращения продуктов денудации суши в преобразованной форме в ходе трансформации океанических геосинклиналей в складчатые сооружения была увязана с концепцией разрастания материков за счет океанов и обоснована с петрологических позиций А.Рингвудом и Д. Грином еще в начале 1960-х гг. Механизм возвращения материкам продуктов сноса в составе наращивающих их новых материковых сегментов, содержащих также фрагменты океанической коры и вещество мантийной дифференциации, объясняется с позиций теории геосинклиналей, увязанной с важнейшими аспектами тектоники плит.[ …]

Таким образом, наиболее интенсивные седиментационные процессы приурочены в настоящее время к зал. Мартабан и прилегающей части открытого шельфа, где расположена авандельта р. Иравади, а также к юго-восточной области шельфа к северу от Малаккского полуострова. В первом районе происходит аккумуляция глинистых тонкодисперсных плов, во втором — карбонатных песков и глинисто-карбонатных осадков. Большая часть твердого стока р. Иравади поступает по каньонам в халистазу. Впрочем, и сам склон на значительном протяжении заполнен глинистыми илами своеобразного кремового либо красноватого цвета, очень тонкими, с большим содержанием окисного железа. Это редкий случай накопления нестроцветных морских осадков, содержащих продукты перемыва латеритных и ферралитных кор выветривания. Последние распространены на склонах прибрежных хребтов и на высоких плато Бирмы. Терригенные составляющие представлены в первом типе осадков алевритовым, во втором — глинистым материалом. У подножия материкового склона предполагается аккумуляция осадков оползневого и турби-дитного происхождения. Таким образом, на материковой окраине в Анадаманском море осадочные процессы отличаются различной интенсивностью и направленностью: области чисто терригенной седиментации здесь соседствуют с зонами карбонатного осадкона-копления. Неожиданным для этого тропического района можно считать широкое распространение реликтовых образований и сравнительно небольшую роль вещества биогенной природы.[ …]

Типичной аккреционной окраиной является восточная часть п-ова Камчатка, где цепь действующих и недавно потухших вулканов, по-видимому, расположена на меловом субокеаническом субстрате. Сложное сочетание тектонических движений в период формирования тихоокеанской окраины Камчатки выразилось в появлении своеобразной ячеистой структуры переходной зоны. Последняя распадается на три примерно равных участка, которые в геоморфологическом отношении отвечают трем заливам: Авачнн-скому, Кроноцкому и Камчатскому. Если на других окраинах заливы обычно представляют собой участки погруженной прибрежной равнины, нивелированные абразией и являющиеся частью континентальной террасы, то в данном случае залив выражен и в подводном рельефе на глубину до 3000—4000 м. Он включает часть материкового (полуостровного) склона, глубокую замкнутую депрессию и меридиональный подводный хребет, отчленяющий одну ячею (залив) от другой. Лишь глубоководный желоб и обрамляющий его со стороны Камчатки глубинный уступ принадлежат всей окраине в целом. Таким образом, если геоморфологическая (и тектоническая) зональность в большинстве переходных зон наиболее ярко выражена в направлении по нормали к береговой линии и ко всей окраине в целом, то в пределах Восточной Камчатки неоднородность строения земной коры проявляется не только вкрест простирания окраины, но столь же отчетливо и в латеральном направлении. Все это предопределило образование сложной, ло-своему уникальной структуры тихоокеанской окраины Камчатки.[ …]

Согласно новой глобальной тектонике, вся литосфера разбита на небольшое число плит, крупнейшие из которых Евразийская, Индо-Австралийская, Тихоокеанская, Африканская, Американская, Антарктическая. Главное положение тектоники плит гласит: сейсмические пояса представляют собой зоны, где происходят дифференциальные движения жестких плит» (К- Ле Пишон, Ж. Франшто, Ж- Боннин, 1977). В связи с этим границы плит определяются не границами материков и океанов, а поясами сейсмичности, сами же плиты состоят как из материковой, так и океанической коры. Исключение — Тихоокеанская плита, состоящая из океанической коры.[ …]

Океаническая кора (Oceanic crust)

★ Океаническая кора

Земная кора океанического типа коры, распространенные в океанах от континентов кора океанов имеет меньше силы и базальтового состава. она образуется в срединно-океанических хребтах и поглощается в зонах субдукции. древние фрагменты океанической коры, сохранившиеся в складчатые структуры на континентах называют офиолитов. На срединно-океанических хребтах происходит интенсивное гидротермальное изменение океанической коры, которые перевозятся из нее легкорастворимых элементов.

Каждый год в срединно-океанических хребтах образуется 3.4 км2 объем океанической коры 24 км3, а масса 7×10 тонн изверженных пород. средняя плотность океанической коры по 3.3 г / см3. массы океанической коры оценивается в 5.9×10 18 тонн 0.1 % от общей массы Земли, или 21 % от общей массы земной коры. таким образом, среднее время обновления океанической коры меньше 100 миллионов лет, самой старой океанической коры, расположенных в ложе океана, сохранилась в Пигафетта впадины в Тихом океане и Юрского возраста 156 миллионов лет.

Океаническая кора состоит преимущественно из базальтов и, поглощаясь в зонах субдукции, превращается в vysokomineralizovannyh пород — эклогитов Эклогитов. имеют плотность большую, чем наиболее распространенные мантийных пород — перидотитов и нырять глубоко. они задерживаются на границе верхней и нижней мантии на глубине порядка 660 миль, а затем прорезать в нижней мантии. по некоторым оценкам, эклогиты, раньше срока океанической коры, то сейчас около 7 % масса мантии.

Относительно небольшие фрагменты древней океанической коры может быть исключен из спрединга-субдукции цикла в закрытые бассейны закрытые в результате столкновения континентов. примером такой сюжет может быть в северной части бассейна Каспийского моря, в основу которого, по мнению некоторых исследователей, комплекс океанической коры девонского возраста.

Океаническая кора может ползать по верхней части континентальной коры, в результате абдукции. результатом является крупнейшим офиолитовых комплексах офиолитового комплекса SeMail.

континентальной коры | Состав, плотность и факты

Состав

Континентальная кора имеет в целом гранитный состав и, с плотностью около 2,7 грамма на кубический см, несколько легче, чем океаническая кора, которая является базальтовой (т. Е. Более богатой железом и магнием, чем гранит) по составу и имеет плотность примерно от 2,9 до 3 граммов на кубический см. Континентальная кора обычно имеет толщину 40 км (25 миль), в то время как океаническая кора намного тоньше, в среднем около 6 км (4 миль).

Влияние различной плотности литосферных пород можно увидеть на разных средних отметках континентальной и океанической коры. Менее плотная континентальная кора обладает большей плавучестью, из-за чего она плавает намного выше в мантии. Его средняя высота над уровнем моря составляет 840 метров (2750 футов), а средняя глубина океанической коры составляет 3790 метров (12 400 футов). Эта разница в плотности создает два основных уровня поверхности Земли.

Формация

Континентальная кора формируется в основном в зонах субдукции.Боковой рост происходит за счет добавления горных пород, соскобленных с вершины океанических плит, когда они погружаются под континентальные окраины (подводный край континентальной коры). Эти окраины отмечены линиями вулканов, часто в вулканических дугах, которые образуют пристройки к коре. Зоны субдукции, расположенные в океанских бассейнах (где одна океаническая плита опускается под другую), также образуют вулканические дуги, называемые островными дугами. Островные дуги состоят из материалов, которые варьируются от океанической до континентальной коры как по толщине, так и по составу.Первые континенты, по-видимому, образовались в результате аккреции различных островных дуг.

Есть также свидетельства того, что континентальная кора сформировалась в результате аккреционного процесса, известного как реламинирование. Когда океаническая плита погружается под континентальную плиту, она увлекает за собой осадки океанского дна, магму и более крупные скопления горных пород. По мере увеличения давления и температуры с глубиной породы плавятся, и более плотный материал внутри нисходящей океанической плиты продолжает опускаться вниз, в то время как менее концентрированный богатый кремнеземом материал образует гранулиты, которые прилипают к дну континентальной плиты и увеличивают ее массу.

корок | Национальное географическое общество

Создание корки

Океаническая кора

Во многом из-за субдукции океаническая кора намного моложе континентальной коры. Самая старая существующая океаническая кора находится в Ионическом море, части восточного Средиземноморского бассейна. Дну Ионического моря около 270 миллионов лет. (С другой стороны, самым старым частям континентальной коры более 4 миллиардов лет.)

Континентальная кора

Континентальная кора почти всегда намного старше океанической. Поскольку континентальная кора редко разрушается и повторно используется в процессе субдукции, некоторые участки континентальной коры имеют почти такой же возраст, как сама Земля.

Внеземная кора

В чем разница между океанической корой и континентальной корой?

Земля состоит из трех слоев. Кора — это часть Земли, прямо на ее поверхности, где живут люди. Кора делится на два типа: океаническую и континентальную.


Океаническая кора находится под океанами, и в большинстве мест ее толщина составляет около четырех миль.Уникальной особенностью океанической коры является то, что существуют районы, известные как срединно-океанические хребты, где океаническая кора все еще создается. Здесь магма вырывается из дыр в дне океана. По мере остывания он превращается в новую породу, которая формирует совершенно новые сегменты океанической коры. Поскольку океаническая кора тяжелее континентальной, она постоянно опускается и перемещается под континентальной корой.

Континентальная кора имеет толщину от шести до 47 миль в зависимости от того, где она находится.Континентальная кора, как правило, намного старше океанической, и породы, обнаруженные на этой коре, часто являются самыми старыми в мире. Примеры таких пород — камни в Квебеке, Канада, возраст которых оценивается примерно в 4 миллиарда лет.

1. В океанической коре преобладают основные и ультраосновные интрузивные магматические породы, тогда как в континентальных породах преобладают гранитные (кислые) интрузивные магматические породы.
2. Разница в плотности влияет на изостазность коры, плавающей на полужидкой верхней мантии (астеносфере), с континентальной корой (около 2,7 г / см ³ ), поднимающейся или плавающей над океанической корой (около 3,5 г / см ³ ).
3. Континентальная кора намного старше из двух типов коры.
4. Мантия, океаническая кора и континентальная кора имеют разный состав из-за процесса, называемого частичным плавлением.
5. Поскольку континентальная кора менее плотная, чем кора океана, она плавает выше на мантии, точно так же, как кусок пенополистирола плавает выше по воде, чем кусок дерева.

Есть ли различия между континентальной и океанической корой?

Есть разные пласты земли, которые образованы разными материалами с разной плотностью и физическими свойствами. Одно из важнейших свойств этих слоев — их плотность. Проще говоря, плотность можно определить как тяжесть вещества.Менее плотные слои плавают поверх более плотных, таких как мантия. Океаническая кора и континентальная кора являются хорошими примерами менее плотных слоев. Оба плавают поверх более плотной мантии. Вместе эти слои составляют самую верхнюю часть Земли, известную как кора.

Океаническая кора

Океаническая кора — это компонент земной коры, составляющий океанические бассейны.Эта часть, плотность которой составляет около 3,0 г / см3, состоит из темных базальтовых пород, содержащих минералы и вещества кремний, магний и кислород. С этим слоем происходит уникальная переработка. Со временем твердая мантия собирается на нижней стороне океанической коры, образуя два слоя. Дополнительный вес опускает слой в мантию, что приводит к периодическому плавлению и повторному использованию континентальной коры.

Континентальная кора

Континентальная кора — это часть земной коры.Фактически, около 40% поверхности Земли состоит из этого слоя. Скалы в этом слое состоят из светлого гранита, богатого минералами и веществами, такими как алюминий, кислород и кремний. Континентальная кора имеет плотность около 2,6 г / см3, что помогает континентам мира оставаться на одном месте.

Разница между океанической и континентальной корой

Первое различие между двумя слоями заключается в составе горных пород.Океаническая кора в основном состоит из темных базальтовых пород, богатых минералами и веществами, такими как кремний и магний. В отличие от этого, континентальная кора состоит из светлых гранитных пород, наполненных такими веществами, как кислород и кремний. Разница в составе между мантией и двумя слоями коры поддерживается процессом, известным как частичное плавление. По сути, когда горная порода начинает плавиться, но не плавится полностью, некоторые минералы и вещества теряются при плавлении, а другие остаются.Следовательно, слой, который находится под частично расплавленной породой, получает эти новые минералы и вещества, делая этот слой более плотным, чем слой выше.

Еще одно различие заключается в плотности двух слоев. Из описаний ясно, что океаническая кора имеет более высокую плотность, чем более плавучая континентальная кора, поскольку последняя плавает поверх первой. Говоря техническим языком, континентальная кора имеет плотность около 3.0 г / см3 по сравнению с 2,6 г / см3 континентальной коры. Кроме того, континентальная кора намного толще океанической.

Континентальная кора старше океанической. Этот факт легко объяснить процессом рециклинга океанической коры.Процесс рециклинга не происходит с континентальным слоем. Следовательно, это гарантирует, что океанический слой всегда геологически моложе.

1. Дом
2. Мировые факты
3. Есть ли различия между континентальной и океанической корой?

Распутывая гобелен океанической корки — Океанографическое учреждение Вудс-Хоул

Большинство людей знают, что океаны покрывают около 70 процентов поверхности Земли.Меньше людей осознают, что кора под океанами и континентами принципиально отличается. Почему это так, остается загадкой, которую ученые все еще пытаются разгадать.

Океаническая кора обычно состоит из темных пород, называемых базальтом и габбро. Она тоньше и плотнее континентальной коры, состоящей из светлых горных пород, называемых андезитом и гранитом. Низкая плотность континентальной коры заставляет ее «парить» высоко над вязкой мантией, образуя сушу. И наоборот, плотная океаническая кора не «плавает» так высоко, образуя более низкие океанские бассейны.По мере охлаждения океаническая кора становится более плотной и в конечном итоге погружается обратно в мантию под собственным весом примерно через 200 миллионов лет.

Континентальной коре Земли, с другой стороны, до 4 миллиардов лет, и считается, что она является продуктом геологических процессов вторичного использования, гораздо более сложных, чем те, которые создают океаническую кору. Если мы сможем расшифровать и прочитать относительно простую историю образования океанической коры, возможно, когда-нибудь мы сможем расшифровать более сложные записи о том, как развивались континенты.

Зондирование конструкции морского дна

Поскольку большая часть океанической коры скрыта от глаз под многими километрами воды, наши исследования должны проводиться «дистанционно», часто с использованием акустических методов. Звук, исходящий от землетрясения, взрыва или относительно неопасного источника, известного как пневматическое ружье, распространяется через разные породы с разной скоростью. Геофизики делают вывод об основной геологической структуре подстилающих пород, измеряя время, которое требуется звуку, чтобы пройти от одного источника к множеству различных приемников или от многих источников к одному приемнику.

В океанах этот метод дал простую картину базальтовой слоистой коры толщиной около 7 километров (4,3 мили), подстилаемой мантией. Образцы горных пород, полученные в результате дноуглубительных работ, погружных операций и бурения, подтверждают, что кровля океанической коры, где она не закрыта отложениями, состоит из базальтовой лавы, берущей свое начало в мантии.

На заре современной теории тектоники плит в 1960-х годах геологи и геофизики осознали, что вся океаническая кора была создана из базальтовой лавы вдоль линейных цепей вулканов на морском дне, известных как срединно-океанические хребты или спрединговые хребты.Распространение морского дна уносит более старую океаническую кору от хребтов на протяжении десятков миллионов лет, пока она не остынет, не станет более плотной и «не упадет» обратно в мантию в областях, известных как зоны субдукции.

Подсказки морского дна в пустыне

В нескольких местах на Земле блоки океанической коры, называемые «офиолитами», были надвинуты на континенты в относительно неповрежденном виде во время столкновений между тектоническими плитами. Наклон и последующая эрозия позволяют ученым пройти через участок, который когда-то простирался на 25 километров (15 миль) вглубь Земли.Самый крупный и наиболее обнаженный из них, офиолит Омана у Персидского залива, состоит из примерно десяти блоков, которые вместе покрывают примерно ту же территорию, что и Массачусетс.

Большая протяженность этих офиолитов, которые когда-то находились глубоко под морским дном, но теперь обнажены, дает исчерпывающее представление о внутренней геометрии океанических плит, не имеющее себе равных с помощью каких-либо методов отбора проб или изображений в море. Подобно черепкам горшков, покрытым иероглифами, офиолиты открывают окно в древний, в значительной степени исчезнувший мир и предоставляют редкую возможность для систематических исследований.

В конце 1960-х — начале 1970-х годов геологи и геофизики наблюдали сходство между слоистой структурой океанической коры, интерпретируемой по скоростям звука, и слоистостью офиолитов. Тонкий верхний слой океанической коры (с низкими скоростями звука) соответствует слою отложений и потоков лавы в офиолитах. Более глубокий слой (с более высокими скоростями звука) соответствует офиолитовому слою «габбро», который образовался при затвердевании расплавленного базальта под поверхностью Земли.Как в океанической коре, так и в офиолитах слой габбро подстилается мантией, простирающейся на тысячи километров до ядра Земли.

Поразительная особенность хорошо обнаженных офиолитов — это сплошной слой «покрытых пластами дайек», лежащий между лавой и габбро. Это пластинчатые скальные образования шириной около метра, образованные периодическими выбросами расплавленной породы. Плотины стоят бок о бок, как солдаты в строю, каждая плотина примыкает к соседним дамбам или иногда наклоняется или вторгается в них.

Этот повторяющийся структурный образец возникает из-за того, что вся океаническая кора вновь создается при расширении срединно-океанических хребтов на своего рода непрерывной конвейерной ленте: каждая дамба, с простой точки зрения, образуется непосредственно в центре хребта. Затем он распространяется от центра хребта, когда за ним образуется другая дайка в непрерывном процессе, который создает непрерывный слой, наблюдаемый в офиолитах. Ничего подобного не происходит в континентальной коре, где новые дайки более беспорядочно вторгаются в старую породу.

Плыть по течению

В 1970-х и 1980-х годах геофизики и геологи пытались понять, как базальтовая лава образуется под расширяющимися хребтами.Они предположили, что, поскольку океанические плиты разрываются на поверхности, новый материал должен подняться, чтобы заполнить брешь. По мере того, как материал поднимается, давление, которое помогает ему оставаться твердым, уменьшается. Это позволяет горячим породам мантии частично плавиться и производить базальтовую жидкость. Этот так называемый «расплав» менее плотен, чем окружающие твердые тела, поэтому он плавно поднимается на поверхность, образуя корку.

Однако эта теория ставит столько же вопросов, сколько и дает ответов. Из состава лавы мы знаем, что из огромного объема мантийных пород лишь небольшое количество породы частично плавится, образуя океаническую кору.Расплав образуется в порах микронного размера по границам бесчисленных кристаллических зерен в области мантии шириной от 100 до 200 километров и глубиной 100 километров. Однако из этого обширного региона расплав каким-то образом концентрируется только в 5-километровой зоне на гребне спрединга. Как лава направляется из крошечных пор в широкой области таяния в узкую область, где она образует новую океаническую кору, увенчанную массивными потоками лавы?

Моими коллегами по исследованию этой тайны, работая в различных комбинациях, были Грег Хирт, Нобу Шимидзу и Джек Уайтхед из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI), Марк Шпигельман из обсерватории Земли Ламон-Доэрти, французские геологи Адольф Николя и Франсуаза Будье. , Аспирант Массачусетского технологического института Винсент Солтерс и студенты совместной программы MIT / WHOI Эйнат Ааронов, Майк Браун, Кен Кога и Джун Корнага.Наше исследование финансируется Национальным научным фондом США, программой награды за междисциплинарные и независимые исследования WHOI и кафедрой Адамса в WHOI.

Мы показали, что расплав проходит через мантию в пористых каналах, подобных каналам, заполненным гравием, которые обеспечивают проницаемые пути через богатую глиной почву. Расплав, поднимающийся через горячую мантию, может частично растворять минералы вокруг них и постепенно расширять поры на границах между отдельными кристаллическими зернами.Это, в свою очередь, создает благоприятный путь, по которому может течь больше расплава — в петле положительной обратной связи, которая самопроизвольно создает каналы, фокусирующие поток.

Маленькие каналы, образованные таким образом, сливаются в более крупные каналы, образуя сеть, аналогичную речной дренажной системе. Число и размер каналов течения расплава, которые мы наблюдаем в мантийной части офиолитов, подтверждают эти теории.

Линзы плавления и периодические всплески

Возникли новые вопросы. Если расплав течет через мантию в порах микронного размера по границам кристаллических зерен, где он накапливается, образуя массивные потоки лавы на расширяющихся хребтах? И, если пористый поток является непрерывным, постепенным процессом, что вызывает периодические выбросы расплавленной породы, которые создают новые дайки?

И снова оманский офиолит дал ключ к разгадке.Погрузившись в самые мелкие мантийные породы, Николя и Будье обнаружили небольшие образования габбро, названные порогами. Химический анализ этих силлов показал, что они кристаллизовались из того же расплава, который сформировал габбро, листовые дайки и потоки лавы в коре. Кроме того, габбро, дайки и потоки лавы имели идентичный характерный узор из чередующихся полос темных и светлых минералов.

Нам казалось, что весь слой габбро в офиолитовой коре Омана, от верхней части мантии до поверхности, мог образоваться, когда материал расплава периодически собирался в относительно небольшие лужи, которые впоследствии кристаллизовались в твердые «линзы расплава».Со временем накапливается несметное количество этих расплавленных линз — они встраиваются друг в друга и накладываются друг на друга или бок о бок — образуя каменистую полосатую ткань габбро.

Забитые поры создают давление

Почему линзы плавления сначала появляются в самой верхней части мантии, непосредственно под основанием коры? Мы предполагаем, что такие линзы образуются там, где тает, приближаясь к морскому дну, начинает остывать. Расплав, поднимающийся через горячую мантию, может растворять окружающие его минералы, создавая поровые пространства, но остывающий расплав начнет кристаллизоваться и закупорить поры.

Возможны два сценария: Когда подача расплава снизу низкая, каналы становятся более узкими. Расплав вытесняется наружу вокруг непроницаемых барьеров, мигрируя через диффузный пористый поток вдоль границ кристаллических зерен через окружающую породу.

Но когда подача расплава велика, так как он находится непосредственно под гребнем распределения, плавучий расплав накапливается под непроницаемыми барьерами и создает избыточное давление. В конце концов, расплав прорывается сквозь барьеры и создает трещину, заполненную расплавом, которая проникает в вышележащую кору.Если трещина распространится в коре достаточно высоко, она образует покрытую слоями дамбу, а если поднимется еще выше, она выльется на морское дно и подпитает поток лавы.

В этом цикле накопления и высвобождения минералы поочередно кристаллизуются и тают в условиях повышенного и пониженного давления. При относительно высоком давлении образуется гораздо меньше минералов светлого цвета (плагиоклаза) по сравнению с минералами более темного цвета. При более низком давлении доля плагиоклаза больше.Таким образом, периодические изменения давления приводят к появлению светлых и темных полос, наблюдаемых в офиолитовых габбро.

Пути наибольшего сопротивления

Опираясь на геологические данные офиолитов, а также на физическую и химическую теорию, мы выдвигаем гипотезу о том, что существует два различных способа переноса расплава, образующего океаническую кору. В области плавления в мантии расплав может растворять минералы и создавать дополнительное поровое пространство. В результате непрерывные каналы с высокой пористостью образуют сливающуюся дренажную сеть, которая направляет перенос расплава к гребню распределения.

На небольших глубинах под гребнем остывающий расплав начинает кристаллизоваться, закупоривая поровое пространство вдоль границ кристаллических зерен. В результате поток становится диффузным, расплав скапливается под непроницаемыми преградами. Давление нарастает до тех пор, пока расплав периодически не прорывается через перекрывающие барьеры, и трещины, заполненные расплавом, вводятся в вышележащие породы, чтобы питать дайки и потоки лавы. Вместе эти процессы образуют высокоорганизованную систему, которая последовательно создает новую океаническую кору с регулярной структурой вдоль спрединговых хребтов.

В ходе наших текущих исследований мы более тщательно проверяем теории о том, как в мантии образуются пористые каналы. Мы стремимся более подробно понять, как линзы расплава образуются под выступами растекания. И мы хотим выяснить факторы, которые определяют, почему и когда происходят обвалы и извержения.

Изучение универсальной картины течения жидкости

Есть любопытные параллели между механизмами, которые приводят к образованию морского дна и к эрозии на поверхности Земли.

Представьте, что вода течет по песчаной поверхности. Там, где склон достаточно крутой (но не слишком крутой), вода начинает перемещать песчинки вниз и образовывать каналы. По мере роста каналов вода течет быстрее, что приводит к более интенсивной эрозии песка на переднем крае потока. Аналогичный процесс происходит под морским дном, когда поднимающийся горячий расплав растворяет минералы в породах с образованием пористых каналов.

Когда наклон уменьшается вниз по течению в эрозионной системе, вода начинает откладывать песчинки, которые были унесены во взвешенном состоянии.Осажденные зерна начинают создавать барьеры, которые блокируют поток и заставляют его отклоняться от основного канала. За этими преградами накапливается вода, образуя временные озера. Эти озера периодически выходят за пределы старого русла и создают временные новые пути, которые, в свою очередь, забиваются и заброшены. Образуется дельтовидный или аллювиальный веер.

Аналогичные процессы происходят под морским дном, когда поднимающийся расплав охлаждается, осаждает кристаллы, которые блокируют поровые пространства, заставляет поток расходиться и накапливаться и периодически прорывается через непроницаемые барьеры, образуя дайки и трещины.

Оптимизация потока жидкости

Что скрывается за этим очевидным фундаментальным сходством между переносом жидкости во время эрозии на поверхности Земли и переносом расплава в мантии?

По сути, там, где для жидкости доступна энергия для создания новых путей — посредством физической эрозии или химического растворения — дренажные сети эволюционируют от относительно неэффективного, медленно движущегося, диффузного потока к более быстрому, сфокусированному, устойчивому потоку в четко определенных каналах. В случае потери энергии — из-за уменьшения угла наклона при эрозии или снижения температуры плавления — дренажная сеть становится неэффективной и дезорганизованной, с быстрыми изменениями скорости потока и местоположения.

Ученые, работающие над эволюцией речных дренажных систем, предполагают, что эрозия имеет тенденцию создавать «оптимальную» дренажную сеть, которая максимизирует скорость потока и сводит к минимуму потерю энергии из-за трения. Это интригующая идея, предлагающая видение систематической «термодинамической» теории морфологии дренажа. (Это также спорная теория, поскольку речные дренажи унаследовали большую часть своей сложной структуры от предшествующей геологической истории водораздела.)

Трудно использовать офиолиты для исследования термодинамической теории морфологии дренажа для механизмов транспорта мантийных расплавов, потому что офиолиты представляют собой «замороженную» систему.Поэтому я начал искать в другом месте активную систему транспортировки жидкости, которая образовывала каналы внутри изначально диффузной структуры потока.

Наконец, я понял, что эрозионные каналы образуются дважды в день, когда прилив падает на пляжи по всему Кейп-Код. Осторожно, Дэн Ротман, геофизик из Массачусетского технологического института, и я изучаем эрозию пляжей и делаем наблюдения за формированием русла. Мы надеемся определить, приближается ли развивающаяся сеть каналов постепенно к «оптимальной» геометрии, которая позволяет воде течь по поверхности пляжа с минимальными потерями энергии на трение.

Чтение: Характеристики корки

Чем буханка хлеба похожа на Землю?

Буханка домашнего хлеба могла почти напоминать Землю. Поднятые части земной коры — это континенты, а пониженные — океаны. Внутренняя часть более липкая, чем хрупкая внешняя, но все же прочная. Чем буханка хлеба не похожа на Землю?

Внешняя поверхность Земли — это ее кора, холодная, тонкая, хрупкая внешняя оболочка, сделанная из камня.Кора очень тонкая относительно радиуса планеты. Существует два очень разных типа корки, каждый со своими отличительными физическими и химическими свойствами, которые приведены в Таблице 1.

Океаническая кора

Рисунок 1. Габбро из океанской коры

Океаническая кора состоит из основной магмы, которая извергается на морское дно, создавая потоки базальтовой лавы, или остывает глубже, создавая интрузивные магматические породы габбро (рис. 1).

Отложения, в основном грязь и раковины крошечных морских существ, покрывают морское дно. Осадки наиболее толстые у берега, там, где они смываются с континентов реками и ветровыми течениями.

Океаническая кора относительно тонкая и расположена выше мантии. Поперечное сечение океанической коры на Рисунке 2 показывает слои, которые переходят от верхних отложений к экструзивной базальтовой лаве, покрытым слоями дайкам, которые питают лаву на поверхности, к более глубоким интрузивным габбро и, наконец, к мантии.

Рисунок 2. Разрез океанической коры.

Континентальная корка

Рис. 3. Этому граниту из Миссури более 1 миллиарда лет.

Континентальная кора состоит из множества различных типов магматических, метаморфических и осадочных пород.Средний состав — гранит, который намного менее плотен, чем основные породы океанической коры (рис. 3). Поскольку континентальная кора толстая и имеет относительно низкую плотность, она поднимается выше над мантией, чем океаническая кора, которая опускается в мантию, образуя бассейны. Наполненные водой, эти бассейны образуют океаны планеты.

Сводка

• Океаническая кора тоньше и плотнее континентальной коры.
• Океаническая кора более мафическая, континентальная кора более кислая.
• Кора очень тонкая по сравнению с радиусом Земли.

Интерактивная практика

Посетите Annenberg Learner’s Dynamic Earth и нажмите на кору, чтобы ответить на следующие вопросы:

1. Опишите корочку.
2. Где корочка самая толстая?

Внесите свой вклад!

У вас была идея улучшить этот контент? Нам очень понравится ваш вклад.

Улучшить эту страницуПодробнее

Континентальная кора

Геологическая история Японии под вопросом после открытия метаморфических горных пород Микроалмазы

Сен.7 февраля 2020 г. — Исследователи обнаружили микроалмазы в метаморфической породе Нисисоноги в префектуре Нагасаки, Япония. Микроалмазы в метаморфических породах являются важными минералами, потому что они образуются в …

Новая модель предполагает потерянные континенты для ранней Земли

1 июля 2019 г. — Новая модель радиоактивности древних горных пород Земли ставит под сомнение существующие модели формирования континентальной коры Земли, предполагая, что континенты могли подняться из моря…

Загляните вглубь земной коры и обнаружите источник тепла, который может стабилизировать континенты

19 октября 2020 г. — Скалы из континентального рифта Рио-Гранде предоставили редкий снимок активной геологии глубоко внутри земной коры, открывая новые доказательства того, как континенты остаются стабильными на протяжении миллиардов …

Земля могла поддерживать континентальную кору, жизнь раньше, чем предполагалось

5 июня 2018 г. — Согласно New York Times, ранняя Земля могла быть заселена намного раньше, чем предполагалось…

Исследование обнаружило (намного) более раннюю дату рождения тектонических плит

27 мая 2020 г. — Геофизики сообщили, что постоянно меняющаяся подземная сеть тектонических плит на Земле прочно существовала более 4 миллиардов лет назад — по крайней мере, на миллиард лет раньше, чем ученые …

Непростые отношения: история разделения континентов Земли и их воссоединения

7 августа 2019 г. — Новое исследование горных пород, образовавшихся миллиарды лет назад, позволяет по-новому взглянуть на то, как тектоника земных плит или движение больших частей внешней оболочки Земли развивались над землей…

Новое исследование земной коры показывает скачок глобального роста три миллиарда лет назад

12 января 2021 г. — Исследователи использовали древние кристаллы из эродированных пород, обнаруженных в отложениях ручьев в Гренландии, чтобы успешно проверить теорию о том, что части древней коры Земли действовали как «семена» .