Полная версия

Главная arrow География arrow ГЕОЛОГИЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Основные структурные элементы земной коры

Важнейшие структурные элементы земной коры — континенты и океаны, причем не в границах вода — суша, а в пределах разграничения континентальная кора — океаническая кора. Континентальная кора более мощная, а соответственно литосфера под континентами мощнее, чем под океанами, где и кора много тоньше. Это принципиальное различие между двумя главными структурными элементами литосферы земного шара.

Уже говорилось о том, что вся верхняя оболочка Земли разделена на литосферные плиты. Они медленно, но непрерывно перемещаются, океаническая кора расширяется в дивергентных зонах и поглощается в конвергентных. Литосферные плиты включают в себя участки как океанов, так и континентов. Только огромная Тихоокеанская плита сложена полностью океанической корой. Современные швы — границы, разделяющие литосферные плиты, — хорошо прослеживаются и четко видны на поверхности Земли.

А что можно сказать о древних границах плит? Выделяются ли они, а если выделяются, то по каким признакам?

На континентах во многих районах выделяются офи- олитовые швы, породы которых представляют собой древнюю океаническую кору и состоят из ультраоснов- ных пород (перидотитов), основных пород (габбро и базальтов), а также кремнистых отложений. Перидотиты являются реликтами верхней мантии (третий слой океанической коры), габбро и базальты — второй слой океанической коры, а кремнистые толщи — это первый слой, бывшие глубоководные осадки.

Впервые комплекс этих пород, всегда встречающихся вместе, был выделен давно в Лигурийских Альпах на северо-западе Италии. Но только сравнительно недавно было установлено, что офиолиты являются аналогом коры океанического типа. Это стало возможно после проведения в океанах глубоководного бурения со специально оборудованных судов, позволяющих проходить в океаническом дне скважины до 1,5 км глубиной, при толще воды 5—6 км и более.

Офиолитовые комплексы, встречающиеся на континентах, однозначно указывают на существование в геологическом прошлом океанических бассейнов, закрывшихся в конце своего развития в результате сближения континентальных плит. Остатки океанической коры либо раздавливаются между плитами, либо надвигаются на них, перекрывая континентальную кору. Этот процесс называют обдукцией (от англ, obduction — наполза- ние). Он противоположен субдукции, погружению океанической коры под континентальную.

Во внутреннем строении континентов выделяются горно-складчатые сооружения и огромные равнинные пространства — платформы. — с почти горизонтально залегающими пластами горных пород.

Горно-складчатые сооружения типа Кавказа, Урала, Алтая, Карпат сложены системами складок, группирующимися в антиклинории и синклинории, осложнены многочисленными разрывами, в том числе и тектоническими покровами, и прорваны разнообразными гранитными интрузиями. Среди отложений горноскладчатых сооружений присутствуют как морские осадочные, так и вулканогенные породы, в том числе офиолиты, почти всегда сильно раздробленные и превращенные в меланж (от фр. melange — смесь), так как они всегда выдавливались или раздавливались.

Горно-складчатые сооружения когда-то были или пассивными окраинами континентов типа современных окраин Атлантического океана, или активными окраинами тихоокеанского типа, с глубоководными желобами, окраинными морями, островными дугами с вулканами. Впоследствии все отложения подверглись деформации — складчатости и разрывообразованию, и формированию гор. Эти горы постепенно разрушались, а обломочный материал выносился в предгорья, где отлагался в передовых прогибах, возникающих перед фронтом горного сооружения. Такой материал в виде песков, галечников и глин называют молассой (от фр. mollasse — мягкий, рыхлый).

Существуют молодые горно-складчатые сооружения, где складчатость произошла совсем недавно, всего лишь 5—2 млн лет назад, а рост гор продолжается и в настоящее время (это Кавказ, Карпаты, Альпы и др.). Но есть области, где складчатость была давно, сотни миллионов лет назад, горы также давно разрушились, и на их месте возникла всхолмленная равнина. А не так давно, 20— 5 млн лет назад, эти районы стали усиленно подниматься, и опять возникли горные системы, как бы вновь возрожденные, вторичные (это Тянь-Шань, горы Забайкалья и Прибайкалья).

Обширные участки горно-складчатых областей, очень давно испытавшие складчатость и полное разрушение гор, постепенно, в течение нескольких сотен миллионов лет, покрывались почти горизонтально залегающими толщами пород. Такие стабильные структуры земной коры называют платформами, и они противопоставляются более подвижным горно-складчатым областям, образующим протяженные, в тысячи километров, пояса.

Платформы имеют двухъярусное строение. Нижний, или первый, ярус сложен сильно измененными (ме- таморфизованными) складчатыми толщами, прорванными гранитными интрузиями. Его называют фундаментом. Выше залегает второй ярус — платформенный чехол, который, как покрывало, лежит на фундаменте и сложен преимущественно осадочными морскими и континентальными отложениями, хотя встречаются и толщи базальтовых туфов и лав (рис. 7.1).

Платформы, возраст фундамента которых дорифей- ский, т. е. сформировался как единый, монолитный блок земной коры до 1,7 млрд лет назад, называют древними, а все другие платформы, с более молодым возрастом фундамента, — молодыми. К древним платформам относятся Восточно-Европейская, Сибирская, Северо- и Южно-Американская, Африканская, Австралийская и Индостанская. К молодым — Западно-Сибирская, Туранская, Скифская (в Предкавказье и Северном Крыму).

На платформах выделяются несколько главных структурных элементов. Участки фундамента, не перекрытые осадочным чехлом, называют щитами, а перекрытые — плитами. Мощность платформенного чехла обычно невелика — 1,5—3 км, но есть участки, где она увеличивается до 5—6 км и более. В пределах плит выделяются очень пологие впадины с увеличенной мощностью осадков. Это — синеклизы. А те участки, где фундамент приподнят и чехол очень тонкий, называют антеклизами. Есть и еще более мелкие структуры, связанные с подвижками блоков фундамента по разломам.

Так же как и на континентах, в структуре коры океанического типа выделяются срединно-океанические хребты — подвижные пояса с рифтами в осевой части — и плиты в пределах глубоководных котловин.

Схема строения древней (докембрийской) платформы. Фундамент слагают докембрийские породы и интрузивы, чехол — пологозалегающие фанерозойские породы

Рис. 7.1. Схема строения древней (докембрийской) платформы. Фундамент слагают докембрийские породы и интрузивы, чехол — пологозалегающие фанерозойские породы

Вопросы

  • 1. Что характерно для главных структурных элементов литосферы?
  • 2. Что такое офиолиты и чем они представлены?
  • 3. О чем свидетельствует присутствие офиолитовых швов на континентах?
  • 4. Что представляет собой меланж?
  • 5. Как построены горно-складчатые области?
  • 6. Что такое возрожденные горные сооружения?
  • 7. Какое строение имеют платформы?
  • 8. Каковы основные структурные элементы платформ?
  • 9. Какие древние платформы вы знаете?
  • — ВЫВОДЫ -

Основные структурные элементы континентов — это докембрий- ские платформы и фанерозойские складчатые пояса. На платформах выделяются плиты и щиты, а на плитах — синеклизы и антеклизы. В складчатых поясах выделяются синклинории, анти- клинории, межгорные и передовые прогибы.

КАК БУРЯТ ОКЕАНИЧЕСКОЕ ДНО

Чтобы пробурить скважину на суше, надо поставить буровую вышку, оснастить ее мотором и начать бурение, постепенно наращивая длину вращающихся труб, на конце которых находится алмазная буровая коронка. А в океане? Специальный корабль оборудован буровой вышкой. Специальный бур может пробурить несколько метров океанического дна, но потом штангу надо поднять, чтобы извлечь пробуренную горную породу, как говорят, колонку. Скажем, глубина океана 5 км, а отверстие в устье скважины на дне — 20 см и меньше. Корабль же сносят течение, ветер, волны... Как же снова попасть буровым инструментом в такое крохотное отверстие?

Для этого корабль оснащен системой спутниковой навигации и несколькими гребными винтами, которые сразу же автоматически выключаются, если ЭВМ покажет отклонение корабля от заданной точки. Затем вокруг устья скважины, сделанной в виде большой воронки, расставляют специальные локаторы. На опускающемся буровом снаряде тоже есть локатор, который ищет воронку и попадает в нее. Технически это очень сложный процесс.

В настоящее время в океанах пробурено уже больше 1 тыс. глубоководных скважин, которые принесли науке неоценимые результаты, подтвердив теорию тектоники литосферных плит и выявив строение океанической коры без гранитно-метаморфического слоя, развитого на континентах.

ВСЕ О ГОРАХ

Горы и горные цепи простираются на многих континентах на тысячи километров. Созданы они в основном в результате сближения крупных литосферных плит. Это Анды в Южной Америке и Кордильеры в Северной Америке, цепи гор Альпийского пояса (начиная от Гибралтара и кончая Гималаями) и многие другие.

Самая высокая гора над уровнем моря — Эверест (Джомолунгма) высотой 8848 м. Этот восточногималайский пик, расположенный на границе Тибета и Непала, был назван в честь полковника Джорджа Эвереста. А самой большой горой, как это ни странно, является вулкан Мауна-Кеа на острове Гавайи. Его высота над уровнем океана всего 4205 м, но от основания океанического дна — 10 205 м.

Гималайские и Каракорумские горы — самая крупная горная система суши, так как в их пределах расположены все 14 горных пиков, высота которых превышает 8 км, а находящееся севернее Гималаев Тибетское плато имеет среднюю высоту 4900 м и площадь 1850 млн км2.

В океанах тоже располагаются горные цепи, причем намного более длинные, чем на суше. Это срединно-океанические хребты, наибольшая высота которых над ложем океана составляет 4200 м. Вершиной, наиболее удаленной от центра Земли, является вулкан Чимборасо (6267 м) в Андах. Его вершина находится дальше от центра Земли, чем вершина Эвереста, на 2150 м.

На каком расстоянии можно наблюдать высокие горы? Казалось бы, чем выше гора, тем с большего расстояния можно ее видеть. Оказывается, что это не так. Гору Ватнайекюдль в Исландии высотой всего 2119 м можно наблюдать с расстояния 550 км, например с фарерских островов, благодаря эффекту преломления света.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>