В начале ХХ века немецкий геофизик и метеоролог Альфред Лотар Вегенер сравнил контуры Африки и Южной Америки и заметил, что они совпадают. На основе этого наблюдения он высказал смелое предположение о том, что нынешние материки возникли в результате раскола существовавшего в прошлом одного гигантского материка.
Обнаружение схожих горных пород и окаменелостей в Африке и в Южной Америке подтвердило это предположение. В холодных полярных районах – Антарктике, Гренландии и на Шпицбергене – находят каменный уголь, образовавшийся из остатков тропических растений, а в Южной Африке – следы материковых оледенений. Следовательно, нынешние полярные районы когда-то находились в тропиках, а Южная Африка, наоборот, недалеко от полюса.
Почему земная кора раскололась?
Литосфера не является единым целым, а расколота на блоки различной формы и размера – литосферные плиты. Они похожи на гигантские айсберги, медленно «плывущие» в густой мантии. Предположительно литосферные плиты возникли 43,2 млрд лет назад на ранней стадии развития Земли и с тех пор постоянно движутся и изменяются.
Альфред Вегенер предположил, что все современные материки появились после раскола одного древнего сверхматерика – Пангеи. Его предположения подтвердили найденные в разных уголках Земли одинаковые окаменелости. Контуры материков в местах находок совпадают.
Плиты движутся с различной скоростью и в разных направлениях, они расходятся или сталкиваются. Медленнее всего передвигаются плиты, несущие крупные материки. Они смещаются от оси срединно-океанического хребта со средней скоростью 2–4 см в год. Плиты с океанической земной корой движутся гораздо быстрее – 10–16 см в год.
Перевод
Литосфера состоит из семи крупных (площадь более миллиона квадратных километров) литосферных плит: Северо-Американской, Южно-Американской, Африканской, Евроазиатской (Евразийской), Антарктической, Австралийской и Тихоокеанской. Между ними расположены более мелкие (площадью несколько тысяч квадратных километров) плиты: Карибская, Аравийская, плита Наска, Индостанская и Филиппинская. Плиты имеют выпуклую форму согласно сферической поверхности Земли. Часть плит (например, Тихоокеанская) состоят только из океанической коры, а часть (например, Африканская) – как из океанической, так и из материковой.
В глубине Земли (100–700 км), где очень высокая температура, твердые горные породы частично плавятся. Так образуется магма – горячая жидкая каменная масса. Как легкий теплый воздух поднимается вверх, так и более легкое горячее вещество начинает подниматься из недр к поверхности. Остывшее и более тяжелое вещество погружается в глубь Земли. Именно это перемещение вещества в мантии и заставляет двигаться литосферные плиты.
Что происходит, когда плиты расходятся?
Поднимающиеся из глубин мантии раскаленные потоки магмы разрывают земную кору и вызывают расхождение литосферных плит. Обычно это происходит в областях срединно-океанических хребтов, состоящих из параллельных горных цепей, разделенных разломами. По этим разломам магма проникает в земную кору и застывает. Так образуются составляющие океаническую земную кору горные породы. Можно сказать, что новая земная кора образуется в зоне срединно-океанических хребтов. Со временем магматические горные породы накапливаются и превращаются в подводные горы, которые затем поднимаются над водой и образуют цепочки вулканических островов.
Субдукция — процесс, при котором происходит погружение одних блоков земной коры под другие.
Данная рифтовая долина обозначает место расхождения Евразийской и Северо-Американской плит.
Что происходит, когда плиты сталкиваются?
Если в одном месте земная кора образуется, то где-то она должна разрушаться, иначе земной шар начнет расширяться. При столкновении океанической и материковой плит край более тяжелой океанической плиты погружается под более легкую материковую, и в этом месте на дне океана образуется узкий глубоководный жёлоб. Горные породы погрузившейся плиты расплавляются в мантии, там возникают магматические очаги. Через разломы в земной коре магма изливается на поверхность, и образуются вулканы.
При столкновении плит возникает сильное давление, и расположенные по краям материковой плиты горные породы примерно за 50–100 млн лет сминаются в горные хребты высотой в несколько тысяч метров. Этот процесс сопровождается сильными землетрясениями и извержениями вулканов.
При столкновении двух материковых плит их края разрушаются, сминаются и вздымаются высокими горными хребтами. Материковые плиты слишком легкие для того, чтобы опуститься в мантию, поэтому горные породы громоздятся одна на другую, наращивая толщину материковой земной коры. В этих местах случаются сильные землетрясения, но извержений вулканов меньше, так как земная кора очень толстая.
Процесс, в ходе которого слои горных пород сминаются в складки, называется складкообразованием. В результате возникает складчатость. Складкообразование происходит при столкновении любых типов плит, однако наиболее активно он происходит на границе столкновения двух материковых плит, например в Гималаях и Пиренеях.
При столкновении двух океанических плит край одной из них погружается в мантию. Область столкновения отмечают глубоководные желоба. Над погруженным в мантию краем плиты образуется множество подводных вулканов.
Со временем вулканы поднимаются над уровнем моря и образуют цепочки вулканических островов. Так возникли, например, Марианские острова в Тихом океане и Малые Антильские острова в Атлантическом океане.
Подумай!
- Почему говорят, что глубоководные желоба съедают земную кору?
Что происходит при параллельном перемещении плит?
Сейсмическая активность характерна и для областей, где литосферные плиты движутся в горизонтальной плоскости. Соприкасаясь краями, плиты затрудняют друг другу движение, а возникающее напряжение приводит к разрушительным землетрясениям и образованию разломов.
Тектонические движения приводят к напряжениям в земной коре. В результате она разрывается, и образуются геологические разломы. Блоки земной коры по обе стороны разлома могут подниматься и опускаться друг относительно друга, а также смещаться в горизонтальной плоскости.
В отличие от окраинных участков, в средней части литосферной плиты земная кора относительно спокойна, хотя и там происходят медленные колебательные движения, периодически вызывающие слабые землетрясения. Территория Эстонии расположена в спокойной области – в центре крупной Евразийской плиты.
Понятия
- литосферная плита – подвижный крупный блок литосферы
- магма – образовавшаяся в недрах Земли горячая расплавленная каменная масса
- складкообразование – процесс деформации земной коры без нарушения ее целостности, в результате которого она сминается в складки
- складчатость – участок земной коры, в пределах которого слои горных пород смяты в складки
- вулкан – геологическое образование над каналом или трещиной в земной коре, по которым на земную поверхность извергается магма
- магматический очаг – скопление магмы, находящееся в земной коре или верхней мантии Земли и питающее вулкан
- геологический разлом – трещина в земной коре, образовавшаяся в результате ее растяжения или сжатия; блоки земной коры по обе стороны разлома смещаются относительно друг друга в вертикальном или горизонтальном направлении
- Service provided by Star Cloud LLC