Континенталната кора има трислойна структура:

1) Седиментен слойобразуван главно от седиментни скали. Тук преобладават глини и шисти, широко са застъпени пясъчни, карбонатни и вулканични скали. В седиментния слой има находища на минерали като въглища, газ, нефт. Всички те са от органичен произход.

2) Слой "Гранит".Състои се от метаморфни и магмени скали, подобни по своите свойства на гранит. Най-разпространени тук са гнайсите, гранитите, кристалните шисти и др. Гранитният слой не се среща навсякъде, но на континентите, където е добре изразен, максималната му дебелина може да достигне няколко десетки километра.

3) "Базалтов" слойобразуван от скали, близки до базалти. Това са метаморфозирани магмени скали, по-плътни от скалите на "гранитния" пласт.

22. Устройство и развитие на подвижните колани.

Геосинклиналът е подвижна зона с висока активност, значителна дисекция, характеризираща се в ранните етапи на своето развитие с преобладаване на интензивно слягане, а в крайните етапи с интензивни издигания, придружени от значителни гънковидно-напорни деформации и магматизъм.

Подвижните геосинклинални пояси са изключително важен структурен елемент на земната кора. Обикновено се намират в преходната зона от континента към океана и в хода на еволюцията си образуват континенталната кора. Има два основни етапа в развитието на мобилните колани, региони и системи: геосинклинални и орогенни.

Първият има два основни етапа: ранен геосинклинален и късен геосинклинален.

Ранна геосинклиналнаетапът се характеризира с процесите на разтягане, разширяване на океанското дъно чрез разпръскване и в същото време компресиране в пределните зони

Късен геосинклиналенетапът започва в момента на усложняване на вътрешната структура на подвижния пояс, което се дължи на процеси на компресия, които стават все по-изразени във връзка с началното затваряне на океанския басейн и настъпващото движение на литосферните плочи.

орогенниетапът замества късния геосинклинален стадий. Орогенният стадий в развитието на подвижните пояси се състои в това, че отначало пред фронта на нарастващите издигания възникват предни вдлъбнатини, в които дебели пластове от фини кластични скали с въгледоносни и солоносни пластове - тънка меласа. - натрупват се.

23. Платформи и етапи на тяхното развитие.

Платформа, в геологията - една от основните дълбоки структури на земната кора, характеризираща се с ниска интензивност на тектонски движения, магматична активност и равнинен релеф. Това са най-стабилните и спокойни райони на континентите.

В структурата на платформите се разграничават два структурни етажа:

1) Фондация.Долният етаж е изграден от метаморфни и магмени скали, смачкани на гънки, разбити от множество разломи.

2) Покрийте.Горният структурен етап е изграден от леко наклонени неметаморфозирани слоести пластове - седиментни, морски и континентални отлагания.

По възраст, структура и история на развитиеКонтиненталните платформи са разделени на две групи:

1) древни платформизаемат около 40% от площта на континентите

2) Млади платформизаемат много по-малка площ от континентите (около 5%) и са разположени или в периферията на древните платформи, или между тях.

Етапи на разработка на платформата.

1) Първоначално. Етап на кратонизация, се характеризира с преобладаване на издигания и доста силен краен основен магматизъм.

2) Аулакогенен стадий, което постепенно следва от предишното. Постепенно авлакогени (дълбок и тесен грабен в сутерена на древна платформа, покрита с платформено покритие. Това е древен разлом, изпълнен със седименти.)се развиват в депресии, а след това в синеклизи. Нарастващите синеклизи покриват цялата платформа със седиментна покривка и започва нейната плочаста фаза на развитие.

3) Етап на плоча.На древните платформи тя обхваща целия фанерозой, а на младите започва от юрския период на мезозойската ера.

4) Етап на активиране.епиплатформени орогени ( планина)

Структурата на планетата, на която живеем, отдавна е занимавала умовете на учените. Бяха направени много наивни преценки и брилянтни предположения, но никой не можеше да докаже верността или погрешността на която и да е хипотеза с убедителни факти до съвсем скоро. И дори днес, въпреки колосалните успехи на науката за Земята, главно поради развитието на геофизичните методи за изследване на нейната вътрешност, няма единно и окончателно мнение за структурата на вътрешните части на земното кълбо.

Вярно е, че всички експерти са съгласни с едно нещо: Земята се състои от няколко концентрични слоя или черупки, вътре в които има сферично ядро. Най-новите методи направиха възможно измерването на дебелината на всяка от тези вложени сфери с голяма точност, но какво представляват те и от какво се състоят все още не е напълно установено.

Някои свойства на вътрешните части на Земята са известни със сигурност, докато за други може само да се гадае. Така че, използвайки сеизмичния метод, беше възможно да се установи скоростта на преминаване през планетата на еластични вибрации (сеизмични вълни), причинени от земетресение или експлозия. Величината на тази скорост по принцип е много висока (няколко километра в секунда), но в по-плътна среда тя се увеличава, в рохкава среда рязко намалява, а в течна среда такива трептения бързо изчезват.

Сеизмичните вълни могат да преминат през Земята за по-малко от половин час. Въпреки това, достигайки границата между слоеве с различна плътност, те се отразяват частично и се връщат на повърхността, където времето на тяхното пристигане може да бъде записано от чувствителни инструменти.

Фактът, че под горната твърда обвивка на нашата планета се намира още един слой, се е предполагало в древни времена. Първият, който казва това е древногръцкият философ Емпедокъл, живял през V век пр.н.е. Наблюдавайки изригването на известния вулкан Етна, той видя разтопена лава и стигна до заключението, че под твърдата студена обвивка на земната повърхност има слой от разтопена магма. Смел учен загина, докато се опитваше да влезе в устието на вулкан, за да опознае по-добре устройството му.

Идеята за огнено-течна структура на дълбоките земни недра е най-ярко развита в средата на 18 век в теорията на немския философ И. Кант и френския астроном П. Лаплас. Тази теория продължава до края на 19 век, въпреки че никой не е в състояние да измери на каква дълбочина свършва студената твърда кора и започва течната магма. През 1910 г. югославският геофизик А. Мохоровичич прави това чрез прилагане на сеизмичния метод. Изучавайки земетресението в Хърватия, той установи, че на дълбочина 60-70 километра скоростта на сеизмичните вълни се променя драстично. Над този участък, който по-късно е наречен границата на Мохорович (или просто "Мохо"), скоростта на вълните не надвишава 6,5-7 километра в секунда, докато под нея рязко се увеличава до 8 километра в секунда.

Така се оказа, че непосредствено под литосферата (кората) изобщо няма разтопена магма, а, напротив, стокилометров слой, дори по-плътен от кората. Под него се намира астеносферата (отслабен слой), чието вещество е в омекотено състояние.

Някои изследователи смятат, че астеносферата е смес от твърди гранули с течна стопилка.

Съдейки по скоростта на разпространение на сеизмичните вълни, под астеносферата, до дълбочина от 2900 километра, има свръхплътни слоеве.

Каква е тази многопластова вътрешна обвивка (мантия), разположена между повърхността на Мохо и ядрото, е трудно да се каже. От една страна, той има признаци на твърдо тяло (в него бързо се разпространяват сеизмичните вълни), от друга страна, мантията има неоспорима течливост.

Трябва да се отбележи, че физическите условия в тази част на недрата на нашата планета са напълно необичайни. Там доминират висока температура и колосално налягане от порядъка на стотици хиляди атмосфери. Известният съветски учен, академик Д. Щербаков смята, че веществото на мантията, макар и твърдо, има пластичност. Може би може да се сравни с терена на обувката, която под ударите на чук се разпада на фрагменти с остри ръбове. Въпреки това, с течение на времето, дори и в студа, той започва да се разпространява като течност и да се стича надолу по лек наклон, а като достигне ръба на повърхността, да капе надолу.

Централната част на Земята, нейното ядро, е изпълнена с още повече мистерии. Какво е течно или твърдо? От какви вещества се състои? Сеизмичните методи са установили, че ядрото е хетерогенно и е разделено на два основни слоя – външен и вътрешен. Според някои теории се състои от желязо и никел, според други - от свръх-уплътнен силиций. Напоследък се излага идеята централната част на ядрото да е желязо-никелова, а външната да е силициева.

Ясно е, че най-известните от всички геосфери са тези, които са достъпни за директно наблюдение и изследване: атмосферата, хидросферата и кората. Мантията, въпреки че се доближава до земната повърхност, изглежда не е открита никъде. Следователно дори и относно химичния му състав няма консенсус. Вярно е, че акад. А. Яншин смята, че някои редки минерали от така наречената група мер-ричбит-редерит, познати преди само като част от метеорити и наскоро открити в Източните Саяни, са мантийни разкрития. Но тази хипотеза все още изисква внимателно тестване.

Земната кора на континентите е проучена от геолози с достатъчна пълнота. Голяма роля в това изигра дълбокото пробиване. Горният слой на континенталната кора е образуван от седиментни скали. Както показва самото име, те са от воден произход, тоест частиците, които са образували този слой от земната кора, са се утаили от водната суспензия. По-голямата част от седиментните скали са се образували в древни морета, по-рядко дължат произхода си на сладководни резервоари. В много редки случаи седиментните скали са възникнали в резултат на изветряне директно на сушата.

Основните седиментни скали са пясъци, пясъчници, глини, варовици, а понякога и каменна сол. Дебелината на седиментния слой на земната кора е различна в различните части на земната повърхност. В някои случаи достига до 20-25 километра, но на места валежи изобщо няма. На тези места на „дневната повърхност“ излиза следващият слой от земната кора – гранит.

Той получи това име, защото е съставен както от самите гранити, така и от близките им скали - гранитоиди, гнайси и слюдисти шисти.

Гранитният слой достига дебелина 25-30 километра и обикновено е покрит отгоре от седиментни скали. Най-ниският слой на земната кора - базалтът - вече не е достъпен за директно изследване, тъй като не излиза никъде на дневната повърхност и дълбоките кладенци не достигат до него. Структурата и свойствата на базалтовия слой се оценяват единствено въз основа на геофизични данни. С висока степен на сигурност се предполага, че този долен слой на кората се състои от магмени скали, близки до базалти, произхождащи от охладена вулканична лава. Дебелината на базалтовия слой достига 15-20 километра.

Доскоро се смяташе, че структурата на земната кора навсякъде е една и съща и само в планините тя се издига, образувайки гънки, а под океаните се спуска, образувайки гигантски купи. Един от резултатите на научно-техническата революция е бързото развитие в средата на 20-ти век на редица науки, включително морската геология. В този клон на човешкото познание са направени много кардинални открития, които коренно променят предишните представи за структурата на кората под океанското дъно. Установено е, че ако под крайните морета и близо до континентите, тоест в района на шелфа, кората все още е до известна степен подобна на континенталната, тогава океанската кора е напълно различна. Първо, той има много малка дебелина: от 5 до 10 километра. Второ, под дъното на океана, той се състои не от три, а само от два слоя - седиментен с дебелина 1-2 километра и базалт. Гранитният слой, толкова характерен за континенталната кора, продължава към океана само до континенталния склон, където се откъсва.

Тези открития рязко засилиха интереса на геолозите към изследването на океана. Имаше надежда да се открият разкрития на мистериозен базалт на морското дъно и може би дори мантии. Изключително примамливи изглеждат и перспективите за подводно сондиране, с помощта на което е възможно да се достигне до дълбоките слоеве през относително тънък и лесно преодолим слой наноси.

1. Образуване на континенти и океани

Преди милиард години Земята вече е била покрита с твърда черупка, в която се открояват континентални издатини и океански вдлъбнатини. Тогава площта на океаните беше около 2 пъти по-голяма от площта на континентите. Но броят на континентите и океаните се е променил значително оттогава, както и тяхното местоположение. Преди приблизително 250 милиона години на Земята е имало един континент - Пангея. Площта му беше приблизително същата като площта на всички съвременни континенти и острови взети заедно. Този суперконтинент е измит от океан, наречен Панталаса, и заема цялото останало пространство на Земята.

Пангея обаче се оказа крехка, краткотрайна формация. С течение на времето теченията на мантията вътре в планетата промениха посоката си и сега, издигайки се от дълбините под Пангея и се разпространявайки в различни посоки, веществото на мантията започна да разтяга сушата, а не да я компресира, както преди. Преди приблизително 200 милиона години Пангея се раздели на 2 континента: Лавразия и Гондвана. Между тях се появи океанът Тетис (сега това са дълбоководните части на Средиземно море, Черно, Каспийско море и плиткия Персийски залив).

Теченията на мантията продължиха да покриват Лавразия и Гондвана с мрежа от пукнатини и да ги раздробяват на множество фрагменти, които не остават на определено място, а постепенно се разминават в различни посоки. Те бяха задвижвани от течения в мантията. Някои изследователи смятат, че именно тези процеси са причинили смъртта на динозаврите, но този въпрос засега остава отворен. Постепенно между разминаващите се фрагменти – континентите – пространството се изпълни с мантийна материя, която се издига от недрата на Земята. Охлаждайки се, той образува дъното на бъдещите океани. С течение на времето тук се появиха три океана: Атлантическия, Тихия и Индийския. Според много учени Тихият океан е остатъкът от древния океан Панталаса.

По-късно нови разломи поглъщат Гондвана и Лавразия. От Гондвана първо се отдели земята, която сега е Австралия и Антарктида. Тя започна да се носи на югоизток. След това се раздели на две неравни части. По-малката - Австралия - се втурна на север, по-голямата - Антарктида - на юг и зае място вътре в Антарктическия кръг. Останалата част от Гондвана се раздели на няколко плочи, като най-голямата от тях е африканска и южноамериканска. Тези плочи сега се разминават една от друга със скорост от 2 см годишно (вижте Литосферни плочи).

Разломите обхващаха и Лавразия. Разделя се на две плочи - Северноамериканска и Евразийска, които съставляват по-голямата част от Евразийския континент. Появата на този континент е най-големият катаклизъм в живота на нашата планета. За разлика от всички други континенти, които се основават на един фрагмент от древния континент, Евразия се състои от 3 части: Евразийска (част от Лавразия), Арабска (издатина на Гондвана) и Индустан (част от Гондвана) литосферни плочи. Приближавайки се един към друг, те почти унищожиха древния океан Тетис. Африка също участва във формирането на образа на Евразия, чиято литосферна плоча, макар и бавно, се приближава към евразийската. Резултатът от това сближаване са планините: Пиренеите, Алпите, Карпатите, Судетите и Рудните планини (вижте Литосферни плочи).

Сближаването на евразийската и африканската литосферна плоча все още продължава, това напомня за дейността на вулканите Везувий и Етна, нарушаващи спокойствието на жителите на Европа.

Сближаването на Арабската и Евразийската литосферна плоча доведе до смачкване и раздробяване на гънки от скали, които паднаха по пътя им. Това беше придружено от най-силните вулканични изригвания. В резултат на сближаването на тези литосферни плочи възникват Арменската планина и Кавказ.

Сближаването на евразийските и индустанските литосферни плочи накара целия континент да потръпне от Индийския океан до Арктика, докато самият Индустан, който първоначално се отдели от Африка, пострада малко. Резултатът от това сближаване е появата на най-високите планини в света на Тибет, заобиколени от още по-високи планински вериги - Хималаите, Памир, Каракорум. Не е изненадващо, че именно тук, на мястото на най-силното компресиране на земната кора на Евразийската литосферна плоча, се намира най-високият връх на Земята - Еверест (Чомолунгма), издигащ се на височина от 8848 m.

„Походът“ на литосферната плоча на Индустан може да доведе до пълно разцепване на евразийската плоча, ако вътре в нея няма части, които да издържат на натиск от юг. Източен Сибир действаше като достоен „защитник“, но земите, разположени на юг от него, бяха смачкани на гънки, смачкани и преместени.

И така, борбата между континентите и океаните продължава от стотици милиони години. Основни участници в него са континенталните литосферни плочи. Всяка планинска верига, островна дъга, най-дълбоката океанска депресия е резултат от тази борба.

2. Структура на континентите и океаните

Континентите и океаните са най-големите елементи в структурата на земната кора. Говорейки за океани, трябва да се има предвид структурата на земната кора в областите, заети от океаните.

Съставът на земната кора е различен между континенталния и океанския. Това от своя страна оставя отпечатък върху особеностите на тяхното развитие и структура.

Границата между сушата и океана е начертана в подножието на континенталния склон. Повърхността на това подножие е акумулативна равнина с големи хълмове, които се образуват поради подводни свлачища и алувиални ветрила.

В структурата на океаните се разграничават участъци според степента на тектонична подвижност, която се изразява в прояви на сеизмична активност. На тази основа разграничете:

сеизмично активни зони (океански движещи се пояси),

асеизмични зони (океански басейни).

Подвижните пояси в океаните са представени от средноокеански хребети. Дължината им е до 20 000 km, ширината им е до 1000 km, а височината им достига 2–3 km от дъното на океаните. В аксиалната част на такива хребети почти непрекъснато се проследяват рифтови зони. Те се характеризират с високи стойности на топлинния поток. Средноокеанските хребети се считат за разтягащи се области на земната кора или зони на разпространение.

Втората група структурни елементи са океанските басейни или таласократони. Това са равнинни, леко хълмисти участъци от морското дъно. Дебелината на седиментната покривка тук е не повече от 1000 m.

Друг основен елемент на структурата е преходната зона между океана и континента (континента), някои геолози го наричат ​​подвижен геосинклинален пояс. Това е зоната на максимално разчленяване на земната повърхност. Това включва:

1-островни дъги, 2 - дълбоководни ровове, 3 - дълбоководни басейни на крайни морета.

Островните дъги са разширени (до 3000 km) планински структури, образувани от верига от вулканични структури със съвременна проява на базалтов андезитов вулканизъм. Пример за островни дъги е хребетът Курило-Камчатка, Алеутските острови и др. От океанската страна островните дъги се заменят с дълбоководни ровове, които представляват дълбоководни депресии с дължина 1500–4000 km и дълбочина 5–10 km. . Ширината е 5-20 км. Дъната на улуците са покрити с наноси, които се внасят тук от мътни потоци. Склоновете на улуците са стъпаловидни с различни ъгли на наклон. По тях не са открити депозити.

Границата между островната дъга и склона на изкопа представлява зона на концентрация на източници на земетресение и се нарича зона Вадати-Заварицки-Бениоф.

Като се имат предвид признаците на съвременните океански граници, геолозите, разчитайки на принципа на актуализма, извършват сравнителен исторически анализ на подобни структури, формирани в по-древни периоди. Тези признаци включват:

морски тип седименти с преобладаване на дълбоководни седименти,

линейна форма на структури и тела от седиментни слоеве,

рязка промяна в дебелината и материалния състав на седиментните и вулканичните слоеве при напречен удар на нагънати структури,

висока сеизмичност,

· специфичен набор от седиментни и магматични образувания и наличие на индикаторни образувания.

От тези знаци последният е един от водещите. Следователно ние дефинираме какво е геоложка формация. На първо място, това е истинска категория. В йерархията на материята на земната кора знаете следната последователност:

Геоложката формация е по-сложен етап на развитие след скала. Това е естествена асоциация на скали, свързани с единството на материалния състав и структура, което се дължи на общото на техния произход или местоположение. Геоложките образувания се разграничават в групи от седиментни, магматични и метаморфни скали.

За образуването на стабилни асоциации от седиментни скали, основните фактори са тектонската обстановка и климатът. Примери за образувания и условията за тяхното формиране ще бъдат разгледани при анализа на развитието на структурните елементи на континентите.

Има два вида региони на континентите.

Тип I съвпада с планински райони, в които седиментните отлагания са нагънати в гънки и разбити от различни разломи. Седиментните поредици са проникнати от магмени скали и са метаморфозирани.

Тип II съвпада с равнинни участъци, върху които отлаганията се намират почти хоризонтално.

Първият тип се нарича сгънат регион или сгънат колан. Вторият тип се нарича платформа. Това са основните елементи на континентите.

На мястото на геосинклинални пояси или геосинклинали се образуват сгънати зони. Геосинклинала е подвижна разширена област на дълбоко вдлъбнатина на земната кора. Характеризира се с натрупване на дебели седиментни слоеве, продължителен вулканизъм и рязка промяна в посоката на тектонските движения с образуване на нагънати структури.

Геосинклиналите се делят на:

Континенталният тип на земната кора е океански. Следователно самото океанско дъно включва вдлъбнатините на океанското дъно, разположени зад континенталния склон. Тези огромни вдлъбнатини се различават от континентите не само по структурата на земната кора, но и по тектоничните си структури. Най-обширните зони на океанското дъно са дълбоководните равнини, разположени на дълбочина 4-6 км и ...

И депресии с резки промени в надморската височина, измерени в стотици метри. Всички тези особености на структурата на аксиалната ивица на срединните хребети очевидно трябва да се разбират като проява на интензивна блокова тектоника, а аксиалните вдлъбнатини са грабени, като от двете им страни средното било е разбито на повдигнати и спуснати блокове от разкъсвания. Целият набор от структурни характеристики, които характеризират ...

Образува се първичният базалтов слой на Земята. Архейският се характеризира с образуването на първични големи водни тела (морета и океани), появата на първите признаци на живот във водната среда, формирането на древния релеф на Земята, подобен на релефа на Луната. Няколко епохи на сгъване са настъпили в Археите. Образувал се е плитък океан с много вулканични острови. Образува се атмосфера, съдържаща пари...

Водата в Южното екваториално течение е 22 ... 28 ° С, в Източна Австралия през зимата от север на юг се променя от 20 до 11 ° С, през лятото - от 26 до 15 ° С. Циркумполярният Антарктика, или Западното ветрово течение, навлиза в Тихия океан на юг от Австралия и Нова Зеландия и се движи в субширочина към бреговете на Южна Америка, където основният му клон се отклонява на север и минава покрай бреговете ...

Структурата и възрастта на земната кора

Основните елементи на релефа на повърхността на нашата планета са континентите и океанските депресии. Това разделение не е случайно, то се дължи на дълбоки различия в структурата на земната кора под континентите и океаните. Следователно земната кора е разделена на два основни типа: континентална и океанска кора.

Дебелината на земната кора варира от 5 до 70 км, тя се различава рязко под континентите и океанското дъно. Най-мощната земна кора под планинските райони на континентите е 50–70 km, под равнините дебелината й намалява до 30–40 km, а под дъното на океана е само 5–15 km.

Земната кора на континентите се състои от три мощни слоя, които се различават по състав и плътност. Горният слой е изграден от относително насипни седиментни скали, средният се нарича гранит, а долният е базалт. Имената "гранит" и "базалт" идват от сходството на тези слоеве по състав и плътност с гранит и базалт.

Земната кора под океаните се различава от сушата не само по дебелината си, но и по липсата на гранитен слой. По този начин под океаните има само два слоя - седиментен и базалтов. На шелфа има гранитен слой, тук е развита кората от континентален тип. Смяната на кората от континентален тип в океанска настъпва в зоната на континенталния склон, където гранитният слой става по-тънък и се откъсва. Океанската кора все още е много слабо проучена в сравнение със земната кора на континентите.

Възрастта на Земята сега се оценява на приблизително 4,2-6 милиарда години според астрономически и радиометрични данни. Възрастта на най-старите скали от континенталната кора, изследвана от човека, е до 3,98 милиарда години (югозападната част на Гренландия), а скалите от базалтовия слой са на възраст над 4 милиарда години. Без съмнение тези скали не са основната материя на Земята. Праисторията на тези древни скали е продължила много стотици милиони, а може би дори милиарди години. Следователно възрастта на Земята се оценява приблизително на 6 милиарда години.

Структурата и развитието на земната кора на континентите

Най-големите структури на земната кора на континентите са геосинклинални нагънати пояси и древни платформи. Те се различават значително един от друг по своята структура и история на геоложко развитие.

Преди да се пристъпи към описанието на структурата и развитието на тези основни структури, е необходимо да се говори за произхода и същността на термина "геосинклинал". Този термин идва от гръцките думи "geo" - Земята и "synclino" - отклонение. За първи път е използван от американския геолог Д. Дан преди повече от 100 години, докато изучава планините на Апалачите. Той установи, че морските палеозойски отлагания, които съставляват Апалачите, имат максимална дебелина в централната част на планините, много по-голяма, отколкото по техните склонове. Дан обясни този факт съвсем правилно. През периода на утаяване през палеозойската ера на мястото на Апалачите е имало провиснала депресия, която той нарича геосинклинал. В централната му част увисването е по-интензивно, отколкото на крилата, което се доказва от голямата дебелина на отлаганията. Дан потвърди откритията си с рисунка, изобразяваща геосинклинала на Апалачите. Като се има предвид, че палеозойската седиментация е протичала при морски условия, той е разположил от хоризонталната линия - предполагаемото морско ниво - всички измерени дебелини на седиментите в центъра и по склоновете на Апалачите. Фигурата се оказала ясно изразена голяма вдлъбнатина на мястото на съвременните Апалачи.

В началото на 20 век известният френски учен Е. Ог доказа, че геосинклиналите са играли голяма роля в историята на развитието на Земята. Той установи, че на мястото на геосинклинали са се образували нагънати планински вериги. Е. Ог разделя всички области на континентите на геосинклинали и платформи; той разработи основите на теорията на геосинклиналите. Голям принос към това учение имат съветските учени А. Д. Архангелски и Н. С. Шацки, които установяват, че геосинклиналният процес не само протича в отделни вдлъбнатини, но и обхваща огромни площи от земната повърхност, които те наричат ​​геосинклинални области. По-късно започват да се разграничават огромни геосинклинални пояси, в рамките на които са разположени няколко геосинклинални области. В наше време теорията на геосинклиналите прерасна в обоснована теория за геосинклиналното развитие на земната кора, в създаването на която съветските учени играят водеща роля.

Геосинклиналните нагънати пояси са подвижни участъци от земната кора, чиято геоложка история се характеризира с интензивна седиментация, повтарящи се процеси на нагъване и силна вулканична дейност. Тук се натрупват дебели слоеве от седиментни скали, образуват се магмени скали и често се случват земетресения. Геосинклиналните пояси заемат обширни площи от континентите, разположени между древни платформи или по ръбовете им под формата на широки ивици. Геосинклиналните пояси възникват през протерозоя, те имат сложна структура и дълга история на развитие. Има 7 геосинклинални пояса: средиземноморски, тихоокеански, атлантически, урал-монголски, арктически, бразилски и вътрешноафрикански.

Древните платформи са най-стабилните и неактивни части на континентите. За разлика от геосинклиналните пояси, древните платформи изпитват бавни колебателни движения, в тях се натрупват седиментни скали, обикновено с малка дебелина, няма процеси на сгъване, а вулканизмът и земетресенията са редки. Древните платформи образуват части от континентите, които са гръбнака на всички континенти. Това са най-древните части на континентите, образувани през архея и ранния протерозой.

На съвременните континенти се разграничават от 10 до 16 древни платформи. Най-големите са източноевропейски, сибирски, северноамерикански, южноамерикански, афро-арабски, индостански, австралийски и антарктически.

1. Дълбоко устройство на Земята

Географската обвивка взаимодейства, от една страна, с дълбоката материя на планетата, от друга страна, с горните слоеве на атмосферата. Дълбоката структура на Земята оказва значително влияние върху формирането на географската обвивка. Терминът "структура на Земята" обикновено означава нейната вътрешна, тоест дълбока структура, започваща от земната кора и до центъра на планетата.

Масата на Земята е 5,98 x 10 27 g.

Средната плътност на Земята е 5,517 g/cm3.

Съставът на земята. Според съвременните научни схващания Земята се състои от следните химични елементи: желязо - 34,64%, кислород - 29,53%, силиций - 15,20%, магнезий - 12,70%, никел - 2,39%, сяра - 1,93%, хром - 0,26 %, манган - 0,22%, кобалт - 0,13%, фосфор - 0,10%, калий - 0,07% и др.

Най-надеждните данни за вътрешната структура на Земята идват от наблюдения на сеизмични вълни, тоест осцилаторни движения на земната материя, причинени от земетресения.

Рязката промяна в скоростта на сеизмичните вълни (записана на сеизмографи) на дълбочина от 70 km и 2900 km отразява рязко увеличаване на плътността на материята при тези граници. Това дава основание да се изолират следните три обвивки (геосфери) във вътрешното тяло на Земята: до 70 km дълбочина - земната кора, от 70 km до 2900 km - мантията и от нея до центъра на Земята - ядрото. Ядрото има външно ядро ​​и вътрешно ядро.

Земята се е образувала преди около 5 милиарда години от някаква студена газово-прахова мъглявина. След като масата на планетата достигна сегашната си стойност (5,98 x 10 27 g), започна нейното самозагряване. Основните източници на топлина са: първо, гравитационно компресиране и второ, радиоактивен разпад. В резултат на развитието на тези процеси температурата вътре в Земята започва да се повишава, което води до топене на метали. Тъй като материята беше силно компресирана в центъра на Земята и охладена от радиация от повърхността, топенето се случи главно на малки дълбочини. Така се образува разтопен слой, от който силикатните материали, като най-леките, се издигат нагоре, давайки началото на земната кора. Металите останаха на ниво на топене. Тъй като тяхната плътност е по-висока от тази на недиференцирана дълбока материя, те постепенно се спускат надолу. Това доведе до образуването на метално ядро.

Ядрото е 85-90% желязо. На дълбочина от 2900 km (границата между мантията и ядрото) веществото е в свръхтвърдо състояние поради огромното налягане (1 370 000 атм.). Учените предполагат, че външното ядро ​​е разтопено, докато вътрешното е в твърдо състояние. Диференциацията на земната материя и отделянето на ядрото е най-мощният процес на Земята и основният, първият вътрешен движещ механизъм за развитието на нашата планета.

Ролята на ядрото при формирането на земната магнитосфера. Ядрото има мощен ефект върху образуването на земната магнитосфера, която предпазва живота от вредното ултравиолетово лъчение. В електропроводимото външно течно ядро ​​на бързо въртяща се планета възникват сложни и интензивни движения на материята, водещи до възбуждане на магнитно поле. Магнитното поле се простира в околоземното пространство за няколко земни радиуса. Взаимодействайки със слънчевия вятър, геомагнитното поле създава магнитосферата на Земята. Горната граница на магнитосферата се намира на височина от около 90 хиляди км. Формирането на магнитосферата и изолирането на земната природа от плазмата на слънчевата корона е първото и едно от най-важните условия за възникването на живота, развитието на биосферата и формирането на географската обвивка.

МАНТИЯТА се състои предимно от Mg, O, FeO и SiO2, които образуват магма. Съставът на магмата включва вода, хлор, флуор и други летливи вещества. В мантията процесът на диференциране на материята протича непрекъснато. Веществата, улеснени от отстраняването на метали, се издигат към земната кора, докато по-тежките потъват. Подобни премествания на материята в мантията се дефинират с термина "конвективни течения".

Концепцията за астеносферата. Горната част на мантията (в рамките на 100-150 km) се нарича астеносфера. В астеносферата комбинацията от температура и налягане е такава, че веществото е в разтопено, подвижно състояние. В астеносферата възникват не само постоянни конвективни течения, но и хоризонтални астеносферни течения.

Скоростта на хоризонталните астеносферни течения достига само няколко десетки сантиметра годишно. Въпреки това, с течение на геоложкото време тези течения доведоха до разцепването на литосферата на отделни блокове и до тяхното хоризонтално движение, известно като континентален дрейф. Астеносферата съдържа огнища на вулкани и центрове на земетресения. Учените смятат, че геосинклинали се образуват над низходящите течения, а средноокеанските хребети и рифтови зони се образуват над възходящите течения.

2. Концепцията за земната кора. Хипотези, обясняващи произхода и развитието на земната кора

Земната кора е комплекс от повърхностни слоеве на твърдото тяло на Земята. В научната географска литература няма единна идея за произхода и развитието на земната кора.

Има няколко хипотези (теории), обясняващи механизма на образуване и развитие на земната кора. Най-разумните хипотези са следните:

• 1. Теорията на фиксизма (от лат. fixus – неподвижен, неизменен) твърди, че континентите винаги са оставали на местата, които заемат в момента. Тази теория отрича всяко движение на континенти и големи части от литосферата (Чарлз Дарвин, А. Уолъс и др.).
• 2. Теорията на мобилизма (от лат. mobilis – подвижен) доказва, че блоковете на литосферата са в постоянно движение. Тази концепция се утвърди особено през последните години във връзка с получаването на нови научни данни при изследването на дъното на Световния океан.
• 3. Концепцията за растежа на континентите за сметка на океанското дъно предполага, че първоначалните континенти са се образували под формата на относително малки масиви, които днес съставляват древните континентални платформи. Впоследствие тези масиви нараснаха поради образуването на планини на дъното на океана в непосредствена близост до краищата на оригиналните сухоземни ядра. Изследването на дъното на океаните, особено в зоната на средноокеанските хребети, даде основание да се съмняваме в правилността на тази концепция.
• 4. Теорията на геосинклиналите гласи, че увеличаването на размера на земята става чрез образуването на планини в геосинклинали. Геосинклиналният процес, като един от основните в развитието на земната кора на континентите, е в основата на много съвременни научни обяснения.
• 5. Ротационната теория основава своето обяснение на тезата, че тъй като фигурата на Земята не съвпада с повърхността на математически сфероид и се изгражда отново поради неравномерно въртене, то зоналните ленти и меридионалните сектори на въртяща се планета неизбежно са тектонически неравностойно. Те реагират с различна степен на активност на тектонски напрежения, причинени от вътрешноземни процеси.

Океанска и континентална кора. Има два основни типа земна кора: океанска и континентална. Отличава се и преходният му тип.

Океанска кора. Дебелината на океанската кора в съвременната геоложка епоха варира от 5 до 10 km. Състои се от следните три слоя:

• 1) горният тънък слой от морски седименти (дебелина не повече от 1 km);
• 2) среден базалтов слой (дебелина от 1,0 до 2,5 km);
• 3) долния слой габро (с дебелина около 5 km).

Континентална (континентална) кора. Континенталната кора има по-сложна структура и по-голяма дебелина от океанската. Средната му дебелина е 35-45 км, а в планинските страни нараства до 70 км. Състои се от следните три слоя:

• 1) долният слой (базалт), съставен от базалти (с дебелина около 20 km);
• 2) средният слой (гранит), образуван главно от гранити и гнайси; образува основната дебелина на континенталната кора, не се простира под океаните;
• 3) горния слой (утаечен) с дебелина около 3 km.

В някои райони дебелината на валежите достига 10 км: например в Каспийската низина. В някои райони на Земята изобщо няма седиментален слой и на повърхността излиза слой от гранит. Такива зони се наричат ​​щитове (напр. Украински щит, Балтийски щит).

На континентите в резултат на изветряването на скалите се образува геоложка формация, наречена кора на изветряне.

Гранитният слой е отделен от базалтовия слой от повърхността на Конрад. На тази граница скоростта на сеизмичните вълни нараства от 6,4 до 7,6 km/sec.

Границата между земната кора и мантията (както на континентите, така и в океаните) минава по повърхността на Мохорович (линия Мохо). Скоростта на сеизмичните вълни по него скача до 8 км/ч.

В допълнение към двата основни типа земна кора (океанска и континентална), има и области от смесен (преходен) тип.

На континенталните плитчини или шелфове кората е с дебелина около 25 km и като цяло е подобна на континенталната кора. В него обаче може да падне слой базалт. В Източна Азия, в района на островните дъги (Курилските острови, Алеутските острови, Японските острови и други), земната кора от преходен тип е широко разпространена. И накрая, земната кора на средноокеанските хребети е много сложна и все още малко проучена. Тук няма граница на Мохо и материалът на мантията се издига по разломи в кората и дори до нейната повърхност.

Понятието "земна кора" трябва да се разграничава от понятието "литосфера". Понятието "литосфера" е по-широко от "земната кора". В литосферата съвременната наука включва не само земната кора, но и най-горната мантия до астеносферата, тоест до дълбочина от около 100 км.

Концепцията за изостазия. Изследването на разпределението на гравитацията показа, че всички части на земната кора - континенти, планински страни, равнини - са балансирани върху горната мантия. Тази балансирана позиция се нарича изостазия (от латински isoc - равномерен, stasis - позиция). Изостатично равновесие се постига поради факта, че дебелината на земната кора е обратно пропорционална на нейната плътност. Тежката океанска кора е по-тънка от по-леката континентална кора.

Изостазията дори не е равновесие, а стремеж към баланс, непрекъснато нарушаван и възстановен отново. Така, например, Балтийския щит след топенето на континенталния лед от плейстоценското заледяване се издига с около 1 см годишно. Площта на Финландия непрекъснато се увеличава поради морското дъно. Територията на Холандия, напротив, намалява. Линията на нулев баланс в момента се движи малко на юг от 600 N. Съвременният Санкт Петербург е с около 1,5 м по-висок от Санкт Петербург по времето на Петър Велики. Както показват данните от съвременните научни изследвания, дори тежестта на големите градове е достатъчна за изостатичното колебание на територията под тях. Следователно земната кора в районите на големите градове е много подвижна. Като цяло релефът на земната кора е огледално отражение на повърхността на Мохо (подметките на земната кора): издигнатите зони съответстват на вдлъбнатини в мантията, а долните отговарят на по-високо ниво на горната й граница. И така, под Памир, дълбочината на повърхността на Мохо е 65 км, а в Каспийската низина - около 30 км.

Топлинни свойства на земната кора. Ежедневните колебания в температурата на почвата се простират до дълбочина 1,0 - 1,5 м, а годишните колебания в умерените ширини в страни с континентален климат - до дълбочина 20-30 м. На дълбочина, където влиянието на годишните температурни колебания поради нагряването на земната повърхност от Слънцето спира, има слой с постоянна температура на почвата. Нарича се изотермичен слой. Под изотермичния слой дълбоко в Земята температурата се повишава. Но това повишаване на температурата вече е причинено от вътрешната топлина на вътрешността на земята. Във формирането на климата вътрешната топлина практически не участва. Той обаче служи като единствена енергийна основа за всички тектонски процеси.

Броят градуси, с които температурата се повишава на всеки 100 m дълбочина, се нарича геотермален градиент.

Разстоянието в метри, при което температурата се повишава с 10°C, се нарича геотермална стъпка. Стойността на геотермалната стъпка зависи от релефа, топлопроводимостта на скалите, близостта на вулканични огнища, циркулацията на подземните води и т. н. Средно геотермалната стъпка е 33 м. Във вулканични райони геотермалната стъпка може да бъде както ниско до 5 m, а в геоложки спокойни райони (на платформи) може да достигне 100 m.

3. Структурно-тектонски принцип на разделяне на континентите. Концепцията за континентите и части от света

Два качествено различни типа земна кора - континентална и океанска - отговарят на две основни нива на планетарния релеф - повърхността на континентите и дъното на океаните. Изборът на континенти в съвременната география се извършва на базата на структурно-тектонски принцип.

Структурно-тектонски принцип на разпределение на континентите.

Основната качествена разлика между континенталната и океанската кора, както и някои съществени различия в структурата на горната мантия под континентите и океаните, налагат отделянето на континентите не според видимото им заобикаляне от океаните, а според структурно-тектонски принцип.

Структурно-тектоничният принцип гласи, че, първо, континенталната част включва континентален шелф (шелф) и континентален склон; второ, в сърцето на всеки континент има ядро ​​или древна платформа; трето, всеки континентален блок е изостатично балансиран в горната мантия.

От гледна точка на структурно-тектоничния принцип, сушата е изостатично балансиран масив от континенталната кора, който има структурно ядро ​​под формата на древна платформа, към която прилягат по-млади нагънати структури.

Общо на Земята има шест континента: Евразия, Африка, Северна Америка, Южна Америка, Антарктида и Австралия. Всеки континент съдържа една платформа и има шест от тях в сърцето на Евразия: Източноевропейска, Сибирска, Китайска, Тарим (Западен Китай, пустинята Такла-Макан), Арабска и Индустан. Арабската и Индустанската платформа са части от древна Гондвана, която се присъедини към Евразия. Така Евразия е хетерогенен аномален континент.

Границите между континентите са доста очевидни. Границата между Северна Америка и Южна Америка минава по Панамския канал. Границата между Евразия и Африка е начертана по Суецкия канал. Беринговият проток разделя Евразия от Северна Америка.

Два реда континенти. В съвременната география се разграничават следните две серии от континенти:

• 1. Екваториална поредица от континенти (Африка, Австралия и Южна Америка).
• 2. Северен ред континенти (Евразия и Северна Америка).

Извън тези редове остава Антарктида – най-южният и студен континент.

Сегашното разположение на континентите отразява дългата история на развитието на континенталната литосфера.

Южните континенти (Африка, Южна Америка, Австралия и Антарктида) са части („фрагменти“) от мегаконтинента Гондвана, който е бил обединен през палеозоя. Северните континенти по това време са обединени в друг мегаконтинент - Лавразия. Между Лавразия и Гондвана през палеозоя и мезозоя е имало система от обширни морски басейни, наречени океан Тетис. Този океан се простираше от Северна Африка (през Южна Европа, Кавказ, Западна Азия, Хималаите до Индокитай) до съвременна Индонезия. През неогена (преди около 20 милиона години) на мястото на тази геосинклинала възниква алпийски сгънат пояс.

Според големите си размери суперконтинентът Гондвана, според закона за изостазията, е имал дебела (до 50 km) земна кора, която е била дълбоко потопена в мантията. Под този суперконтинент конвекционните течения бяха особено интензивни в астеносферата; омекотената субстанция на мантията се движеше много активно. Това доведе първо до образуването на оток в средата на континента, а след това до разцепването му на отделни блокове, които под влияние на същите конвективни течения започнаха да се движат хоризонтално. Известно е, че изместването на контур върху повърхността на сфера винаги е придружено от нейното завъртане (Ойлер и др.). Следователно части от Гондвана не само се преместват, но и се разгръщат в географското пространство.

Първото разделяне на Гондвана настъпва на границата на триаса и юра (преди около 190-195 милиона години); Афро-Америка се отдели. Тогава, на границата на юра и креда (преди около 135-140 милиона години), Южна Америка се отдели от Африка. На границата на мезозоя и кайнозоя (преди около 65-70 милиона години) блокът на Индостан се сблъска с Азия и Антарктида се отдалечи от Австралия. В настоящата геоложка ера литосферата, според учените, е разделена на шест плочи, които продължават да се движат.

Разпадането на Гондвана успешно обяснява формата, геоложките прилики, а също и историята на растителната покривка и фауната на южните континенти. Историята на разделянето на Лавразия не е проучена толкова внимателно, колкото Гондвана.

Модели на разположението на континентите. Сегашното местоположение на континентите се характеризира със следните модели:

• 1. По-голямата част от земята се намира в Северното полукълбо. Северното полукълбо е континентално, въпреки че дори тук сушата представлява само 39%, а около 61% за океана.
• 2. Северните континенти са доста компактни. Южните континенти са силно разпръснати и фрагментирани.
• 3. Релефът на планетата е антисемитски. Континентите са разположени по такъв начин, че всеки от тях от противоположната страна на Земята със сигурност съответства на океана. Това може да се види най-добре при сравнението на Северния ледовит океан и Антарктическата земя. Ако земното кълбо е поставено така, че на един от полюсите да има някой от континентите, то на другия полюс определено ще има океан. Има само едно незначително изключение: краят на Южна Америка е противоположен на Югоизточна Азия. Антиподалността, тъй като почти няма изключения, не може да бъде случайно явление. Това явление се основава на баланса на всички части на повърхността на въртящата се Земя.

Концепцията за части от света. Освен геологично обусловеното разделение на сушата на континенти, има и разделяне на земната повърхност на отделни части на света, което се е развило в процеса на културно-историческото развитие на човечеството. Общо има шест части на света: Европа, Азия, Африка, Америка, Австралия с Океания, Антарктида. На един континент на Евразия има две части на света (Европа и Азия), а два континента от Западното полукълбо (Северна Америка и Южна Америка) образуват една част от света - Америка.

Границата между Европа и Азия е много условна и се очертава по вододелната линия на Уралската верига, река Урал, северната част на Каспийско море и депресията Кума-Манич. По протежение на Урал и Кавказ има линии от дълбоки разломи, които разделят Европа от Азия.

Площ на континентите и океаните. Площта на земята се изчислява в рамките на текущата брегова линия. Площта на земното кълбо е приблизително 510,2 милиона km 2. Около 361,06 милиона km 2 са заети от Световния океан, което е приблизително 70,8% от общата повърхност на Земята. Приблизително 149,02 милиона km 2 падат на сушата, т.е. около 29,2% от повърхността на нашата планета.

Площта на съвременните континенти се характеризира със следните стойности:

Евразия - 53,45 км2, в това число Азия - 43,45 млн. км2, Европа - 10,0 млн. км2;

Африка - 30,30 млн. км2;

Северна Америка - 24,25 млн. км2;

Южна Америка - 18,28 млн. км2;

Антарктида - 13,97 млн. км2;

Австралия - 7,70 млн. км2;

Австралия с Океания - 8,89 км2.

Съвременните океани имат площ от:

Тихия океан - 179,68 млн. км2;

Атлантически океан - 93,36 млн. км2;

Индийски океан - 74,92 млн. км2;

Северен ледовит океан – 13,10 млн. км2.

Между северния и южния континент (в съответствие с техния различен произход и развитие) има съществена разлика в площта и характера на повърхността. Основните географски разлики между северния и южния континент са както следва:

• 1. Несравним по размери с други континенти на Евразия, където са концентрирани повече от 30% от сушата на нашата планета.
• 2. Северните континенти имат значителна площ на шелфа. Шелфът е особено значим в Северния ледовит океан и Атлантическия океан, както и в Жълтото, Китайското и Берингово море на Тихия океан. Южните континенти, с изключение на подводното продължение на Австралия в Арафурско море, са почти лишени от шелф.
• 3. Повечето от южните континенти попадат върху древни платформи. В Северна Америка и Евразия древните платформи заемат по-малка част от общата площ, като по-голямата част от нея пада върху териториите, образувани от палеозойската и мезозойската планинска сграда. В Африка около 96% от нейната територия попада върху платформени места и само 4% - в планините от палеозойската и мезозойската епоха. В Азия само 27% от територията е заета от древни платформи и 77% от планини на различна възраст.
• 4. Бреговата линия на южните континенти, образувана предимно от тектонски разломи, е относително права; има няколко полуострова и континентални острови. Северните континенти се характеризират с изключително криволичеща брегова линия, изобилие от острови, полуострови, често достигащи далеч в океана. От общата площ островите и полуостровите представляват около 39% в Европа, Северна Америка - 25%, Азия - 24%, Африка - 2,1%, Южна Америка - 1,1% и Австралия (без Океания) - 1,1% .
• 4. Вертикално разчленяване на земята

Всяко от основните планетарни нива - повърхността на континентите и океанското дъно - се разделя на редица вторични нива. Образуването както на първични, така и на вторични нива е настъпило в процеса на дългосрочно развитие на земната кора и продължава и в настоящето геоложко време. Нека се спрем на съвременното разделение на континенталната кора на стъпала с голяма надморска височина. Стъпките се броят от морското равнище.

• 1. Депресии - земни площи, разположени под морското равнище. Най-голямата депресия на Земята е южната част на Каспийската низина с минимална надморска височина -28 м. Вътре в Централна Азия има изключително суха Турфанска депресия с дълбочина около -154 м. Най-дълбоката депресия на Земята е Мъртво море леген; Бреговете на Мъртво море се намират на 392 м под морското равнище. Депресиите, заети от вода, чиито нива са над морското равнище, се наричат ​​криптодепресии. Типични примери за криптодепресии са езерото Байкал и езерото Ладога. Каспийско море и Мъртво море не са крипто-депресии, т.к нивото на водата в тях не достига нивото на океана. Площта, заета от депресии (без криптодепресии), е сравнително малка и възлиза на около 800 хил. km2.
• 2. Низини (ниски равнини) - земни площи, разположени на надморска височина от 0 до 200 m над морското равнище. Низините са многобройни на всеки континент (с изключение на Африка) и обхващат по-голяма площ от всеки друг земен етап. Общата площ на всички ниски равнини на земното кълбо е около 48,2 милиона km2.
• 3. Хълмовете и платата са разположени на надморска височина от 200 до 500 m и се различават по преобладаващите форми на релефа: на хълмовете релефът е пресечен, на платото е сравнително равен. Височините над низините се издигат постепенно, а платото се издига в забележим перваз. Хълмовете и платата се различават един от друг и геоложката структура. Площта, заета от планини и плата е около 33 милиона km2.

Планините се намират над 500 м. Те могат да бъдат от различен произход и възраст. Планините се класифицират според височината на ниски, средни и високи.

• 4. Ниските планини се издигат не по-високо от 1000 м. Обикновено ниските планини са или древни разрушени планини, или подножието на съвременните планински системи. Ниските планини заемат около 27 милиона км2.
• 5. Средните планини имат височина от 1000 до 2000 м. Примери за планини със средна надморска височина са: Урал, Карпати, Забайкалия, някои хребети на Източен Сибир и много други планински страни. Площта, заета от средни планини, е около 24 милиона km2.
• 6. Високите (алпийски) планини се издигат над 2000 м. Терминът „алпийски планини“ често се прилага само за планини от кайнозойската възраст, разположени на надморска височина над 3000 м. Високите планини представляват около 16 милиона км2.

Под нивото на океана продължава континенталната низина, наводнена с вода - шелфът, или континенталният шелф. Доскоро, според същата условна сметка като стъпалата на сушата, шелфът се наричаше подводни равнини с дълбочини до 200 м. Сега границата на шелфа се очертава не по формално избрана изобата, а по линията на действителната, геологично определена край на континенталната повърхност и преходът й към континенталния склон. Следователно шелфът продължава в океана на различни дълбочини във всяко море, често надвишавайки 200 m и достигайки 700 и дори 1500 m.

На външния ръб на относително плоския шелф има рязко прекъсване на повърхността към континенталния склон и континенталното подножие. Шелфът, склонът и подножието заедно образуват подводната граница на континентите. Продължава средно до 2450 m дълбочина.

Континентите, включително подводната им граница, заемат около 40% от земната повърхност, докато сушата е около 29,2% от цялата земя.

Всеки континент е изостатично балансиран в астеносферата. Има пряка връзка между площта на континентите, височината на техния релеф и дълбочината на потапяне в мантията. Колкото по-голяма е площта на континента, толкова по-голяма е средната му височина и дебелина на литосферата. Средната височина на сушата е 870 м. Средната височина на Азия е 950 м, Европа е 300 м, Австралия е 350 м.

Концепцията за хипсометрична (батиграфична) крива. Обобщеният профил на земната повърхност е представен чрез хипсометрична крива. Океаничната част от него се нарича батиграфска крива. Кривата се изгражда по следния начин. Размерите на площите, разположени на различни височини и дълбочини, са взети от хипсометрични и батиграфски карти и се нанасят в системата от координатни оси: по ординатната линия се нанасят височини от 0 нагоре, а дълбочини надолу; по линията на абсцисата - площи в милиони квадратни километри.

5. Релеф и структура на океанското дъно. острови

Средната дълбочина на Световния океан е 3794 m.

Дъното на Световния океан се състои от следните четири планетарни морфоскулптурни форми:

• 1) подводната граница на континентите,
• 2) преходни зони,
• 3) дъното на океана,
• 4) средноокеански хребети.

Подводната граница на континентите се състои от шелфа, континенталния склон, континенталното подножие. Спуска се на дълбочина 2450 м. Земната кора тук има континентален тип. Общата площ на подводната граница на континентите е около 81,5 милиона km2.

Континенталният склон се спуска в океана сравнително стръмно, склоновете са средно около 40, но понякога достигат 400.

Континенталното подножие е корито на границата на континенталната и океанската кора. Морфологично това е акумулативна равнина, образувана от седименти, пренесени надолу от континенталния склон.

Средноокеанските хребети са единна и непрекъсната система, която обхваща всички океани. Те са огромни планински структури, достигащи ширина от 1-2 хиляди км и издигащи се над океанското дъно с 3-4 хиляди км. Понякога средноокеанските хребети се издигат над нивото на океана и образуват множество острови (остров Исландия, Азорските острови, Сейшелите и др.). По грандиозност те значително превъзхождат планинските страни на континентите и са съизмерими с континентите. Например, Средноатлантическият хребет е няколко пъти по-голям от най-голямата земна планинска система Кордилерите и Андите. Всички средноокеански хребети се характеризират с повишена тектонска активност.

Системата от средноокеански хребети включва следните структури:

• - Средноатлантически хребет (простира се от Исландия по целия Атлантически океан до остров Тристан да Куня);
• - Средноиндийски хребет (върховете му са изразени от Сейшелите);
• - Източнотихоокеанското възвишение (разпростира се на юг от Калифорнийския полуостров).

Според релефа и особеностите на тектоничната дейност средноокеанските хребети биват: 1) рифтови и 2) нерифтови.

Рифтовите хребети (например Средноатлантическия) се характеризират с наличието на "разломна" долина - дълбока и тясна клисура със стръмни склонове (клисурата върви по гребена на билото по оста му). Ширината на рифтовата долина е 20-30 km, а дълбочината на разлома може да бъде разположена под дъното на океана до 7400 m (Романски басейн). Релефът на рифтовете е сложен и грапав. Всички хребети от този тип се характеризират с рифтови долини, тесни планински вериги, гигантски напречни разломи, междупланински вдлъбнатини, вулканични конуси, подводни вулкани и острови. Всички рифтови хребети се характеризират с висока сеизмична активност.

Неразривните хребети (например източнотихоокеанското възвишение) се характеризират с липсата на "разривна" долина и имат по-малко сложна топография. Сеизмичната активност не е характерна за неразривните хребети. Въпреки това, те се характеризират с обща черта на всички средноокеански хребети - наличието на грандиозни напречни разломи.

Най-важните геофизични характеристики на средноокеанските хребети са, както следва:

• -увеличено количество топлинен поток от недрата на Земята;
• -специфична структура на земната кора;
• - аномалии на магнитното поле;
• -вулканизъм;
• - сеизмична активност.

Разпределението на седиментите, които изграждат горния слой на земната кора в средноокеанските хребети, се подчинява на следната закономерност: на самия хребет седиментите са тънки или липсват изобщо; с увеличаване на разстоянието от билото, дебелината на седиментите (до няколко километра) и тяхната възраст се увеличават. Ако в самата цепнатина възрастта на лавите е приблизително 13 хиляди години, то на 60 км вече е 8 милиона години. На дъното на Световния океан не са открити скали, по-стари от 160 милиона години. Тези факти свидетелстват за постоянното обновяване на средноокеанските хребети.

Механизми на образуване на средноокеански хребети. Образуването на средноокеански хребети е свързано с горната магма. Горната магма е огромна конвекционна система. Според учените образуването на средноокеански хребети причинява издигане на вътрешността на Земята. Лавата тече навън по рифтовите долини и образува базалтов слой. Присъединявайки се към старата кора, нови части от лава причиняват хоризонтално изместване на литосферните блокове и разширяване на океанското дъно. Скоростта на хоризонталните движения в различните части на Земята варира от 1 до 12 см годишно: в Атлантическия океан - около 4 см/година; в Индийския океан - около 6 см / година, в Тихия океан - до 12 см / година. Тези незначителни стойности, умножени по милиони години, дават огромни разстояния: за 150 милиона години, изминали от разделянето на Южна Америка и Африка, тези континенти са се отклонили с 5 хиляди км. Северна Америка се отдели от Европа преди 80 милиона години. И преди 40 милиона години Индустан се сблъска с Азия и започва формирането на Хималаите.

В резултат на разширяването на океанското дъно в зоната на средноокеанските хребети изобщо няма прираст на земната материя, а само нейното преливане и трансформация. Базалтовата кора, растяща по протежение на средноокеанските хребети и разпространяваща се хоризонтално от тях, изминава хиляди километри в продължение на милиони години и в някои краища на континентите потъва обратно в недрата на Земята, поемайки със себе си океанските седименти. Този процес обяснява различната възраст на скалите по гребена на хребетите и в други части на океаните. Този процес също причинява континентален дрейф.

Преходните зони включват дълбоководни окопи, островни дъги и маргинални морски басейни. В преходните зони части от континенталната и океанската кора са трудни за комбиниране.

Дълбоките океански ровове се намират в следните четири региона на Земята:

• - в Тихия океан по бреговете на Източна Азия и Океания: Алеутският ров, Курило-Камчатският ров, Японският ров, Филипинският ров, Марианската падина (с максимална дълбочина 11 022 m за Земята), Западът Меланезийски ров, Тонга;
• - в Индийския океан - Яванският ров;
• - в Атлантическия океан - Пуерториканският ров;
• - в Южния океан - Южен Сандвич.

Дното на океаните, което представлява около 73% от общата площ на Световния океан, е заето от дълбоководни (от 2450 до 6000 m) равнини. Като цяло тези дълбоководни равнини съответстват на океанските платформи. Между равнините има средноокеански хребети, както и възвишения и възвишения от друг генезис. Тези издигания разделят океанското дъно на отделни басейни. Например, от Северноатлантическия хребет на запад е Северноамериканският басейн, а на изток - Западноевропейската и Канарската котловина. На дъното на океана има множество вулканични конуси.

острови. В процеса на развитието на земната кора и нейното взаимодействие със Световния океан се образуват големи и малки острови. Общият брой на островите непрекъснато се променя. Някои острови се появяват, други изчезват. Например, се образуват и ерозират делтичните острови, топят се ледени масиви, които преди са били приемани за острови („земи“). Морските коси придобиват островен характер и, обратно, островите се присъединяват към сушата и се превръщат в полуострови. Следователно площта на островите се изчислява само приблизително. Тя е около 9,9 милиона km2. Около 79% от цялата островна земя се пада на 28 големи острова. Най-големият остров е Гренландия (2,2 милиона km2).

AT 28-те най-големи острова в света включват следното:

• 1. Гренландия;
• 2. Нова Гвинея;
• 3. Калимантан (Борнео);
• 4. Мадагаскар;
• 5. Бафинов остров;
• 6. Суматра;
• 7. Великобритания;
• 8. Хоншу;
• 9. Виктория (Канадски арктически архипелаг);
• 10. Земя Елсмир (Канадски арктически архипелаг);
• 11. Сулавеси (Целебес);
• 12. Южен остров на Нова Зеландия;
• 13. Java;
• 14. Северен остров на Нова Зеландия;
• 15. Нюфаундленд;
• 16. Куба;
• 17. Лусон;
• 18. Исландия;
• 19. Минданао;
• 20. Нова Земя;
• 21. Хаити;
• 22. Сахалин;
• 23. Ирландия;
• 24. Тасмания;
• 25. Банки (Канадски арктически архипелаг);
• 26. Шри Ланка;
• 27. Хокайдо;
• 28. Девън.

Големите и малките острови са разположени поотделно или на групи. Групи от острови се наричат ​​архипелази. Архипелагите могат да бъдат компактни (напр. Земята на Франц Йосиф, Шпицберген, Големите Зондски острови) или удължени (напр. Япония, Филипините, Големите и Малките Антили). Удължените архипелази понякога се наричат ​​хребети (например Курилския хребет, Алеутския хребет). Архипелагите от малки острови, разпръснати из просторите на Тихия океан, са обединени в следните три големи групи: Меланезия, Микронезия (Каролински острови, Мариански острови, Маршалови острови), Полинезия.

По произход всички острови могат да бъдат групирани, както следва:

I. Континентални острови:

• 1) платформени острови,
• 2) острови на континенталния склон,
• 3) орогенни острови,
• 4) островни дъги,
• 5) крайбрежни острови: а) шхери, б) далмински, в) фиорди, г) коси и стрели, д) делта.

II. Независими острови:

• 1) вулканични острови, включително а) пукнатини изливане на лава, б) централно изливане на лава - щитови и конични;
• 2) коралови острови: а) крайбрежни рифове, б) бариерни рифове, в) атоли.

Континенталните острови са генетично свързани със сушата, но тези връзки са от различно естество, което се отразява на характера и възрастта на островите, тяхната флора и фауна.

Платформените острови лежат на континенталния шелф и геоложки представляват продължение на континента. Платформените острови са отделени от основната земна маса с плитки проливи. Примери за платформени острови са: Британските острови, архипелаг Свалбард, Земя на Франц Йосиф, Северна Земля, Нови Сибирски острови, Канадски арктически архипелаг.

Образуването на проливите и превръщането на част от континентите в острови датира от най-новото геоложко време; следователно природата на островната земя се различава малко от континенталната.

Островите на континенталния склон също са части от континентите, но разделянето им е станало по-рано. Тези острови са отделени от съседните континенти не от нежно корито, а от дълбок тектонски разлом. Освен това проливите имат океански характер. Флората и фауната на островите на континенталния склон е много различна от континенталната част и като цяло има островен характер. Примери за острови с континентален склон са: Мадагаскар, Гренландия и др.

Орогенните острови са продължение на планинските гънки на континентите. Така, например, Сахалин е една от гънките на далекоизточната планинска страна, Нова Зеландия е продължение на Урал, Тасмания е австралийските Алпи, островите на Средиземно море са клонове на алпийските гънки. Архипелагът на Нова Зеландия също е с орогенен произход.

Островни арки граничат с Източна Азия, Америка и Антарктида. Най-големият регион на островните дъги се намира край бреговете на Източна Азия: Алеутският хребет, Курилският хребет, Японският хребет, хребетът Рюкю, Филипинският хребет и др. Вторият регион на островните дъги се намира край бреговете на Америка : Големите Антили, Малките Антили. Третият регион е островна дъга, разположена между Южна Америка и Антарктида: архипелагът Огнена земя, Фолклендските острови и др. Тектонски, всички островни дъги са ограничени до съвременните геосинклинали.

Континенталните офшорни острови имат различен произход и представляват различни видове брегова линия.

Независимите острови никога не са били част от континентите и в повечето случаи са се образували независимо от тях. Най-голямата група независими острови са вулканични.

Вулканичните острови се намират във всички океани. Те обаче са особено многобройни в зоните на средноокеанските хребети. Размерът и характеристиките на вулканичните острови се определят от естеството на изригването. Пукнатини от лава създават големи острови, които не са по-ниски по размер от платформените. Най-големият остров с вулканичен произход на Земята е Исландия (103 хил. km2).

Основната маса вулканични острови се формира от изригвания от централен тип. Естествено, тези острови не могат да бъдат много големи. Площта им зависи от естеството на лавата. Основната лава се разпространява на дълги разстояния и образува щитови вулкани (например Хавайските острови). Изригването на кисела лава образува остър конус на малка площ.

Кораловите острови са отпадъчни продукти от коралови полипи, диатоми, фораминифери и други морски организми. Кораловите полипи са доста взискателни към условията на местообитание. Те могат да живеят само в топли води с температура най-малко 200C. Следователно кораловите структури са разпространени само в тропическите ширини и излизат отвъд тях само на едно място - в района на Бермудите, измита от Гълфстрийм.

В зависимост от местоположението им по отношение на съвременната земя, кораловите острови се разделят на следните три групи:

• 1) крайбрежни рифове,
• 2) бариерни рифове,
• 3) атоли.

Крайбрежните рифове започват директно от брега на континента или острова по време на отлива и граничат с него под формата на широка тераса. В близост до устията на реките и в близост до мангрови гори те са прекъснати поради ниската соленост на водата.

Бариерните рифове са разположени на известно разстояние от сушата, отделени от нея с ивица вода - лагуна. Най-големият риф в момента е Големият бариерен риф. Дължината му е около 2000 км; ширината на лагуната варира от 35 до 150 км на дълбочина 30-70 м. Крайбрежните и бариерните рифове граничат с почти всички острови на екваториалните и тропическите води на Тихия океан.

Атолите са разположени сред океаните. Това са ниски острови под формата на отворен пръстен. Диаметърът на атола варира от 200 m до 60 km. Вътре в атола има лагуна с дълбочина до 100 м. Дълбочината на протока между лагуната и океана е същата. Външният наклон на атола винаги е стръмен (от 9 до 450). Склоновете към лагуната са равни; те са домакини на различни организми.

Генетичната връзка на трите типа коралови структури все още е нерешен научен проблем. Според теорията на Чарлз Дарвин, бариерните рифове и атоли се образуват от крайбрежни рифове с постепенно потъване на островите. В същото време растежът на коралите компенсира понижаването на основата му. На мястото на върха на острова се появява лагуна, а крайбрежният риф се превръща в пръстен атол.