Осадочный слой земной коры


Земная кора внешняя твердая оболочка Земли, верхняя часть литосферы. От мантии Земли земная кора отделена поверхностью Мохоровичича.

Строение земной корыПринято выделять материковую и океаническую кору, которые различаются по своему составу, мощности, строению и возрасту. Материковая кора расположена под материками и их подводными окраинами (шельфом). Земная кора материкового типа толщиной от 35-45 км расположена под равнинами до 70 км в области молодых гор. Наиболее древние участки материковой коры имеют геологический возраст, превышающий 3 миллиарда лет. Она состоит из таких оболочек: коры вы­ветривания, осадочной, метаморфической, гранитной, базальтовой.

Океаническая земная кора значительно моложе, её возраст не превышает 150-170 миллионов лет. Она имеет меньшую мощность 5-10 км. В пределах океанической земной коры отсутствует граничный слой. В строении земной коры океанического типа выделяют следую­щие слои: неуплотненных осадочных пород (до 1 км), вулкани­ческий океанический, который состоит из уплотненных осадков (1-2 км), базальтовый (4-8 км).


Каменная оболочка Земли не представляет собой единого целого. Она состоит из отдельных блоков  литосферных плит. Всего на земном шаре насчитывается 7 крупных и несколько более мелких плит. К крупным относятся Евразиатская, Североамериканская, Южноамериканская, Африканская, Индо–Австралийская (Индийская), Антарктическая и Тихоокеанская плиты. В пределах всех крупных плит, за исключением последней, расположены материки. Границы литосферных плит проходят, как правило, вдоль срединно-океанических хребтов и глубоководных желобов.

Литосферные плиты постоянно изменяются: две плиты могут спаиваться в единую в результате коллизии; в результате рифтинга может произойти раскол плиты на несколько частей. Литосферные плиты могут погружаться в мантию земли, достигая при этом земное ядро. Поэтому разделение земной коры на плиты не однозначно: с накоплением новых знаний некоторые границы плит признаются несуществующими, выделяются новые плиты.

В пределах литосферных плит расположены участки с различными типами земной коры. Так, восточная часть Индо-Австралийской (Индийской) плиты – материк, а западная расположена в основании Индийского океана. У Африканской плиты материковая земная кора с трёх сторон окружена океанической. Подвижность атмосферной плиты определяется соотношением в её пределах материковой и океанической коры.


При столкновении литосферных плит возникает складкообразование слоев горных пород. Складчатые пояса подвижные, сильно расчленённые участки земной поверхности. В их развитии выделяется два этапа. На начальном этапе земная кора испытывает преимущественно опускания, происходит накопление осадочных горных пород и их метаморфизация. На заключительном этапе опускание сменяется поднятием, горные породы сминаются в складки. В течение последнего миллиарда лет на Земле было несколько эпох интенсивных горообразований: байкальское горообразование, каледонское, герцинское, мезозойское и кайнозойское. В соответствии  с этим выделяют различные области складчатости.

Впоследствии горные породы, из которых состоит складчатая область, теряют подвижность и начинают разрушаться. На поверхности накапливаются осадочные породы. Образуются устойчивые участки земной коры платформы. Они обычно состоят из складчатого фундамента (остатки древних гор),  перекрытого сверху слоями горизонтально залегающих осадочных пород, образующих чехол. В соответствии с возрастом фундамента выделяют древние и молодые платформы. Участки пород, где фундамент погружён на глубину и перекрыт осадочными породами, называют плитами. Места выхода фундамента на поверхность называют щитами. Они более характерны для древних платформ. В основании всех материков расположены древние платформы, края которых являются складчатыми областями разного возраста.


Строение земной коры

Распространение платформенных и складчатых областей можно увидеть на тектонической географической карте, или на карте строения земной коры.

Остались вопросы? Хотите знать больше о строении земной коры?
Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь.

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

Источник: blog.tutoronline.ru

Мы нередко видим статьи о том, как устроены другие планеты, да и слова «ядро», «мантия», «кора» знакомы нам ещё со школы. Что же интересного может быть прямо у нас под ногами? Какая она – Земля внутри?


Самый центр нашей планеты расположен на глубине 6 371 км. Человеку очень трудно пробраться внутрь Земли даже при наличии современных технологий. Самая глубокая в мире скважина находится на Кольском полуострове в Мурманской области. Её глубина составляет 12 км 262 м, и это абсолютный мировой рекорд. Причём, бурить её начали ещё в СССР с целью изучения земных недр с 1970 по 1991 г., но в 1994 году скважина была закрыта из-за ряда аварий.

Недра нашей планеты изучаются по результатам сейсмической разведки. Каждый час в различных точках Земли регистрируется около 10 колебаний земной поверхности, а сейсмические станции исследуют распространение волн при землетрясениях. Эти волны расходятся в толще Земли так же, как круги на воде от брошенного камня. Если волна попадает в более плотный слой земной коры, её скорость резко меняется. Используя эти данные, учёные определили границы внутренних оболочек Земли.

Верхняя оболочка Земли – земная кора. Её толщина изменяется от 5 км в океанических областях до 70 км в горных районах материков. Под земной корой находится мантия, и её толщина уже более внушительная – почти 3000 км. Мантия получает тепло от ядра. Верхняя мантия имеет температуру около 800 С, а нижняя мантия около ядра разогрета до 2000 С. Вещество мантии постоянно движется.


Ядро Земли состоит в основном из никеля и железа. У ядра, как и у мантии, тоже есть два слоя – твёрдое внутреннее ядро и жидкое внешнее. Температура ядра составляет 6 000 С. Давление в центре Земли настолько высокое, что плотность вещества очень велика: 1 кубический метр его весит около 12, 5 тонн (это почти как 3 крупных слона!). Земная кора – пока единственный слой Земли, который доступен людям.

Строение земной коры под континентами и океанами различное. Континентальная земная кора, хоть и занимает меньшую площадь поверхности Земли, но имеет более сложное строение: под осадочным слоем содержится верхний гранитный и нижний – базальтовый слои. Именно в континентальной коре встречаются древние породы Земли, их возраст – около 2 млрд лет.

Океаническая кора более тонкая – всего 5-7 км, и у неё 2 слоя – нижний базальтовый и верхний осадочный. Возраст океанических осадков не превышает 100-150 млн лет. Если представить, как все это выглядит, то земная кора в целом такая же, как яичная скорлупа, а под ней бушуют неспокойные недра, отголоски которых мы наблюдаем в виде извержений вулканов и землетрясений, и они могут вызывать настоящие катастрофы, так что при желании наша Земля может спокойно нас уничтожить.

А теперь давайте представим, что мы спускаемся с вами в шахту. Нередко потолки могут быть покрыты окаменелостями.


сможете рассмотреть здесь силуэты растений (конечно же, с помощью фонарика) – ведь когда-то это был живой лес, ставший в настоящее время твёрдой каменной породой в земной коре. Но как лес мог оказаться погребённым во тьму? Из-за землетрясения земля обрушилась, лес вначале превратился в озеро, а затем все растения были затянуты илом, а после, спустя миллионы лет, ил стал камнем, а отпечатки растений так и остались напоминанием о древнем прошлом. Но окаменелости подобные не всегда могут встречаться в шахтах, однако такое явление – не редкость.

Возможно, вы догадались, в какой шахте можно встретить подобные отпечатки живой истории – затвердевающий камень всё сильнее спрессовывал деревья, выдавливая из них водород и воду, а тепло, которое выделялось в процессе разложения и тепло, выделяющееся из недр Земли, превратило все деревья в уголь, и чтобы его добыть, нужно, как минимум, спуститься на 70 метров под землю.

Чтобы пробраться к ядру, нам придётся пробиваться сквозь километры спрессованного камня. А вот интересно: например, на глубине около 240 метров могут встречаться тоннели. Один из таких, к примеру, есть в штате Нью-Мексико под пустыней, и, надо отметить, их находили в разных местах – в Азии, США, Мексике, Европе, и никто не знает причину, списывают даже систему подземных тоннелей на свидетельство существования древней подземной цивилизации. Может ли быть там какая-нибудь живность, в этих подземных мирах, где нет солнечного света и растений (окаменелости не в счёт)? Если бы там кто и жил, то эти существа были бы лишены зрения в привычном нам понимании, они бы ориентировались, подобно змеям, у которых тепловое зрение, или как летучие мыши, с помощью эхолокации. Кстати, летучие мыши и примитивные насекомые населяют подобные места.


Но не только тоннели вы найдёте на этой глубине: они расширяются, переходя в огромные залы, усеянные сталактитами и сталагмитами. Такой уникальный подземный мир, похожий на царство тёмных эльфов или гномов, существует на самом деле, и яркий пример – Карлсбадские пещеры в США — национальный парк.

Главная достопримечательность парка — цепь из 80 пещер, для которых характерно разнообразие и красота минеральных образований. Возраст пещер составляет 250 миллионов лет, глубина — до 339 м, суммарная длина всех проходов и залов — около 12 км. Высота потолка в залах может сравниться с высотой 25-этажного дома!

В парке обитает 16 видов летучих мышей общим количеством до 1 млн особей.

Там тоже были найдены окаменелости – раковины моллюсков говорят о том, что когда-то на этом месте был тёплый океан. Всё, что осталось от «ракушек», богатых кальцитом, – известняк. Именно вода в камне создала сеть этих прекрасных тоннелей и пещер. Накопленный кальций в этой породе вместе с каплями воды рос в виде сталактитов, подобно сосулькам зимой. Гигантские колонны образовались в результате слияния друг с другом сталактитов и сталагмитов. Все, что находится под Землей в этом месте, сотворено из останков умерших морских обитателей, смешавшихся с горными породами.


Национальный парк открыт круглый год, но большинство туристов посещают его преимущественно летом по выходным и праздникам. Вы можете присоединиться к исследователям-туристам!

Ещё ниже, всего в 300 м под поверхностью, могут располагаться гигантские пещеры кристаллов, какие можно увидеть лишь, например, в пещерах Скайрима (кто играл – тот знает). Но это не сказки в стиле РенТВ: например, «Сикстинская капелла кристаллов» в Мексике известна гигантскими кристаллами рекордных размеров. Один кристалл может быть величиной с целый автобус. Особенностью пещеры являются образованные внутри нее огромные кристаллы гипса, формирование которых началось еще несколько тысяч лет назад.

Эта пещера находится на древнем разломе, и под ней есть магматическая полость. Магма нагревала подземные воды, и они насыщались минеральными веществами, в том числе большим количеством гипса. Пещера была заполнена горячим раствором минералов на протяжении сотен тысяч лет, вплоть до нескольких миллионов лет.

В течение этого времени температура раствора оставалась стабильной в диапазоне +54…+58 °C, предоставляя единственно возможные условия для роста кристаллов гипса. Шахтеры в поисках серебра осушили пещеру и нашли вот это чудо. Кристаллы мягкие, как ногти, но острые, как бритва. Находиться тут смертельно опасно, и не только из-за острых кристаллов: при данной температуре и 100 % влажности пот не испаряется с тела человека, и организм начинает перегреваться, не в состоянии избавиться от излишков тепла.


Если отправиться в дальнейший путь к ядру, чтобы познакомиться с разломами коры, то придётся очень долго «сверлить» камень, и единственный промежуток пустоты здесь может встретиться только на границе двух тектонических плит – гигантская щель протяжённостью в тысячу с лишним километров.

И это тоже не выдумки! Такие разломы действительно существуют. Например, разлом Сан-Андреас, находящийся в Калифорнии, расположен вдоль границ двух литосферных плит – тихоокеанской и североамериканской, его длина – 1300 км. Глубина разлома – 16 км! Плиты находятся в постоянном движении, подогреваемые земным теплом, и если случайно из-за своих каменных выступов они застревают, то начинает копиться напряжение, а потом происходят землетрясения и извержения вулканов.

Самая глубокая шахта находится в ЮАР на глубине 4 км. Здесь добывают золото. Однако условия просто невыносимы – температура около 66-70 С, в удушливом воздухе можно легко потерять сознание, да и каково будет психологически, когда над тобой 4 км породы?

Но даже здесь есть кое-кто живой. Дьявольские черви – нематоды, открытые в 2011 году, — это вид очень живучих микробов, способных адаптироваться в таких условиях и питаться каменистой породой.


Углубляясь внутрь, мы словно бы листаем страницы истории Земли, если будем рассматривать и изучать отдельно каждый слой. Нефть, например, — это мёртвый планктон, живший миллионы лет назад. Наша цивилизация в неоплатном долгу перед дарами подземного мира.

Пробравшись к мантии сквозь кору, мы обнаружим, что её мягкий, спрессованный давлением, превышающим поверхностное в 25 000 раз, разогретый камень словно бы напоминает наш ландшафт, только перевёрнутый – те же горы, холмы, равнины, он – будто зеркальное отражение поверхности. Кора уходит всё глубже в мантию – в ползущую каменистую породу, температура верхних слоёв которой 1000 С. Ядро нагревает мантию, от него исходят конвективные потоки, приводящие в движение тектонические плиты.

При углублении вниз камень будет становиться все более мягким и тягучим, вязкая лава, которую мы видим при извержениях вулканов, — да, если мы хотим пробраться к ядру, нам придётся туда нырнуть, чтобы его увидеть. И на глубине 3 000 км мы, наконец, придём к своей цели.

Ядро Земли настолько раскалено, что выглядит как раскалённое Солнце. Жар будет создавать здесь столпы из раскалённого жидкого металла, а из-за вращения Земли эти столпы будут закручиваться в вихри, и именно они и превращают ядро Земли в гигантский электромагнит, благодаря которому у нашей планеты есть спасительное магнитное поле, защищающее нашу планету от губительных космических радиационных лучей.

В самом центре ядра давление примерно в 3,5 млн раз выше, чем на поверхности Земли, а температура превышает даже ту, что на поверхности Солнца. И именно тепло ядра – величайший подарок всему живому на Земле. Ведь с момента образования Земли оно, укутанное плотным одеялом мантии и спрятанное под корой, сохраняет тепло и делает нашу планету живой и уникальной.

Источник: zen.yandex.ru

Химический состав Земли

Химический состав Земли схож с составом других планет земной группы, например Венеры или Марса (см. рисунок 1).

В целом преобладают такие элементы, как железо, кислород, кремний, магний, никель. Содержание легких элементов невелико. Средняя плотность вещества Земли 5,5 г/см3.

О внутреннем строении Земли достоверных данных весьма мало. Рассмотрим рис. 2. Он изображает внутреннее строение Земли. Земля состоит из земной коры, мантии и ядра.

Осадочный слой земной коры

Рис. 1. Химический состав Земли

Осадочный слой земной коры

Рис. 2. Внутреннее строение Земли

Ядро

 Ядро расположено в центре Земли (см.рис 3), его радиус составляет около 3,5 тыс км. Температура ядра достигает 10 000 К, т. е. она выше, чем температура внешних слоев Солнца, а его плотность составляет 13 г/см3 (сравните: вода — 1 г/см3). Ядро предположительно состоит из сплавов железа и никеля.

Внешнее ядро Земли имеет большую мощность, чем внутреннее (радиус 2200 км) и находится в жидком (расплавленном) состоянии. Внутреннее ядро подвержено колоссальному давлению. Вещества, слагающие его, находятся в твердом состоянии.

Осадочный слой земной коры

Рис. 3. Строение Земли: ядро, мантия и земная кора

 

Мантия

 Мантия — геосфера Земли, которая окружает ядро и составляет 83 % от объема нашей планеты (см. рис. 3). Нижняя ееграница располагается на глубине 2900 км. Мантия разделяется на менее плотную и пластичную верхнюю часть (800-900 км), из которой образуется магма (в переводе с греческого означает «густая мазь»; это расплавленное вещество земных недр — смесь химических соединений и элементов, в том числе газов, в особом полужидком состоянии); и кристаллическую нижнюю, тол- шиной около 2000 км.

Земная кора

 Земная кора — внешняя оболочка литосферы (см. рис. 3). Ее плотность примерно в два раза меньше, чем средняя плотность Земли, — 3 г/см3.

От мантии земную кору отделяет граница Мохоровичича (ее часто называют границей Мохо), характеризующаяся резким нарастанием скоростей сейсмических волн. Она была установлена в 1909 г. хорватским ученым Андреем Мохоровичичем (1857- 1936).

Поскольку процессы, происходящие в самой верхней части мантии, влияют на движения вещества в земной коре, их объединяют под общим названием литосфера (каменная оболочка). Мощность литосферы колеблется от 50 до 200 км.

Ниже литосферы располагается астеносфера — менее твердая и менее вязкая, но более пластичная оболочка с температурой 1200 °С. Она может пересекать границу Мохо, внедряясь в земную кору. Астеносфера — это источник вулканизма. В ней находятся очаги расплавленной магмы, которая внедряется в земную кору или изливается на земную поверхность.

Источник: moodle32.lms.tpu.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.