Літосферою називають всю тверду оболонку планети Земля. Верхній шар літосфери - земна кора, під якою розташований верхній шар земної мантії. Нижня частина літосфери називається астеносферой. Астеносфера характеризується більш низькою швидкістю сейсмічних хвиль. Тверда земна оболонка складається з відносно стабільних платформ і складчастих поясів (рухливих областей).
Найбільш значимі і стабільні частини земної оболонки називають плитами літосфери. Такі плити мають кордону. Межі літосферних плит обумовлюються трьома факторами:
- сейсмічною активністю
- тектонічної активністю
- вулканічною активністю
Також вони діляться на три види:
- Трансформаційний
- конвергентні
- дівергентние
Плити літосфери мають характерною особливістю - вони постійно змінюють свої обриси. Існує два види кори - океанічна і континентальна. Плити можуть бути складені як виключно з океанічної кори, так і з симбіозу океанічної і континентальної кори. Вісім найбільших літосферних плит покривають більше 90% площі поверхні планети.
тектоніка плит
Вивченням руху літосферних плит по відносно рухомої астеносфері займаються геологи. Цьому явищу присвячено розділ геології під назвою «Тектоніка плит». Це відносно новий розділ в науці. Він бере початок в 20-х роках минулого століття. Першим теорію про рух плит висунув німецький метеоролог Альфред Вегенер. Але теорія була відкинута, відродження цієї теорії відбулося лише сорок років по тому - в 60-х роках.
У сучасній науці вважається доведеним, що рух плит по горизонтальних траєкторіях відбувається за рахунок конвекції. Енергія для забезпечення цих процесів генерується внаслідок різниці температур.
Освіта і еволюція плит
«Попередники» літосферних плит, блоки кори, з'явилися на планеті в період архею (від 4 до 2,5 мільярдів років тому). Приблизно в той же період почалося їх переміщення. Однак тектоніка плит в її сучасному вигляді сформувалася на Землі в період протерозою (від 2500 до 540 мільйонів років тому).
Окрема область досліджень - це відновлення руху плит, яке відбувалося в минулому. На даний момент тектоніка плит досліджена аж до періоду архею. В ході досліджень вченим вдалося встановити, що кожні 400-600 мільйонів років континенти об'єднуються, утворюючи один гігантський мегаконтинент. Континенти в сучасному вигляді утворилися приблизно 200 мільйонів років тому, і сталося це в результаті розколу величезного єдиного, який носив назву Пангея.
Також встановлено, що зараз континенти знаходяться в стадії максимального роз'єднання. Відомо, що Тихий океан зменшується, а Атлантичний, навпаки, стає ширше. Великий півострів Індостан рухається в північному напрямку, і поступово мне Євразійську плиту.
Вчені встановили, що в ранні періоди існування плит тепловий потік з надр Землі був набагато більш інтенсивним. Тому кора мала меншу потужність, а, отже, і тиск під корою було істотно менше.
Глибина плит літосфери
З огляду на фізичні характеристики Землі (пружність, твердість), можна сказати, що літосфера «вкутує внутрішню частину Землі. Простягається вона майже на 300 кілометрів углиб планети. Цікавий факт: крім земного ядра літосфера - єдиний твердий шар. Міцність літосфери - відносне поняття, так як плити, з яких вона складається, знаходяться в постійному русі. Саме внаслідок цього руху наша планета постійно видозмінюється протягом усього існування.
Рух літосферних плит - унікальне явище, що відрізняє Землю від інших планет. Якщо, наприклад, на Місяці ландшафт і рельєф утворювалися протягом мільйонів років від ударів метеоритами, то земної рельєф - результат «роботи» плит літосфери.
Швидкість руху плит літосфери
Плити рухається дуже повільно. Наповзає один на одного вони можуть зі швидкістю приблизно 1-6 сантиметрів на рік. Віддалятися один від одного плити літосфери здатні з більш високою швидкістю - 10-18 сантиметрів на рік. Геологічна активність, яку можна відчути і побачити на поверхні планети - утворення гір, виверження вулканів і землетруси, відбуваються саме через взаємодію між материками.
Рух плит у вертикальному напрямку має набагато меншу інтенсивність - до двох десятків міліметрів на рік. Розломи утворюються в результаті розриву плит, які, в свою чергу, трапляються під час руху плит літосфери в вертикальному напрямку. У утворилися розломи спрямовується розплавлена лава. При охолодженні лава утворює магматичні породи, які заповнюють порожнини. Але, так як рух плит безперервно, розтягнення поступово наростає, і незабаром утворюються нові і нові розломи.
Таким чином, за рахунок магматичних порід літосфери постійно збільшуються і змінюють конфігурацію, а плити розходяться в сторони. Зона, в якій знаходиться горизонтальна смуга розбіжності, називається рифтової зоною.
Види руху плит
В результаті зіткнення материкових плит утворюються складчасті гори. Якщо плити розходяться, в океанах утворюються серединно-океанічні хребти, а на континентах - тріщини і розломи. Якщо стикаються материкова і океанічна плити, виникають глибоководні жолоби і гори.
В результаті раптового вивільнення енергії, утвореної рухом тектонічних плит, відбуваються землетруси. Явище руху лави всередині земної кори і появи її на поверхні називають вулканізмом.
Чим далі від рифтової зони розташована область плити, тим вона холодніше і важче. За рахунок величезної маси ця частина плити просідає, а на поверхні Землі утворюються пониження рельєфу.
потужність літосфери
Під «потужністю» літосфери в геології мається на увазі її товщина. Середній показник потужності літосфери на суші, в середньому, становить 35-40 кілометрів. Цікава особливість літосфери полягає в тому, що, чим давніший гори над нею, тим потужніше її шар. Так, під древніми горами Гімалаями потужність літосфери досягає 90 кілометрів.
Найтонші області літосфери розташовуються під океанами - там її середня потужність близько десяти кілометрів, а під деякими областями Тихого океану - всього п'ять кілометрів. Визначають товщину земної кори за допомогою вимірювання швидкості поширення сейсмічних хвиль.
Таким чином, плити літосфери по вертикалі включають в себе земну кору і верхню частину мантії. Крім найбільших, існують також малі плити. Поділ літосферних плит на великі і малі залежить від початкової швидкості їх відносного зсуву і характерного лінійного розміру.
Верхня частина літосфери складена, в основному, з гранітів, її щільність становить 3,22 г на кубічний сантиметр. Завдяки такій щільності плити володіють плавучістю і не занурюються в в'язку астеносферу.
значення тектоніки
Тектоніка плит - одна з найважливіших наук, які вивчають Землю. За значущістю вона порівнянна з астрономічної геліоцентричної концепцією і відкриттям ДНК. Тектоніка є своєрідною сполучною ланкою, що об'єднав різні науки про життя планети Земля.
Дивіться також:
- Екваторіальний і субекваторіальний кліматичні пояси - опади, вітер, грунт, температура
- Хімічні та фізичні процеси проходять в атмосфері
- чому земну кору назвали літосферою
- Види забруднюючих викидів в атмосферу - основні джерела
- Таблиця циркуляція атмосфери і властивості повітряних мас
- Оцінка рівня забруднення атмосфери
- Кристалічні, тальку, лорітовие, глинисті сланці
- Сила атмосферного тиску
