Kontinenti su se u jednom trenutku formirali od masiva zemljine kore, koja u jednom ili drugom stupnju strši iznad razine vode u obliku kopna. Ovi blokovi zemljine kore cijepaju, pomiču i drobe njihove dijelove više od milijun godina da bi se pojavili u obliku koji sada poznajemo.

Danas ćemo razmotriti najveću i najmanju debljinu zemljine kore i značajke njezine strukture.

Malo o našoj planeti

Na početku formiranja našeg planeta ovdje je bilo aktivno više vulkana, postojali su stalni sudari s kometima. Tek nakon što je bombardiranje prestalo, vruća površina planeta se smrzla.
Odnosno, znanstvenici su sigurni da je u početku naš planet bio neplodna pustinja bez vode i vegetacije. Odakle tolika voda još uvijek je misterij. Ali ne tako davno, pod zemljom su otkrivene velike rezerve vode, možda su upravo one postale osnova naših oceana.

Jao, sve hipoteze o nastanku našeg planeta i njegovom sastavu više su pretpostavke nego činjenice. Prema izjavama A. Wegenera, u početku je Zemlja bila prekrivena tankim slojem granita, koji je u paleozojskoj eri pretvoren u kopno Pangeu. U mezozojskoj eri Pangea se počela dijeliti na dijelove, formirani kontinenti postupno su otplovili jedan od drugog. Tihi ocean, tvrdi Wegener, ostatak je primarnog oceana, dok se Atlantik i Indijski smatraju sekundarnim.

Zemljina kora

Sastav zemljine kore praktički je sličan sastavu planeta našeg Sunčevog sustava - Venere, Marsa itd. Uostalom, iste su tvari služile kao osnova za sve planete Sunčevog sustava. A nedavno su znanstvenici sigurni da je sudar Zemlje s drugim planetom zvanim Thea prouzročio spajanje dvaju nebeskih tijela, a Mjesec je nastao od slomljenog fragmenta. To objašnjava zašto je mineralni sastav Mjeseca sličan onom našeg planeta. U nastavku ćemo razmotriti strukturu zemljine kore - kartu njezinih slojeva na kopnu i u oceanu.

Kora čini samo 1% Zemljine mase. Uglavnom se sastoji od silicija, željeza, aluminija, kisika, vodika, magnezija, kalcija i natrija te 78 drugih elemenata. Pretpostavlja se da je, u usporedbi s plaštom i jezgrom, Zemljina kora tanka i krhka ljuska, koja se sastoji uglavnom od lakih tvari. Teške tvari, prema geolozima, spuštaju se u središte planeta, a najteže su koncentrirane u jezgri.

Struktura zemljine kore i karta njezinih slojeva prikazani su na donjoj slici.

kontinentalna kora

Zemljina kora ima 3 sloja, od kojih svaki prekriva prethodni neravnim slojevima. Veći dio njegove površine su kontinentalne i oceanske ravnice. Kontinenti su također okruženi polica, koja nakon strmog zavoja prelazi u kontinentalnu padinu (područje podvodnog ruba kontinenta).
Zemljina kontinentalna kora podijeljena je na slojeve:

1. Sedimentni.
2. Granit.
3. Bazalt.

Sedimentni sloj je prekriven sedimentnim, metamorfnim i magmatskim stijenama. Debljina kontinentalne kore je najmanji postotak.

Vrste kontinentalne kore

Sedimentne stijene su nakupine koje uključuju glinu, karbonate, vulkanogene stijene i druge krute tvari. Ovo je svojevrsni sediment koji je nastao kao rezultat različitih prirodnih uvjeta koji su prije postojali na Zemlji. Omogućuje istraživačima da izvuku zaključke o povijesti našeg planeta.

Granitni sloj se sastoji od magmatskih i metamorfnih stijena po svojim svojstvima sličnih granitu. To jest, ne samo da granit čini drugi sloj zemljine kore, već su mu te tvari vrlo slične po sastavu i imaju približno istu snagu. Brzina njegovih uzdužnih valova doseže 5,5-6,5 km/s. Sastoji se od granita, škriljaca, gnajsa itd.

Bazaltni sloj se sastoji od tvari sličnih po sastavu bazaltima. Gušće je u usporedbi s granitnim slojem. Ispod bazaltnog sloja teče viskozni plašt čvrstih tvari. Konvencionalno, plašt je odvojen od kore takozvanom Mohorovichichevom granicom, koja, zapravo, razdvaja slojeve različitog kemijskog sastava. Karakterizira ga naglo povećanje brzine seizmičkih valova.
Odnosno, relativno tanak sloj zemljine kore je krhka barijera koja nas dijeli od užarenog plašta. Debljina samog plašta je u prosjeku 3000 km. Zajedno s plaštem pomiču se i tektonske ploče, koje su kao dio litosfere dio zemljine kore.

U nastavku razmatramo debljinu kontinentalne kore. Do 35 km.

Debljina kontinentalne kore

Debljina zemljine kore varira od 30 do 70 km. A ako je ispod ravnica njegov sloj samo 30-40 km, onda pod planinskim sustavima doseže 70 km. Pod Himalajima, debljina sloja doseže 75 km.

Debljina kontinentalne kore je od 5 do 80 km i izravno ovisi o njezinoj starosti. Dakle, hladne drevne platforme (istočnoeuropske, sibirske, zapadnosibirske) imaju prilično veliku debljinu - 40-45 km.

Štoviše, svaki od slojeva ima svoju debljinu i debljinu, koja može varirati u različitim područjima kopna.

Debljina kontinentalne kore je:

1. Sedimentni sloj - 10-15 km.

2. Granitni sloj - 5-15 km.

3. Bazaltni sloj - 10-35 km.

Temperatura Zemljine kore

Temperatura raste kako ulazite dublje u nju. Vjeruje se da je temperatura jezgre do 5000 C, ali te brojke ostaju uvjetne, budući da njezin tip i sastav znanstvenicima još uvijek nisu jasni. Kako ulazite dublje u zemljinu koru, temperatura joj raste svakih 100 m, ali njezine brojke variraju ovisno o sastavu elemenata i dubini. Oceanska kora ima višu temperaturu.

oceanske kore

U početku je, prema znanstvenicima, Zemlja bila prekrivena upravo oceanskim slojem kore, koji se po debljini i sastavu ponešto razlikuje od kontinentalnog sloja. vjerojatno nastao iz gornjeg diferenciranog sloja plašta, odnosno vrlo mu je blizak po sastavu. Debljina zemljine kore oceanskog tipa je 5 puta manja od debljine kontinentalnog tipa. Istodobno, njegov sastav u dubokim i plitkim područjima mora i oceana neznatno se razlikuje jedan od drugog.

Slojevi kontinentalne kore

Debljina oceanske kore je:

1. Sloj oceanske vode čija je debljina 4 km.

2. Sloj rahlih sedimenata. Debljina je 0,7 km.

3. Sloj sastavljen od bazalta s karbonatnim i silicijskim stijenama. Prosječna snaga je 1,7 km. Ne ističe se oštro i karakterizira ga zbijenost sedimentnog sloja. Ova verzija njegove strukture naziva se suboceanska.

4. Bazaltni sloj, ne razlikuje se od kontinentalne kore. Debljina oceanske kore u ovom sloju je 4,2 km.

Bazaltni sloj oceanske kore u zonama subdukcije (zona u kojoj jedan sloj kore upija drugi) pretvara se u eklogite. Njihova je gustoća tolika da tonu duboko u koru do dubine od više od 600 km, a zatim tonu u donji plašt.

S obzirom da se najmanja debljina zemljine kore uočava ispod oceana i iznosi samo 5-10 km, znanstvenici već dugo njeguju ideju da počnu bušiti koru u dubini oceana, što bi omogućilo proučavanje unutarnjih strukturu Zemlje detaljnije. Međutim, sloj oceanske kore je vrlo jak, a istraživanje u dubini oceana dodatno otežava ovaj zadatak.

Zaključak

Zemljina kora je možda jedini sloj koji je čovječanstvo detaljno proučavalo. Ali ono što je ispod njega još uvijek zabrinjava geologe. Može se samo nadati da će jednog dana biti istražene neistražene dubine naše Zemlje.

Postanak Zemlje. Kao što već znate. Zemlja je malo kozmičko tijelo, dio Sunčevog sustava. Kako je rođen naš planet? Čak su i znanstvenici antičkog svijeta pokušali odgovoriti na ovo pitanje. Postoji mnogo različitih hipoteza. S njima ćete se upoznati tijekom studija astronomije u srednjoj školi.

Iz modernih pogleda na podrijetlo Zemlje, najčešća hipoteza je O. Yu. Schmidt o nastanku Zemlje iz hladnog oblaka plina i prašine. Čestice ovog oblaka, kružeći oko Sunca, sudarale su se, "sljepile", stvarajući ugruške koji su rasli poput grude snijega.

Postoje i hipoteze za nastanak planeta kao posljedica kozmičkih katastrofa – snažnih eksplozija uzrokovanih raspadom zvjezdane tvari. Znanstvenici nastavljaju tražiti nove načine rješavanja problema podrijetla Zemlje.

Struktura kontinentalne i oceanske kore. Zemljina kora je najgornji dio litosfere. Ona je poput tankog "vela", pod kojim se kriju nemirne zemaljske utrobe. U usporedbi s drugim geosferama, čini se da je zemljina kora tanak film u koji je omotan globus. U prosjeku, debljina zemljine kore iznosi samo 0,6% duljine Zemljinog polumjera.

Izgled našeg planeta određen je izbočinama kontinenata i udubinama oceana ispunjenih vodom. Da bismo odgovorili na pitanje kako su nastali, potrebno je poznavati razlike u strukturi zemljine kore. Ove razlike možete vidjeti na slici 8.

1. Koja su tri sloja koji čine zemljinu koru?
2. Koliko je debela kora na kontinentima? Pod oceanima?
3. Istaknite dvije značajke koje razlikuju kontinentalnu koru od oceanske.

Kako objasniti razlike u građi zemljine kore? Većina znanstvenika vjeruje da je kora oceanskog tipa prva nastala na našem planetu. Pod utjecajem procesa koji se odvijaju unutar Zemlje, na njenoj površini nastaju nabori, tj. planinska područja. Povećala se debljina kore, formirali su se rubovi kontinenata. Postoji niz hipoteza o daljnjem razvoju kontinenata i oceanskih bazena. Neki znanstvenici tvrde da su kontinenti nepomični, dok drugi, naprotiv, govore o njihovom stalnom kretanju.

Posljednjih godina stvorena je teorija o građi zemljine kore, koja se temelji na konceptu litosfernih ploča i na hipotezi o pomaku kontinenta, nastaloj početkom 20. stoljeća. njemački znanstvenik A. Wegener. Međutim, tada nije mogao pronaći odgovor na pitanje podrijetla sila koje pomiču kontinente.

Riža. 8. Građa zemljine kore na kontinentima i ispod oceana

Ploče litosfere. Prema teoriji litosfernih ploča, zemljina kora, zajedno s dijelom gornjeg plašta, nije monolitna ljuska planeta. Razbijena je složenom mrežom dubokih pukotina koje idu u velike dubine i dosežu plašt. Ove divovske pukotine dijele litosferu na nekoliko vrlo velikih blokova (ploča) debljine od 60 do 100 km. Granice između ploča protežu se duž srednjeoceanskih grebena - divovskih oteklina na tijelu planeta ili duž dubokomorskih rovova - klisura na dnu oceana. Ima takvih pukotina i na kopnu. Oni prolaze kroz planinske pojaseve poput Alysh-Himalaya, Urala, itd. Ovi planinski pojasevi su poput "šavova na mjestu zaliječenih starih rana na tijelu planeta". Na kopnu postoje i "svježe rane" - poznati istočnoafrički rasjedi.

Ima sedam ogromnih ploča i desetke manjih ploča. Većina ploča uključuje kontinentalnu i oceansku koru (slika 9).

Riža. 9. Ploče litosfere

Ploče leže na relativno mekom plastičnom sloju plašta po kojem klize. Sile koje uzrokuju pomicanje ploča nastaju kada se materija pomiče u gornjem plaštu (slika 10.). Snažni uzlazni tokovi ove tvari razbijaju zemljinu koru, stvarajući u njoj duboke rasjede. Ovi se rasjedi nalaze na kopnu, ali većina ih je u srednjeoceanskim grebenima na dnu oceana, gdje je zemljina kora tanja. Ovdje se rastaljena tvar diže iz utrobe Zemlje i gura ploče, izgrađujući zemljinu koru. Rubovi rasjeda odmiču jedan od drugog.

Riža. 10. Predloženo pomicanje litosfernih ploča: 1. Atlantski ocean. 2. Srednjooceanski greben. 3. Uranjanje ploča u plašt. 4. Oceanski rov. 5. Ande. 6. Izlazak materije iz plašta

Ploče se polako kreću od linije podvodnih grebena prema linijama rovova brzinom od 1 do 6 cm godišnje. Ta je činjenica ustanovljena kao rezultat usporedbe slika snimljenih s umjetnih Zemljinih satelita. Susjedne ploče se približavaju, razilaze ili klize jedna u odnosu na drugu (vidi sliku 10). Plutaju na površini gornjeg plašta, poput komadića leda na površini vode.

Ako se ploče, od kojih jedna ima oceansku, a druga kontinentalnu koru, približe jedna drugoj, tada se ploča prekrivena morem savija, takoreći, zaroni ispod kontinenta (vidi sliku 10). U ovom slučaju nastaju dubokomorski rovovi, otočni lukovi i planinski lanci, na primjer, Kurilski rov. Japanski otoci, Ande. Ako se dvije ploče približavaju kontinentalnoj kori, tada se njihovi rubovi, zajedno sa svim sedimentnim stijenama nakupljenim na njima, zgnječe u nabore. Tako su nastale npr. Himalaje na granici euroazijske i indo-australske ploče.

Riža. 11. Mijenjanje obrisa kontinenata u različito vrijeme

Prema teoriji litosfernih ploča, Zemlja je nekada imala jedan kontinent okružen oceanom. S vremenom su na njemu nastali duboki rasjedi i nastala su dva kontinenta - na južnoj hemisferi Gondvana, a na sjevernoj hemisferi - Laurazija (slika 11.). Nakon toga, ovi kontinenti su također bili razbijeni novim rasjedima. Formirani moderni kontinenti i novi oceani - Atlantik i Indijski. U podnožju suvremenih kontinenata leže najstariji relativno stabilni i izravnani dijelovi zemljine kore - platforme, odnosno ploče nastale u dalekoj geološkoj prošlosti Zemlje. Kada su se ploče sudarile, nastale su planinske strukture. Neki kontinenti sačuvali su tragove sudara nekoliko ploča. Njihova površina postupno se povećavala. Tako je, na primjer, nastala Euroazija.

Doktrina litosfernih ploča omogućuje pogled u budućnost Zemlje. Pretpostavlja se da će se za oko 50 milijuna godina Atlantski i Indijski oceani proširiti, a Pacifik će se smanjiti. Afrika će se pomaknuti na sjever. Australija će prijeći ekvator i doći u dodir s Euroazijom. Međutim, ovo je samo prognoza koju treba pojasniti.

Znanstvenici su došli do zaključka da na mjestima puknuća i rastezanja zemljine kore u srednjim grebenima nastaje nova oceanska kora koja se postupno širi u oba smjera od dubokog rasjeda koji ju je stvorio. Na dnu oceana, to je poput divovske pokretne trake. Ona prenosi mlade blokove litosfernih ploča od mjesta njihova nastanka do kontinentalnih rubova oceana. Brzina kretanja je mala, put dugačak. Stoga ovi blokovi dolaze do obale za 15–20 Ma. Prošavši ovu stazu, ploča se spušta u dubokovodni rov i, "roneći" ispod kontinenta, tone u plašt od kojeg je nastala u središnjim dijelovima srednjih grebena. Tako se krug života svake litosferne ploče zatvara.

Karta strukture zemljine kore. Drevne platforme, naborana planinska područja, položaj srednjooceanskih grebena, zone rasjeda na kopnu i oceanskom dnu, izbočine kristalnih stijena na kontinentima prikazani su na tematskoj karti "Struktura zemljine kore".

Seizmički pojasevi Zemlje. Granične regije između litosfernih ploča nazivaju se seizmičkim pojasevima. Ovo su najnemirnija pokretna područja planeta. Ovdje je koncentrirana većina aktivnih vulkana, događa se najmanje 95% svih potresa. Seizmička područja protežu se tisućama kilometara i podudaraju se s područjima dubokih rasjeda na kopnu, u oceanu - sa srednjooceanskim grebenima i dubokomorskim rovovima. Na Zemlji postoji više od 800 aktivnih vulkana koji izbacuju mnogo lave, plinova i vodene pare na površinu planeta.

Poznavanje strukture i povijesti razvoja litosfere važno je za traženje mineralnih naslaga, za izradu prognoza prirodnih katastrofa koje su povezane s procesima koji se odvijaju u litosferi. Pretpostavlja se, primjerice, da upravo na granicama ploča nastaju rudni minerali čije se podrijetlo povezuje s prodiranjem magmatskih stijena u zemljinu koru.

1. Kakva je struktura litosfere? Koje se pojave događaju na granicama njegovih ploča?
2. Kako se seizmički pojasevi nalaze na Zemlji? Recite nam o potresima i vulkanskim erupcijama koje su vam poznate iz radijskih i televizijskih poruka. novine. Objasnite razloge ovih pojava.
3. Kako treba raditi s kartom strukture zemljine kore?
4. Je li istina da se raspored kontinentalne kore podudara s površinom kopna? 5. Što mislite, gdje bi se na Zemlji u dalekoj budućnosti mogli formirati novi oceani? Novi kontinenti?

Plan

1. Zemljina kora (kontinentalna, oceanska, prijelazna).

2. Glavne komponente zemljine kore su kemijski elementi, minerali, stijene, geološka tijela.

3. Osnove klasifikacije magmatskih stijena.

Zemljina kora (kontinentalna, oceanska, prijelazna)

Na temelju podataka dubokih seizmičkih sondiranja, u debljini zemljine kore razlikuje se niz slojeva, koje karakteriziraju različite brzine prolaska elastičnih vibracija. Od ovih slojeva, tri se smatraju osnovnim. Najgornja od njih poznata je kao sedimentna školjka, srednja je granitno-metamorfna, a donja je bazaltna (sl.).

Riža. . Dijagram strukture kore i gornjeg plašta, uključujući čvrstu litosferu

i plastične astenosfere

Sedimentni sloj Sastoji se uglavnom od najmekših, rastresitih i gušćih (zbog cementiranja rastresitih) stijena. Sedimentne stijene obično su raspoređene u slojevima. Debljina sedimentnog sloja na površini Zemlje vrlo je promjenjiva i varira od nekoliko metara do 10-15 km. Postoje područja gdje je sedimentni sloj potpuno odsutan.

Granitno-metamorfni sloj Sastoji se uglavnom od magmatskih i metamorfnih stijena bogatih aluminijem i silicijem. Mjesta gdje nema sedimentnog sloja i granitni sloj izlazi na površinu nazivaju se kristalni štitovi(Kola, Anabar, Aldan itd.). Debljina sloja granita je 20-40 km, na nekim mjestima ovaj sloj je odsutan (na dnu Tihog oceana). Prema proučavanju brzine seizmičkih valova, gustoća stijena na donjoj granici od 6,5 km/s do 7,0 km/s dramatično se mijenja. Ova granica granitnog sloja, koja odvaja granitni sloj od bazaltnog sloja, naziva se Conrad graniči.

Bazaltni sloj ističe se u podnožju zemljine kore, prisutna je posvuda, debljina joj varira od 5 do 30 km. Gustoća tvari u bazaltnom sloju je 3,32 g/cm 3 , po sastavu se razlikuje od granita i karakterizira ga znatno manji sadržaj silicija. Na donjoj granici sloja dolazi do nagle promjene u brzini prolaska uzdužnih valova, što ukazuje na oštru promjenu svojstava stijena. Ova se granica uzima kao donja granica zemljine kore i naziva se Mohorovichičeva granica, kao što je gore razmotreno.

U raznim dijelovima zemaljske kugle zemljina kora je heterogena i po sastavu i po debljini. Vrste zemljine kore - kopneni ili kontinentalni, oceanski i prijelazni. Oceanska kora zauzima oko 60%, a kontinentalna oko 40% zemljine površine, što se razlikuje od rasporeda površina oceana i kopna (71% odnosno 29%). To je zbog činjenice da granica između razmatranih vrsta kore prolazi duž kontinentalnog podnožja. Plitka mora, kao što su, na primjer, Baltičko i Arktičko more Rusije, pripadaju Svjetskom oceanu samo s geografskog stajališta. U području oceana razlikuju se oceanski tip, karakteriziran tankim sedimentnim slojem, ispod kojeg se nalazi bazaltni sloj. Štoviše, oceanska kora je mnogo mlađa od kontinentalne - starost prve nije veća od 180 - 200 milijuna godina. Zemljina kora ispod kontinenta sadrži sva 3 sloja, ima veliku debljinu (40-50 km) i naziva se kopno. Prijelazna kora odgovara podvodnom rubu kontinenata. Za razliku od kontinentalnog, ovdje se granitni sloj naglo smanjuje i nestaje u oceanu, a zatim se smanjuje i debljina bazaltnog sloja.

Sedimentni, granitno-metamorfni i bazaltni slojevi zajedno tvore ljusku, koja je dobila naziv sial - od riječi silicij i aluminij. Obično se vjeruje da je u sijaličnoj ljusci svrsishodno identificirati pojam zemljine kore. Također je utvrđeno da zemljina kora kroz geološku povijest apsorbira kisik, a do danas se sastoji od 91% volumena.

Glavne komponente zemljine kore su kemijski elementi, minerali, stijene, geološka tijela

Supstanca Zemlje sastoji se od kemijskih elemenata. Unutar kamene ljuske, kemijski elementi tvore minerale, minerali tvore stijene, a stijene zauzvrat tvore geološka tijela. Naše znanje o kemiji Zemlje, odnosno geokemiji, katastrofalno se smanjuje s dubinom. Dublje od 15 km naše znanje postupno zamjenjuju hipoteze.

Američki kemičar F.W. Clark zajedno s G.S. Washington je, počevši s analizom raznih stijena (5159 uzoraka) početkom prošlog stoljeća, objavio podatke o prosječnom sadržaju desetak najčešćih elemenata u zemljinoj kori. Frank Clark je polazio od stava da se čvrsta zemljina kora do dubine od 16 km sastoji od 95% magmatskih stijena i 5% od sedimentnih stijena nastalih zbog magmatskih. Stoga je za izračun F. Clark koristio 6000 analiza raznih stijena, uzimajući njihovu aritmetičku sredinu. Potom su ovi podaci dopunjeni prosječnim podacima o sadržaju ostalih elemenata. Pokazalo se da su najčešći elementi zemljine kore (tež.%): O - 47,2; Si - 27,6; Al - 8,8; Fe - 5,1; Ca - 3,6; Na, 2,64; Mg - 2,1; K - 1,4; H - 0,15, što je ukupno 99,79%. Ovi elementi (osim vodika), kao i ugljik, fosfor, klor, fluor i neki drugi, nazivaju se kamenotvorni ili petrogeni.

Naknadno su te brojke više puta precizirali razni autori (tablica).

Usporedba različitih procjena sastava zemljine kore kontinenata,

tip kore	Gornja kontinentalna kora	kontinentalna kora
Autor Okside	Clark, 1924	Goldschmidt, 1938	Vinogradov, 1962	Ronov i sur., 1990	Ronov i sur., 1990
SiO2	60,3	60,5	63,4	65,3	55,9
TiO2	1,0	0,7	0,7	0,55	0,85
Al2O3	15,6	15,7	15,3	15,3	16,5
Fe2O3	3,2	3,1	2,5	1,8	1,0
FeO	3,8	3,8	3,7	3,7	7,4
MNO	0,1	0,1	0,1	0,1	0,15
MgO	3,5	3,5	3,1	2,9	5,0
CaO	5,2	5,2	4,6	4,2	8,8
Na2O	3,8	3,9	3,4	3,1	2,8
K2O	3,2	3,2	3,0	2,9	1,4
P2O5	0,3	0,3	0,2	0,15	0,2
Iznos	100,0	100,0	100,0	100,0	100,0

Prosječni maseni udjeli kemijskih elemenata u zemljinoj kori imenovani su na prijedlog akademika A. E. Fersmana clarks. Najnoviji podaci o kemijskom sastavu Zemljinih sfera sažeti su u sljedećoj shemi (sl.).

Sva materija zemljine kore i plašta sastoji se od minerala, raznolikih po obliku, strukturi, sastavu, obilju i svojstvima. Trenutno je izolirano više od 4000 minerala. Nemoguće je dati točnu brojku jer se svake godine broj mineralnih vrsta nadopunjuje s 50-70 imena mineralnih vrsta. Na primjer, na području bivšeg SSSR-a otkriveno je oko 550 minerala (320 vrsta pohranjeno je u Muzeju A.E. Fersmana), više od 90% njih u 20. stoljeću.

Mineralni sastav zemljine kore je sljedeći (vol.%): feldspati - 43,1; pirokseni - 16,5; olivin - 6,4; amfiboli - 5,1; tinj - 3,1; minerali gline - 3,0; ortosilikati - 1,3; kloriti, serpentini - 0,4; kvarc - 11,5; kristobalit - 0,02; tridimit - 0,01; karbonati - 2,5; rudni minerali - 1,5; fosfati - 1,4; sulfati - 0,05; željezni hidroksidi - 0,18; ostali - 0,06; organska tvar - 0,04; kloridi - 0,04.

Ove brojke su, naravno, vrlo relativne. Općenito, mineralni sastav zemljine kore je najraznovrsniji i najbogatiji u usporedbi sa sastavom dubljih geosfera i meteorita, tvari Mjeseca i vanjskih školjki drugih zemaljskih planeta. Dakle, 85 minerala pronađeno je na Mjesecu, a 175 u meteoritima.

Prirodni mineralni agregati koji čine neovisna geološka tijela u zemljinoj kori nazivaju se stijenama. Koncept "geološkog tijela" je koncept na više razina, uključuje volumene od mineralnog kristala do kontinenata. Svaka stijena čini trodimenzionalno tijelo u zemljinoj kori (sloj, leća, niz, pokrov...), karakterizirano određenim materijalnim sastavom i specifičnom unutarnjom strukturom.

Pojam "stijena" u rusku geološku literaturu uveo je krajem 18. stoljeća Vasilij Mihajlovič Severgin. Proučavanje zemljine kore pokazalo je da je ona sastavljena od raznih stijena, koje se po podrijetlu mogu podijeliti u 3 skupine: magmatske ili magmatske, sedimentne i metamorfne.

Prije nego što prijeđemo na opis svake od skupina stijena zasebno, potrebno je zadržati se na njihovim povijesnim odnosima.

Općenito je prihvaćeno da je izvorni globus bio rastaljeno tijelo. Od te primarne taline ili magme, hlađenjem je nastala čvrsta zemljina kora, u početku je bila sastavljena u potpunosti od magmatskih stijena, koje treba smatrati povijesno najstarijom skupinom stijena.

Tek u kasnijoj fazi razvoja Zemlje mogle su nastati stijene drugačijeg podrijetla. To je postalo moguće nakon pojave svih njegovih vanjskih ljuski: atmosfere, hidrosfere, biosfere. Primarne magmatske stijene pod njihovim utjecajem i sunčevom energijom su uništene, uništeni materijal je pomaknut vodom i vjetrom, sortiran i ponovno cementiran. Tako su nastale sedimentne stijene, koje su sekundarne u odnosu na magmatske stijene, zbog kojih su nastale.

I magmatske i sedimentne stijene poslužile su kao materijal za stvaranje metamorfnih stijena. Kao rezultat različitih geoloških procesa došlo je do spuštanja velikih površina zemljine kore, a unutar tih područja nakupljale su se sedimentne stijene. U toku ovih slijeganja, donji dijelovi niza padaju na sve veće dubine u područje visokih temperatura i pritisaka, u područje prodora raznih para i plinova iz magme i kruženja tople vode. rješenja, uvođenje novih kemijskih elemenata u stijene. Rezultat toga je metamorfizam.

Rasprostranjenost ovih pasmina nije ista. Procjenjuje se da je litosfera 95% sastavljena od magmatskih i metamorfnih stijena i samo 5% sedimentnih stijena. Na površini, distribucija je nešto drugačija. Sedimentne stijene pokrivaju 75% zemljine površine, a samo 25% su magmatske i metamorfne stijene.

Trenutno, velika većina geologa, geokemičara, geofizičara i planetarnih znanstvenika prihvaća da Zemlja ima konvencionalno sfernu strukturu s nejasnim granicama razdvajanja (ili prijelaza), a sfere su konvencionalno u obliku mozaika. Glavne sfere su zemljina kora, troslojni plašt i dvoslojna Zemljina jezgra.

Zemljina kora

Zemljina kora čini najgornju ljusku čvrste zemlje. Njegova debljina se kreće od 0 u nekim dijelovima srednjeoceanskih grebena i oceanskih rasjeda do 70-75 km ispod planinskih struktura Anda, Himalaje i Tibeta. Zemljina kora ima lateralna heterogenost , tj. sastav i struktura zemljine kore različiti su pod oceanima i kontinentima. Na temelju toga razlikuju se dvije glavne vrste kore - oceanska i kontinentalna, te jedna vrsta međukore.

● oceanske kore zauzima oko 56% zemljine površine na Zemlji. Njegova debljina obično ne prelazi 5-6 km i najveća je u podnožju kontinenata. U svojoj strukturi ima tri sloja.

Prvi sloj predstavljena sedimentnim stijenama. To su uglavnom glinoviti, silikatni i karbonatni dubokomorski pelagični sedimenti, pri čemu karbonati nestaju s određene dubine zbog otapanja. Bliže kontinentu pojavljuje se primjesa detritnog materijala uklonjenog s kopna (kontinenta). Debljina oborina kreće se od nule u zonama širenja do 10-15 km u blizini kontinentalnog podnožja (u perioceanskim koritima).

Drugi sloj oceanske kore na vrhu(2A) se sastoji od bazalta s rijetkim i tankim slojevima pelagičkih sedimenata. Bazalti su često u obliku jastuka (jastučaste lave), ali postoje i pokrovi od masivnih bazalta. U donjem dijelu drugog sloja (2B), bazalti sadrže paralelne nasipe dolerita. Ukupna debljina drugog sloja je oko 1,5-2 km. Struktura prvog i drugog sloja oceanske kore dobro je proučena uz pomoć podvodnih vozila, jaružanja i bušenja.

treći sloj oceanska kora sastoji se od punokristalnih magmatskih stijena osnovnog i ultrabazičnog sastava. U gornjem dijelu razvijene su stijene tipa gabra, a donji dio je sastavljen od "trakastog kompleksa" koji se sastoji od izmjeničnih gabro i ultramafičnih stijena. Debljina 3. sloja je oko 5 km. Proučavano je na temelju jaružanja i promatranja s podvodnih vozila.

Starost oceanske kore ne prelazi 180 milijuna godina.

Proučavajući presavijene pojaseve kontinenata, u njima su otkriveni fragmenti asocijacija stijena sličnih oceanskim. G. Shteiman je početkom 20. stoljeća predložio da ih nazove ofiolitskih kompleksa(ili ofioliti) i smatraju "trijadu" stijena, koja se sastoji od serpentiniziranih ultramafičnih stijena, gabra, bazalta i radiolarita, kao relikvija oceanske kore. Potvrda za to dobivena je tek 60-ih godina XX. stoljeća, nakon objave članka na ovu temu A.V. Peive.

● kontinentalna kora rasprostranjen ne samo unutar kontinenata, već i unutar pojasnih zona kontinentalnih rubova i mikrokontinenata smještenih unutar oceanskih bazena. Njegova ukupna površina iznosi oko 41% Zemljine površine. Prosječna debljina je 35-40 km. Na štitovima i platformama kontinenata varira od 25 do 65 km, a ispod planinskih struktura doseže 70-75 km.

Kontinentalna kora ima troslojnu strukturu:

Prvi sloj- sedimentni, obično se naziva sedimentni pokrov. Debljina mu se kreće od nule na štitovima, podrumskim uzdizanjima i u aksijalnim zonama naboranih konstrukcija do 10-20 km u egzogonalnim depresijama platformskih ploča, prednjih udubljenja i međuplaninskih korita. Sastoji se uglavnom od sedimentnih stijena kontinentalnog ili plitkog morskog, rjeđe batijalnog (u dubokovodnim depresijama) podrijetla. U ovom sedimentnom sloju mogući su pokrovi i sile magmatskih stijena koje tvore trap polja (trap formacije). Raspon starosti stijena sedimentnog pokrivača je od kenozoika do 1,7 milijardi godina. Brzina longitudinalnih valova je 2,0-5,0 km/s.

Drugi sloj Kontinentalna kora ili gornji sloj konsolidirane kore dolazi na dnevnu površinu na štitovima, masivima ili izbočinama platformi i u aksijalnim dijelovima naboranih struktura. Otkriven je na Baltičkom (Fenoskandskom) štitu do dubine od više od 12 km od superduboke bušotine Kola i do manje dubine u Švedskoj, na ruskoj ploči u bušotini Saatly Ural, na ploči u SAD-u, u rudnicima Indije i Južne Afrike. Sastoji se od kristalnih škriljaca, gnajsa, amfibolita, granita i granitnih gnajsa, a naziva se granitnim gnajsom ili granit-metamorfna sloj. Debljina ovog sloja kore doseže 15-20 km na platformama i 25-30 km u planinskim strukturama. Brzina uzdužnih valova je 5,5-6,5 km/s.

treći sloj ili je donji sloj konsolidirane kore izoliran kao granulit-mafic sloj. Prethodno se pretpostavljalo da postoji jasna seizmička granica između drugog i trećeg sloja, nazvana po svom otkrivaču. Konrad granica (K) . Kasnije, tijekom seizmičkih studija, počele su se razlikovati čak do 2-3 granice Do . Osim toga, podaci o bušenju s Kola SG-3 nisu potvrdili razliku u sastavu stijena na prijelazu granice Konrad. Stoga danas većina geologa i geofizičara razlikuje gornju i donju koru po različitim reološkim svojstvima: gornja kora je krutija i krhka, dok je donja duktilnija. Međutim, na temelju sastava ksenolita iz eksplozivnih cijevi može se pretpostaviti da sloj "granulit-mafic" sadrži felzične i bazične granulite te mafične stijene. Na mnogim seizmičkim profilima donju koru karakterizira prisutnost brojnih reflektirajućih područja, što se također vjerojatno može smatrati prisutnošću slojevitih intruzija magmatskih stijena (nešto slično trap poljima). Brzina longitudinalnih valova u donjoj kori je 6,4-7,7 km/s.

● Prijelazna kora je vrsta kore između dva ekstremna tipa zemljine kore (oceanske i kontinentalne) i može biti dva tipa - suboceanska i subkontinentalna. Suboceanska kora Razvijeno je uz kontinentalne padine i podnožje i vjerojatno leži ispod dna bazena ne baš dubokih i širokih rubnih i kopnenih mora. Njegova debljina ne prelazi 15-20 km. Izrešetana je nasipima i silama osnovnih magmatskih stijena. Suboceanska kora otkrivena je bušotinom na ulazu u Meksički zaljev i izložena na obali Crvenog mora. subkontinentalna kora Nastaje kada oceanska kora u enzimatskim vulkanskim lukovima prelazi u kontinentalnu, ali još nije dostigla "zrelost". Ima smanjenu (manje od 25 km) debljinu i niži stupanj konsolidacije. Brzina uzdužnih valova u kori prijelaznog tipa nije veća od 5,0-5,5 km/s.

● Mohorovichičeva površina i sastav plašta. Granica između kore i plašta sasvim je jasno definirana naglim skokom brzina longitudinalnih valova od 7,5-7,7 na 7,9-8,2 km/s, a prema nazivu je poznata kao Mohorovichičeva površina (Moho ili M). hrvatskog geofizičara koji ga je identificirao .

U oceanima odgovara granici između trakastog kompleksa 3. sloja i serpentiniziranih mafičko-ultramafičnih stijena. Na kontinentima se nalazi na dubini od 25-65 km i do 75 km u naboranim područjima. U nizu struktura razlikuju se do tri Moho površine, među kojima udaljenosti mogu doseći nekoliko km.

Na temelju rezultata proučavanja ksenolita iz lava i kimberlita iz eksplozijskih cijevi, pretpostavlja se da su ispod kontinenata u gornjem plaštu, osim peridotita, prisutni i eklogiti (kao relikti oceanske kore koji su tijekom subdukcije završili u plaštu ?).

Gornji dio plašta je "osiromašeni" ("depleteni") plašt. Osiromašen je silicijevim dioksidom, lužinama, uranom, torijem, rijetkim zemljama i drugim nekoherentnim elementima zbog taljenja bazaltnih stijena zemljine kore iz njega. Obuhvaća gotovo cijeli njezin litosferski dio. Dublje, zamjenjuje ga "neiscrpljeni" plašt. Prosječni primarni sastav plašta je blizak spinel lherzolitu ili hipotetskoj mješavini peridotita i bazalta u omjeru 3:1, koju je nazvao A.E. Ringwood pirolit.

Sloj golitsina ili srednji plašt(mezosfera) - prijelazna zona između gornjeg i donjeg plašta. Proteže se od dubine od 410 km, gdje dolazi do naglog porasta brzina longitudinalnih valova, do dubine od 670 km. Povećanje brzina objašnjava se povećanjem gustoće materije plašta za oko 10%, zbog prijelaza mineralnih vrsta na druge vrste s gušćim pakiranjem: na primjer, olivin u wadsleyit, a zatim wadsleyit u ringwoodit sa spinelom struktura; piroksen u granat.

donji plašt počinje od dubine od oko 670 km i prostire se do dubine od 2900 km sa slojem D u podnožju (2650-2900 km), tj. do jezgre Zemlje. Na temelju eksperimentalnih podataka pretpostavlja se da bi se trebao sastojati uglavnom od perovskita (MgSiO 3) i magnezijovustita (Fe,Mg)O, produkta daljnjih promjena u tvari donjeg plašta s općim povećanjem omjera Fe/Mg .

Prema najnovijim seizmičkim tomografskim podacima, otkrivena je značajna nehomogenost plašta, kao i prisutnost većeg broja seizmičkih granica (globalne razine - 410, 520, 670, 900, 1700, 2200 km i srednje razine - 100 , 300, 1000, 2000 km), zbog granica mineralnih transformacija u plaštima (Pavlenkova, 2002; Pushcharovsky, 1999, 2001, 2005; itd.).

Prema D.Yu. Pushcharovsky (2005) predstavlja strukturu plašta nešto drugačije od gornjih podataka prema tradicionalnom modelu (Khain i Lomize, 1995):

Gornji plašt sastoji se od dva dijela: gornji dio do 410 km, donji dio 410-850 km. I. dio razlikuje se između gornjeg i srednjeg plašta - 850-900 km.

Srednji plašt: 900-1700 km. Dionica II - 1700-2200 km.

donji plašt: 2200-2900 km.

● Zemljina jezgra prema seizmologiji sastoji se od vanjskog tekućeg dijela (2900-5146 km) i unutarnjeg čvrstog dijela (5146-6371 km). Sastav jezgre većina prihvaća kao željezo s primjesom nikla, sumpora ili kisika ili silicija. Konvekcija u vanjskoj jezgri stvara glavno Zemljino magnetsko polje. Pretpostavlja se da na granici jezgre i donjeg plašta, perjanice , koji se zatim uzdižu u obliku toka energije ili visokoenergetske tvari, tvoreći magmatske stijene u zemljinoj kori ili na njenoj površini.

plašt perjanice – uski uzlazni tok čvrstofaznog materijala plašta promjera oko 100 km, koji potječe iz vrućeg graničnog sloja niske gustoće smještenog ili iznad seizmičke granice na dubini od 660 km, ili blizu granice jezgra-plašt na dubini od 2900 km (A.W. Hofmann, 1997.). Prema A.F. Grachev (2000) plašt je manifestacija magmatske aktivnosti unutar ploče uzrokovane procesima u donjem plaštu, čiji izvor može biti na bilo kojoj dubini u donjem plaštu, do granice jezgra-plašt (sloj "D"). (Za razliku od vruća točka, gdje je manifestacija magmatske aktivnosti unutar ploče posljedica procesa u gornjem plaštu.) Plašne perjanice karakteristične su za divergentne geodinamičke režime. Prema J. Morganu (1971.), procesi pljuska nastaju ispod kontinenata u početnoj fazi riftinga (riftinga). Manifestacija plaštnog perja povezana je s nastankom velikih lučnih uzdizanja (do 2000 km u promjeru), u kojima su intenzivne pukotine bazalta tipa Fe-Ti s trendom komatiita, umjereno obogaćenih laganim REE, s kiselim diferencijacijama. , koji ne čine više od 5% ukupnog volumena lave. Omjeri izotopa 3 He/ 4 He(10 -6)>20; 143Nd/ 144Nd – 0,5126-0/5128; 87 Sr/ 86 Sr - 0,7042-0,7052. Formiranje debelih (od 3-5 km do 15-18 km) sekvenci lave arhejskih zelenokamenih pojaseva i kasnijih riftogenih struktura povezuje se s plumom plašta.

U sjeveroistočnom dijelu Baltičkog štita, a posebno na poluotoku Kola, pretpostavlja se da su plašt perjanice uzrokovale formiranje kasnoarhejskih toleitno-bazaltnih i komatiitnih vulkanskih stijena zelenkastih pojaseva, kasnoarhejskog alkalnog granita i anortozitnog magmatizma, kompleksa ranih proterozojskih slojevitih intruzija i paleozojskih alkalno-ultrabazičnih intruzija (Mitrofanov , 2003).

tektonika perjanice – tektonika mlaza plašta povezana s tektonikom ploča. Taj se odnos izražava u činjenici da potopljena hladna litosfera ponire na granicu gornjeg i donjeg plašta (670 km), akumulira se tamo, djelomično potiskujući prema dolje, a zatim nakon 300-400 milijuna godina prodire u donji plašt, dosegnuvši svoj granica s jezgrom (2900 km). To uzrokuje promjenu prirode konvekcije u vanjskoj jezgri i njezinu interakciju s unutarnjom jezgrom (granica između njih je na dubini od oko 4200 km) i, kako bi se kompenzirao dotok materijala odozgo, formiranje uzlaznih superpluma na granici jezgra/plašt. Potonji se dižu do dna litosfere, djelomično doživljavaju kašnjenje na granici donjeg i gornjeg plašta, a u tektonosferi se cijepaju na manje perjanice, s kojima je povezan intrapločasti magmatizam. Oni također očito potiču konvekciju u astenosferi, koja je odgovorna za kretanje litosfernih ploča. Procese koji se odvijaju u jezgri, za razliku od tektonike ploča i oblaka, japanski autori nazivaju tektonikom rasta, što znači rast unutarnje, čisto željezno-nikl jezgre na račun vanjske jezgre, nadopunjene silikatnim materijalom kore i plašta.

Pojava plaštnih perja, što dovodi do stvaranja golemih provincija visoravni-bazalta, prethodi riftingu unutar kontinentalne litosfere. Daljnji razvoj može pratiti potpuni evolucijski niz, uključujući pokretanje trostrukih spojeva kontinentalnih rascjepa, naknadno stanjivanje, puknuće kontinentalne kore i početak širenja. Međutim, razvoj jedne perjanice ne može dovesti do pucanja kontinentalne kore. Do puknuća dolazi kada se na kontinentu formira sustav perjanica, a zatim se proces cijepanja odvija po principu pukotine koja se širi od jedne perjanice do druge.

Litosfera i astenosfera

Litosfera sastoji se od zemljine kore i dijela gornjeg plašta. Ovaj koncept je čisto reološki, za razliku od kore i plašta. Krutiji je i krhkiji od oslabljene i duktilnije donje ljuske plašta, koja je identificirana kao astenosfera. Debljina litosfere je od 3-4 km u aksijalnim dijelovima srednjeoceanskih grebena do 80-100 km na periferiji oceana i 150-200 km ili više (do 400 km?) ispod štitova drevne platforme. Duboke granice (150-200 km ili više) između litosfere i astenosfere određuju se s velikim poteškoćama ili se uopće ne otkrivaju, što je vjerojatno zbog visoke izostatske ravnoteže i smanjenja kontrasta između litosfere i astenosfere na granici zona zbog visokog geotermalnog gradijenta, smanjenja količine taline u astenosferi itd.

tektonosfere

Izvori tektonskih kretanja i deformacija ne leže u samoj litosferi, već u dubljim razinama Zemlje. Zahvaćaju cijeli plašt do graničnog sloja s tekućom jezgrom. Zbog činjenice da se izvori kretanja očituju i u plastičnijem sloju gornjeg plašta koji neposredno leži ispod litosfere - astenosfera, litosfera i astenosfera često se spajaju u jedan koncept - tektonosfere kao područja očitovanja tektonskih procesa. U geološkom smislu (prema materijalnom sastavu) tektonosfera se dijeli na zemljinu koru i gornji plašt do dubine od oko 400 km, a u reološkom smislu na litosferu i astenosferu. Granice između ovih podjela u pravilu se ne podudaraju, a litosfera obično uključuje, osim kore, i neki dio gornjeg plašta.

Sloj C se ne može smatrati homogenim. U njemu dolazi ili do promjene kemijskog sastava, ili do faznih prijelaza (ili oboje).

Što se tiče sloja B, koji leži neposredno ispod zemljine kore, tada se, najvjerojatnije, i ovdje događa određena heterogenost i sastoji se od takvih stijena kao što su dunit, peridotiti, eklogiti.

Proučavajući potres koji se dogodio 40 km od Zagreba (Jugoslavija), A. Mohorovichic je 1910. primijetio da na udaljenosti većoj od 200 km od izvora prvog, uzdužni val drugačijeg tipa ulazi u seizmogram nego na bližim udaljenostima. . Objasnio je to činjenicom da u Zemlji na dubini od oko 50 km postoji granica na kojoj se brzina naglo povećava. Ovo istraživanje nastavio je njegov sin S. Mohorović, nakon Conrada, koji je 1925. otkrio još jednu fazu longitudinalnih valova P* proučavajući potresne valove u istočnim Alpama. Odgovarajuća faza posmičnog vala S* identificirana je kasnije. Faze P* i S* ukazuju na postojanje barem jedne granice, "Konradove granice" između dna sedimentne sekvence i Mohorovićeve granice.

Posljednjih godina intenzivno se proučavaju valovi koji nastaju potresima i umjetnim eksplozijama i koji se šire u zemljinoj kori. Korištene su metode i lomljenih i reflektiranih valova. Rezultati provedenog istraživanja su sljedeći. Prema mjerenjima koje su proveli različiti istraživači, vrijednosti uzdužnih V p i poprečnih V S brzina pokazale su se jednakima: u granitu - V p = 4,0 ÷ 5,7, V s = 2,1 ÷ 3,4, u bazaltu - V p = 5,4 ÷ 6,4, V s ≈ 3,2, in

gabro - V p = 6,4 ÷ 6,7, V s ≈ 3,5, u dunitu - V p = 7,4, V s = 3,8 i u eklogitu - V p = 8,0, V s = 4,3

km/s.

Osim toga, dobivene su naznake u različitim područjima postojanja valova s ​​različitim brzinama i granicama unutar sloja granita. S druge strane, nema naznaka postojanja granitnog sloja ispod oceanskog dna izvan polica. U mnogim kontinentalnim područjima baza granitnog sloja je Konradova granica.

Trenutno postoje naznake dodatnih jasno definiranih granica između Konradove i Mohorovichičeve plohe; za nekoliko kontinentalnih regija čak su naznačeni slojevi s uzdužnim brzinama valova od 6,5 do 7 i od 7 do 7,5 km/s. Sugerirano je da može postojati sloj "diorita" (V p = 6,1

km/s) i sloj "gabra" (V p = 7 km/s).

U mnogim oceanskim područjima, dubina Moho granice ispod oceanskog dna je manja od 10 km. Za većinu kontinenata, njegova dubina raste s povećanjem udaljenosti od obale, a pod visokim planinama može doseći i više od 50 km. Ti su "korijeni" planina prvi put otkriveni iz podataka o gravitaciji.

U većini slučajeva, određivanja brzina ispod Moho granice daju iste brojke: 8,1 - 8,2 km/s za longitudinalne valove i oko 4,7 km/s za poprečne valove.

Zemljina kora [Sorokhtin, Ushakov, 2002, str. 39-52]

Zemljina kora je gornji sloj krute Zemljine ljuske – njezine litosfere i razlikuje se od subcrustalnih dijelova litosfere po strukturi i kemijskom sastavu. Zemljina kora je odvojena od temeljnog litosferskog plašta Mohorovichichevom granicom, na kojoj brzine širenja seizmičkih valova skaču do 8,0 - 8,2 km/s.

Površina zemljine kore nastaje zbog višesmjernih učinaka tektonskih kretanja koja stvaraju neravni teren, denudacije ovog reljefa uništavanjem i trošenjem stijena koje ga čine, te zbog procesa sedimentacije. Kao rezultat toga, stalno nastaju i u isto vrijeme

zaglađivanje površine zemljine kore pokazuje se prilično složenom. Maksimalni kontrast reljefa uočava se samo na mjestima najveće moderne tektonske aktivnosti Zemlje, na primjer, na aktivnoj kontinentalnoj margini Južne Amerike, gdje je razlika u razinama reljefa između peruansko-čileanskog dubokovodnog rova ​​i vrhovi Anda dosežu 16-17 km. Značajni visinski kontrasti (do 7-8 km) i velika disekcija reljefa uočavaju se u modernim kontinentalnim kolizijskim zonama, na primjer, u alpsko-himalajskom naboranom pojasu.

oceanske kore

Oceanska kora primitivna je po svom sastavu i, u biti, predstavlja gornji diferencirani sloj plašta, odozgo prekriven tankim slojem pelagičnih sedimenata. U oceanskoj kori obično se razlikuju tri sloja, od kojih je prvi (gornji) sedimentni.

Donji dio sedimentnog sloja obično je sastavljen od karbonatnih sedimenata taloženih na dubinama manjim od 4-4,5 km. Na dubinama većim od 4-4,5 km, gornji dio sedimentnog sloja uglavnom je sastavljen od nekarbonatnih sedimenata - crvenih dubokomorskih glina i silicijskih mulja. Drugi, ili bazaltni, sloj oceanske kore u gornjem dijelu sastavljen je od toleitnih bazaltnih lava. Ukupna debljina bazaltnog sloja oceanske kore, prema seizmičkim podacima, doseže 1,5, ponekad 2 km. Prema seizmičkim podacima, debljina gabro-serpentitnog (trećeg) sloja oceanske kore doseže 4,5-5 km. Debljina oceanske kore obično je smanjena grebenima srednjeoceanskih grebena na 3-4, pa čak i na 2-2,5 km izravno ispod riftovih dolina.

Ukupna debljina oceanske kore bez sedimentnog sloja, dakle, doseže 6,5-7 km. Odozdo je oceanska kora podvučena kristalnim stijenama gornjeg plašta, koje tvore subcrustalne dijelove litosfernih ploča. Ispod vrhova srednjooceanskih grebena, oceanska kora prekriva se izravno iznad komora bazaltnih talina koje se oslobađaju iz vrućeg materijala plašta (iz astenosfere).

Površina oceanske kore je približno jednaka 306 milijuna km 2, prosječna gustoća oceanske kore (bez oborina) je blizu 2,9 g / cm 3, stoga se masa konsolidirane oceanske kore može procijeniti kao (5,8-6,2) 1024 g. Volumen i masa sedimentnog sloja u dubokovodnim bazenima svjetskog oceana, prema A.P. Lisitsyn, je 133 milijuna km 3 odnosno oko 0,1 1024 g. Volumen oborina koncentriranih na policama i kontinentalnim padinama nešto je veći - oko 190 milijuna km 3, što je po masi (uzimajući u obzir zbijenost sedimenata) približno

(0,4-0,45) 1024 g.

Oceanska kora nastaje u zonama rascjepa srednjeoceanskih grebena zbog odvajanja bazaltnih talina od vrućeg plašta (iz astenosferskog sloja Zemlje) koji se javljaju ispod njih i njihovog izlijevanja na površinu oceanskog dna. Svake godine se u tim zonama izdiže iz astenosfere, izlije na dno oceana i kristalizira najmanje 5,5-6 km 3 bazaltnih talina, koje čine cijeli drugi sloj oceanske kore (uzimajući u obzir sloj gabra, volumen taline unesenih u koru povećava se na 12 km 3) . Ovi grandiozni tektonomagmatski procesi, koji se neprestano razvijaju pod vrhovima srednjooceanskih grebena, bez premca su na kopnu i praćeni su povećanom seizmičnošću.

U zonama rascjepa koje se nalaze na vrhovima srednjooceanskih grebena, dno oceana je rastegnuto i razmaknuto. Stoga su sve takve zone obilježene čestim, ali plitkim potresima s dominacijom diskontinuiranih mehanizama pomaka. Nasuprot tome, pod otočnim lukovima i aktivnim kontinentalnim rubovima, t.j. u zonama podmetanja ploča obično se javljaju jači potresi s dominacijom kompresijskih i posmičnih mehanizama. Prema seizmičkim podacima,

slijeganje oceanske kore i litosfere može se pratiti u gornjem plaštu i mezosferi do dubine od oko 600-700 km. Prema tomografskim podacima, slijeganje oceanskih litosfernih ploča praćeno je do dubine od oko 1400-1500 km i, moguće, dublje - do površine zemljine jezgre.

Oceansko dno ima karakteristične i prilično kontrastne trakaste magnetske anomalije, obično smještene paralelno sa srednjooceanskim grebenima (slika 7.8). Podrijetlo ovih anomalija povezuje se sa sposobnošću bazalta oceanskog dna da se magnetiziraju Zemljinim magnetskim poljem tijekom hlađenja, pamte smjer tog polja u trenutku njihova izlijevanja na površinu oceanskog dna.

"Transportni" mehanizam obnove oceanskog dna sa stalnim slijeganjem starijih dijelova oceanske kore i sedimenata nakupljenih na njoj u plašt ispod otočnih lukova objašnjava zašto su tijekom života Zemlje oceanski bazeni učinili nemaju vremena da budu prekriveni sedimentima. Doista, pri sadašnjoj stopi zatrpavanja oceanskih depresija terigenim sedimentima nošenim s kopna od 2,2 1016 g/godišnje, cjelokupni volumen ovih depresija, otprilike jednak 1,37 1024 cm 3, bio bi potpuno popunjen za otprilike 1,2 milijarde godina . Sada se može s velikom pouzdanošću ustvrditi da kontinenti i oceanski bazeni postoje zajedno oko 3,8 milijardi godina i da za to vrijeme nije došlo do značajnijeg zatrpavanja njihovih depresija. Štoviše, nakon bušenja u svim oceanima, sada pouzdano znamo da na dnu oceana nema sedimenata starijih od 160-190 Ma. Ali to se može primijetiti samo u jednom slučaju - u slučaju postojanja učinkovitog mehanizma za uklanjanje sedimenta iz oceana. Taj je mehanizam, kao što je sada poznato, proces povlačenja sedimenata ispod otočnih lukova i aktivnih kontinentalnih rubova u zonama pomicanja ploča.

kontinentalna kora

Kontinentalna kora, kako sastavom tako i strukturom, oštro se razlikuje od oceanske. Njegova debljina varira od 20-25 km pod otočnim lukovima i područjima s prijelaznim tipom kore do 80 km ispod mladih naboranih pojaseva Zemlje, na primjer, ispod Anda ili alpsko-himalajskog pojasa. U prosjeku, debljina kontinentalne kore ispod drevnih platformi iznosi oko 40 km, a njezina masa, uključujući subkontinentalnu koru, doseže 2,25 1025 g. Reljef kontinentalne kore također karakteriziraju maksimalne visinske razlike, koje dosežu 16-17 km od podnožja kontinentalnih padina u dubokovodnim rovovima do najviših planinskih vrhova.

Struktura kontinentalne kore je vrlo heterogena, međutim, kao i u oceanskoj kori, u njezinoj debljini, osobito u drevnim platformama, ponekad se razlikuju tri sloja: gornji sedimentni i dva donja sloja sastavljena od kristalnih stijena. Pod mladim pokretnim pojasevima struktura kore je složenija, iako se njezina opća disekcija približava dvama slojevima.

Debljina gornjeg sedimentnog sloja kontinentalne kore uvelike varira - od nule na drevnim štitovima do 10-12, pa čak i 15 km na pasivnim rubovima kontinenata i u rubnom prednjem dijelu platformi. Prosječna debljina sedimenata na stabilnim proterozojskim platformama obično je blizu 2-3 km. U sedimentima na takvim platformama prevladavaju naslage gline i karbonati iz plitkih morskih bazena.

Gornji dio presjeka konsolidirane kontinentalne kore obično je predstavljen drevnim, uglavnom prekambrijskim stijenama. Ponekad se ovaj dio presjeka tvrde kore naziva "granitni" sloj, čime se naglašava prevlast stijena granitoidnog niza u njemu i podređenost bazaltoida.

U dubljim dijelovima kore (otprilike na dubinama od oko 15-20 km) često se prati raštrkana i nestabilna granica duž koje se brzina širenja longitudinalnih valova povećava za oko 0,5 km/s. Ovaj tzv