Тектоническое строение Земли относится к комплексу геологических структур и процессов, которые формируют и определяют структуру земной коры. Оно включает в себя плиты, разломы, горные складки, вулканические пояса и другие феномены, связанные с перемещением и деформацией земной поверхности. Тектоническое строение Земли является результатом динамической природы планеты, включая плитонакопление, субдукцию, рифтование и горизонтальное перемещение плит. Это является основой для понимания геологических процессов, образования горных систем, сейсмической активности и формирования литосферных плит.
Геология — это наука, которая занимается изучением строения и истории развития Земли со времени образования земной коры. Рассмотрим тектоническое строение Земли (обычно изучается в географии в 8 классе). Материки, включая их подводные окраины и океанские впадины, — самые крупные структурные элементы земной коры. Наиболее крупные черты рельефа определяются особенностями геологического строения и тектонических структур. В результате движения литосферных плит на материках сформировались крупные формы рельефа.
Строение литосферных плит неоднородно. В их пределах есть относительно устойчивые участки — платформы и подвижные складчатые пояса — геосинклинали. От строения литосферных плит зависит размещение крупнейших форм рельефа суши — равнин и гор.
Области с равнинным рельефом относятся к платформам — устойчивым участкам земной коры, где складкообразовательные процессы уже давно закончились. В Евразии наиболее древними из платформ являются Восточно-Европейская и Сибирская.
Тектоническое строение Земли — основные сведения
Тектоническое строение Земли — это комплексный набор геологических процессов, которые определяют структуру и форму поверхности нашей планеты. Эти процессы включают движение литосферных плит, образование горных хребтов, сейсмическую активность, формирование вулканов и различные деформации земной коры.
Основной концепцией, лежащей в основе тектонического строения Земли, является теория плит. Согласно этой теории, земная кора разделена на несколько больших и малых литосферных плит, которые плавают на пластичном мантийном слое. Движение этих плит вызывает различные геологические явления и феномены.
Пограничные зоны между литосферными плитами характеризуются высокой сейсмической активностью и вулканической деятельностью. В таких местах происходят землетрясения, извержения вулканов и формирование горных хребтов. Например, Пацифическое огненное кольцо — это зона, где множество сейсмических и вулканических явлений происходят вдоль пограничных зон Тихого океана.
Помимо пограничных зон, существуют и другие геологические структуры, такие как шельфы, океанские впадины и глубоководные желоба. Эти формации формируются в результате различных процессов, таких как платформенное осадконакопление, поднятие и субдукция литосферных плит.
Тектоническое строение Земли продолжает изменяться со временем под влиянием сил, действующих внутри планеты. Это проявляется в горообразовании, изменении береговой линии, возникновении новых горных хребтов и разрушении старых.
Изучение тектонического строения Земли имеет важное значение для понимания геологических процессов, предсказания и мониторинга сейсмической активности и вулканических извержений, а также для геологического и инженерного планирования, связанного с разработкой ресурсов и строительством инфраструктуры.
Строение платформ
В основании платформ лежит жесткий фундамент, сложенный древними магматическими и метаморфическими породами (гранитами, кварцитами и кристаллическими сланцами).
Фундамент обычно покрыт чехлом горизонтально залегающих осадочных пород.
Участки древних платформ. где складчатый участок выходит на поверхность, называют щитами.
В Евразии на Сибирской Платформе сформировалось Среднее-Сибирское плоскогорье, на котором значительные плошади заняты вулканическими породами — сибирскими траппами (ступенями огромных размеров).
Горные области отличаются более сложным геологическим строением. Горы образуются на наиболее подвижных участках земной коры, где в результате тектонических процессов горные породы сминаются в складки, разбиваются разломами и сбросами. Эти тектонические структуры возникли в различное время в краевых частях литосферных плит при их столкновении друг с другом. Иногда складчатые пояса находятся на внутренних частях литосферной плиты, например, Уральские торы Это свидетельствует о том, что когда-то здесь проходили граница двух плит, которые позже превратились в единую, более крупную.
В результате тектонических движений создаются более мелкие тектонические структуры.
Грабен (нем. graben — «ров») — ступенчато опущенный по разломам участок земной коры — в рельефе образует впадину (Байкальский грабен, грабен Восточной Африки).
Горст (нем. norst — «возвышенность», «холм») — участок земной коры, занимающий приподнятое положение по отношению к окружающим объектам.
Рифты — системы грабенов, протягивающиеся на сотни и тысячи километров, вдоль которых происходит раздвижение земной коры. Крупные рифты называют рифтовыми системами (Восточно-Африканская, Байкальская). В зоне океанических рифтов происходит образование океанической земной коры. Рифтовые зоны иногда имеют продолжение на суше.
Какие природные явления доказывают, что и в наше время происходит движение земной коры? Землетрясения.
Подобные движения называются неотектиническими (новейшими).
Такое разнообразие проявления горообразовательных сил привело к возникновению на Земле различных форм горных цепей: от невысокого холма до сложного горного хребта и целой горной страны.
Так, хребет Заилийский Алатау является частью горной страны Тянь-Шань.
Основными тектоническими структурами являются платформы с выровненными формами рельефа (низменности, равнины, возвышенности, плоскогорья) и геосинклинали, в которых сформировались горы различного возраста.
Тектонические движения литосферы
Как вы думаете, земная кора имеет ровную поверхность, как воздушный шарик, или состоит из отдельных частей, «сшитых» вместе, и похожа на футбольный мяч?
Ученые считают, что со времени образования земной коры движение плит изменяло положение, очертания и размеры материков и океанов.
Наука, изучающая движение земной коры, называется тектоникой.
Как полагает большинство ученых, сначала на Земле образовалась кора океанического типа, затем под влиянием внутренних процессов она сминалась в складки, образуя горные участки. Толщина ее увеличивалась, формировались выступы материков.
Хребты и рифтовые долины
Блоки медленно перемещаются по астеносфере в горизонтальном положении. Это движение приводит одни участки к сжатию, а другие — к расхождению.
Примерно 250 млн. лет назад все материки Земли были объединены в единый сверхконтинент — Пангею. Около 200 млн. лет назад она разделилась на два крупных массива суши: Гондвану (название происходит от исторической области в центральной части Индии) на юге и Лавразию на севере. Эти два континента тоже раздробились, а их части разошлись в стороны в результате расширения морского дна между ними. На дне океанов сформировались срединно-океанические хребты — зоны расхождения литосферных плит и обновления океанической коры.
Вдоль оси хребтов часто проходит глубокое ущелье — рифтовая долина, и множество узких поперечных разломов рассекают их на короткие блоки.
Разломы позволяют рифтам смещаться в разных направлениях, и поэтому их называют трансформными. Сквозь жерла вулканов и трещины в хребтах непрерывно изливается магма. Из-за сильного давления воды она не извергается, а медленно выдавливается, подобно пасте из тюбика. При соприкосновении с холодной водой магма застывает в виде «подушечной» лавы — округлых тел плотного черного базальта. Поступающая из недр магма формирует новую кору и отодвигает старую. Это явление получило название «раздвигание морского дна”, или спрединг.
В центральной области хребтов образуется понижение океанической коры — рифтовая долина.
Спрединг и субдукция
При столкновении литосферных плит океаническая кора опускается под континентальную (процесс субдукции) и погружается в мантию. В зоне субдукции нередко образуется глубоководный желоб. В мантии часть пород океанической коры плавится и, смешиваясь с паром, вновь поднимается сквозь лежащую сверху континентальную плиту, вызывая мощные извержения вулканов. В результате субдукции образовался гигантский пояс вулканической активности, окружающий Тихий океан, — Огненное кольцо.
Атлантический океан расширяется на 3—4 см в год.
В некоторых районах Тихого океана дно раздвигается со скоростью до 10 см. Процесс расхождения литосферных плит в одних участках земной коры сопровождается сжатием литосферных плит в других участках. Процесс сжатия литосферных плит сопровождается образованием горных форм рельефа на материках или островах и островных дуг вулканического происхождения.
Коллизия
Коллизия — столкновение континентальных плит, которое всегда приводит к смятию коры и образованию горных цепей.
Примером коллизии является Альпийско-Гималайский горный пояс, образовавшийся в результате закрытия океана Тетис и столкновения Индо-Австралийской плиты с Евразийской.
Таким образом, основу каждого современного материка образует древняя платформа, за исключением самого крупного и сложно устроенного материка — Евразии, в составе которого несколько платформенных ядер.
Формирование океанических впадин
Возраст океанических впадин неодинаков. Впадина Тихого океана считается древнейшей структурой земной коры. Впадины остальных океанов сравнительно молоды, они сформировались во время средней и новой складчатостей. С точки зрения тектоники литосферных плит зарождение земной коры происходит в срединно-океанических хребтах, а поглощение — в глубоководных желобах в процессе круговорота веществ в литосфере.