Rasprostranjenost kontinentalne kore. Oceanska i kontinentalna kora. Debljina kontinentalne kore

Kontinentalna kora, i po sastavu i po strukturi, oštro se razlikuje od oceanske. Njegova debljina varira od 20-25 km ispod otočnih lukova i područja s prijelaznom vrstom kore do 80 km ispod mladih presavijenih pojaseva Zemlje, na primjer, ispod Anda ili alpsko-himalajskog pojasa. U prosjeku je debljina kontinentalne kore ispod drevnih platformi približno 40 km, a njezina masa, uključujući subkontinentalnu koru, doseže 2,2510 × 25 g. Reljef kontinentalne kore vrlo je složen. Međutim, razlikuje prostrane ravnice ispunjene sedimentima, obično smještene iznad proterozojskih platformi, izbočine najstarijih (arhejskih) štitova i mlađe planinske sustave. Reljef kontinentalne kore također karakteriziraju maksimalne visinske razlike, koje dosežu 16-17 km od podnožja kontinentalnih padina u dubokim jarcima do najviših planinskih vrhova.

Struktura kontinentalne kore vrlo je heterogena, međutim, kao iu oceanskoj kori, u njezinoj debljini, osobito na 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 dvoslojnom.

Sedimentni sloj na kontinentima prilično je u potpunosti proučen kako uz pomoć geofizičkih metoda istraživanja tako i izravnim bušenjem. Struktura površine konsolidirane kore na mjestima gdje je bila izložena na drevnim štitovima proučavana je izravnim geološkim i geofizičkim metodama, a na kontinentalnim platformama prekrivenim sedimentima, uglavnom geofizičkim istraživačkim metodama. Tako je utvrđeno da se brzine seizmičkih valova u slojevima zemljine kore povećavaju odozgo prema dolje od 2-3 do 4,5-5,5 km/s u nižim sedimentnim slojevima; do 6-6,5 km/s u gornjem sloju kristalnih stijena i do 6,6-7,0 km/s u donjem sloju kore. Gotovo posvuda je kontinentalna kora, kao i oceanska, podložena visokobrzinskim stijenama granice Mokhorovichich s brzinama seizmičkih valova od 8,0 do 8,2 km/s, ali to su već svojstva subkorne litosfere sastavljene od stijena plašta.

Debljina gornjeg sedimentnog sloja kontinentalne kore varira u širokom rasponu - od nule na drevnim štitovima do 10-12, pa čak i 15 km na pasivnim rubovima kontinenata i u rubnim koritima platformi. Prosječna debljina sedimenata na stabilnim proterozojskim platformama obično je blizu 2-3 km. U sedimentima na takvim platformama dominiraju glinasti sedimenti i karbonati iz plitkih morskih bazena. U prednjim dubinama i na pasivnim rubovima kontinenata atlantskog tipa, sedimentni dijelovi obično počinju s grubim klastičnim facijesom, koji se uzvodno zamjenjuju pjeskovito-glinovitim naslagama i karbonatima obalnog facijesa. I u podnožju iu najvišim dijelovima odjeljaka sedimentnih slojeva rubnih korita ponekad se nalaze kemogeni sedimenti - evaporiti, koji označavaju uvjete sedimentacije u uskim poluzatvorenim morskim bazenima sa sušnom klimom. Obično se takvi bazeni pojavljuju samo u početnoj ili završnoj fazi razvoja morskih bazena i oceana, ako su, naravno, ti oceani i bazeni u vrijeme njihovog formiranja ili zatvaranja bili smješteni u sušnim klimatskim zonama. Primjeri taloženja takvih tvorevina na rani stadiji Formiranje oceanskih bazena mogu biti evaporiti u podnožju sedimentnih dijelova pojasa Afrike u Atlantskom oceanu i naslage soli Crvenog mora. Primjeri taloženja solnih formacija ograničenih na zatvorene bazene su evaporiti reno-hercinske zone u Njemačkoj i permske sekvence koje sadrže sol i gips u rubnom prednjem dijelu Cis-Urala na istoku Ruske platforme.

Gornji dio presjeka konsolidirane kontinentalne kore obično je predstavljen drevnim, uglavnom prekambrijskim stijenama granitno-gnajsovog sastava ili izmjenom granitoida s pojasevima zelenih stijena osnovnog sastava. Ponekad se ovaj dio presjeka tvrde kore naziva "granitnim" slojem, čime se naglašava prevladavanje stijena granitoidne serije u njemu i podređenost bazaltoidima. Stijene "granitnog" sloja obično su transformirane procesima regionalnog metamorfizma do i uključujući amfibolitski facijes. Gornji dio ovog sloja uvijek je denudacijska površina, duž koje je nekada dolazila do erozije tektonskih struktura i magmatskih tvorevina drevnih naboranih (planinskih) pojaseva Zemlje. Stoga se gornji sedimenti na podlozi kontinentalne kore uvijek pojavljuju sa strukturnom neusklađenošću i obično s velikim vremenskim pomakom u starosti.

U dubljim dijelovima kore (otprilike na dubinama od oko 15-20 km) često se prati raspršena i nestabilna granica duž koje se brzina širenja longitudinalnih valova povećava za oko 0,5 km/s. To je takozvana Konradova granica, koja se ocrtava odozgo donji sloj kontinentalne kore, koji se ponekad uvjetno naziva "bazalt", iako još uvijek imamo vrlo malo sigurnih podataka o njegovom sastavu. Najvjerojatnije su donji dijelovi kontinentalne kore sastavljeni od stijena srednjeg i bazičnog sastava, metamorfoziranih u amfibolit ili čak u granulitni facijes (pri temperaturama iznad 600 °C i tlaku iznad 3–4 kbara). Moguće je da u podnožju onih blokova kontinentalne kore koji su nekada nastali zbog sudara otočnih lukova mogu postojati fragmenti drevne oceanske kore, uključujući ne samo bazične, već i serpentinizirane ultrabazične stijene.

Heterogenost kontinentalne kore posebno je jasno vidljiva čak i jednostavnim pogledom na geološku kartu kontinenata. Obično su odvojeni i tijesno isprepleteni blokovi kore, heterogeni u sastavu i strukturi, geološke strukture različite starosti - ostaci drevnih presavijenih pojaseva Zemlje, koji se međusobno susreću tijekom rasta kontinentalnih masa. Ponekad su takve strukture, naprotiv, tragovi nekadašnjih rascjepa drevnih kontinenata (na primjer, aulacogenes). Takvi blokovi su obično u međusobnom kontaktu duž suturnih zona, koje se često nazivaju, ne baš uspješno, dubokim rasjedima.

Istraživanja dubinske strukture kontinentalne kore provedena u posljednjem desetljeću seizmičkom metodom reflektiranih valova s ​​akumulacijom signala (projekt COCORT) pokazala su da su suturne zone koje razdvajaju naborane pojaseve različite starosti u pravilu golemi porivi. greške. Navlačne plohe, koje su strme u gornjim dijelovima kore, s dubinom se brzo zaravnjuju. Horizontalno, takve strukture potiska često se prate u dužini od više desetaka pa i do stotina kilometara, dok se u dubini ponekad približavaju samoj osnovi kontinentalne kore, označavajući drevne i sada mrtve zone povlačenja litosferne ploče ili povezanih sekundarnih potiskivanja.

Sloj C se ne može smatrati homogenim. U njemu se događa ili promjena kemijskog sastava, ili fazni prijelazi (ili oboje).

Što se tiče sloja B, koji leži neposredno ispod zemljine kore, onda, najvjerojatnije, i ovdje postoji neka 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. uočio da na udaljenosti većoj od 200 km od izvora prvoga u seizmogram ulazi longitudinalni val drugačijeg tipa nego na bližoj udaljenosti. . Objasnio je to činjenicom da u Zemlji na dubini od oko 50 km postoji granica na kojoj se brzina naglo povećava. Ta je istraživanja nastavio njegov sin S. Mohorović, nakon Konrada, koji je 1925. godine, proučavajući valove od potresa u istočnim Alpama, otkrio još jednu fazu longitudinalnih valova P*. Odgovarajuća faza posmičnog vala S* identificirana je kasnije. Faze P* i S* ukazuju na postojanje najmanje jedne granice, "Konradove granice" između dna sedimentne sekvence i Mohorovićeve granice.

Valovi koji nastaju tijekom potresa i umjetnih eksplozija i šire se u zemljinoj kori, u posljednjih godina intenzivno proučavao. Korištene su metode lomljenih i reflektiranih valova. Rezultati provedenog istraživanja su sljedeći. Prema mjerenjima koja 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, V

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 indikacije na različitim područjima o postojanju valova različitih brzina i granica unutar granitnog sloja. S druge strane, nema naznaka o postojanju granitnog sloja ispod oceanskog dna iza polica. U mnogim kontinentalnim područjima baza granitnog sloja je Konradova granica.

Trenutačno postoje naznake dodatnih jasno definiranih granica između Konradove i Mohorovichiceve površine; 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. Pretpostavlja se da bi sloj "diorita" mogao postojati (V p = 6,1

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

U mnogim oceanskim područjima, dubina Moho granice ispod oceanskog dna manja je od 10 km. Za većinu kontinenata, njegova dubina raste s povećanjem udaljenosti od obale i ispod nje visoke planine može doseći više od 50 km. Ovi "korijeni" planina prvi su 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 krutog omotača Zemlje – njezine litosfere i razlikuje se od potkornih dijelova litosfere po građi i kemijskom sastavu. Zemljina kora je od temeljnog litosferskog plašta odvojena Mohorovichichevom granicom, na kojoj brzine širenja seizmičkih valova skaču do 8,0 - 8,2 km/s.

Površina zemljine kore nastaje zbog višesmjernog djelovanja tektonskih pokreta koji stvaraju neravnine terena, denudacije ovog reljefa razaranjem i trošenjem stijena koje ga izgrađuju te zbog procesa taloženja. Kao rezultat toga, stalno nastaju iu isto vrijeme

površina zaglađivanja zemljine kore pokazuje se prilično složenom. Maksimalni kontrast reljefa opažen je samo na mjestima najveće moderne tektonske aktivnosti Zemlje, na primjer, na aktivnom kontinentalnom rubu. Južna Amerika, gdje razlika u razinama reljefa između peruansko-čileanskog dubokomorskog rova ​​i vrhova Anda doseže 16-17 km. Značajni visinski kontrasti (do 7-8 km) i velika disekcija reljefa uočeni su u modernim kontinentalnim kolizionim zonama, na primjer, u alpsko-himalajskom naboranom pojasu.

oceanska kora

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

Donji dio sedimentnog sloja obično se sastoji 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 se sastoji od nekarbonatnih sedimenata - crvenih dubinskih glina i silikatnih muljeva. Drugi ili bazaltni sloj oceanske kore u gornjem dijelu sastoji se od toleitskih 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 se smanjuje grebenima srednjooceanskih grebena na 3-4 pa čak i na 2-2,5 km neposredno ispod rascjepnih dolina.

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

Područje oceanske kore približno je jednako 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, iznosi 133 milijuna km 3 i oko 0,1 1024 g. Količina oborina koncentrirana na policama i kontinentalnim padinama je nešto veća - oko 190 milijuna km 3, što je, u smislu mase (uzimajući u obzir zbijanje sedimenata), približno

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

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

U zonama rascjepa smještenim na vrhovima srednjooceanskih grebena, oceansko dno je rastegnuto i razmaknuto. Stoga su sve takve zone obilježene čestim, ali plitkim žarišnim potresima s dominacijom diskontinuiranih mehanizama pomaka. Nasuprot tome, ispod otočnih lukova i aktivnih kontinentalnih rubova, t.j. u zonama podrivanja ploča obično se javljaju jači potresi s dominacijom kompresijskog i posmičnog mehanizma. Prema seizmičkim podacima,

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

Oceansko dno ima karakteristične i prilično kontrastne magnetske anomalije s trakama, koje se obično nalaze paralelno sa srednjooceanskim grebenima (Sl. 7.8). Podrijetlo ovih anomalija povezuje se sa sposobnošću bazalta oceanskog dna da se magnetiziraju Zemljinim magnetskim poljem tijekom hlađenja, pamteći na taj način smjer tog polja u trenutku njihovog izlijevanja na površinu oceanskog dna.

Mehanizam "konvejera" obnove oceanskog dna sa stalnim slijeganjem starijih dijelova oceanske kore i sedimenata nakupljenih na njoj u plašt ispod otočnih lukova objašnjava zašto tijekom života Zemlje oceanske depresije nisu imale vremena biti prekrivene sedimentima. Doista, pri sadašnjoj stopi zatrpavanja oceanskih udubljenja terigenim sedimentima nošenim s kopna od 2,2 1016 g/god., cjelokupni volumen tih udubljenja, približno jednak 1,37 1024 cm 3, bio bi potpuno ispunjen za približno 1,2 milijarde godina . Sada se može s velikom pouzdanošću tvrditi da su kontinenti i oceanski bazeni postojali zajedno oko 3,8 milijardi godina i da tijekom tog vremena nije došlo do značajnog zatrpavanja njihovih udubljenja. Štoviše, nakon bušenja u svim oceanima, sada sa sigurnošću znamo da na dnu oceana nema sedimenata starijih od 160-190 milijuna godina. Ali to se može uočiti 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 po sastavu tako i po strukturi, oštro se razlikuje od oceanske. Njegova debljina varira od 20-25 km ispod otočnih lukova i područja s prijelaznom vrstom kore do 80 km ispod mladih presavijenih pojaseva Zemlje, na primjer, ispod Anda ili alpsko-himalajskog pojasa. U prosjeku, debljina kontinentalne kore ispod drevnih platformi je oko 40 km, a njena 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 dubokim jarcima do najviših planinskih vrhova.

Struktura kontinentalne kore vrlo je heterogena, međutim, kao iu oceanskoj kori, u njezinoj debljini, osobito na 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 rubnom prednjem dijelu platformi. Prosječna debljina sedimenata na stabilnim proterozojskim platformama obično je blizu 2-3 km. U sedimentima na takvim platformama dominiraju 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 "granitnim" slojem, čime se naglašava prevladavanje stijena granitoidne serije u njemu i podređenost bazaltoidima.

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

Kontinenti su u jednom trenutku bili formirani od masiva zemljine kore, koji u jednom ili drugom stupnju strše iznad razine vode u obliku kopna. Ovi blokovi zemljine kore su cijepali, pomicali i drobili svoje 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 našem planetu

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 zaledila.
Odnosno, znanstvenici su sigurni da je naš planet u početku 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 oni postali osnova naših oceana.

Nažalost, sve hipoteze o podrijetlu našeg planeta i njegovom sastavu više su pretpostavke nego činjenice. Prema izjavama A. Wegenera, Zemlja je u početku bila prekrivena tankim slojem granita, koji je u paleozoiku pretvoren u kopno Pangea. U mezozoiku, Pangea se počela dijeliti na dijelove, formirani kontinenti postupno su se udaljavali jedan od drugog. Tihi ocean, tvrdi Wegener, ostatak je primarnog oceana, dok se Atlantski i Indijski smatraju sekundarnim.

Zemljina kora

Sastav zemljine kore gotovo je isti kao i kod naših planeta. Sunčev sustav- Venera, Mars, itd. Uostalom, iste tvari poslužile su kao osnova za sve planete Sunčevog sustava. A nedavno su znanstvenici sigurni da je sudar Zemlje s drugim planetom, nazvanim Thea, izazvao spajanje dvaju nebeskih tijela, a Mjesec je nastao od slomljenog fragmenta. To objašnjava zašto je mineralni sastav Mjeseca sličan sastavu našeg planeta. U nastavku ćemo razmotriti strukturu zemljine kore - kartu njenih 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 plaštem 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. Većinu njegove površine čine kontinentalne i oceanske ravnice. Kontinenti su također okruženi policom, 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 prekriven je sedimentnim, metamorfnim i magmatskim stijenama. Debljina kontinentalne kore je najmanji postotak.

Tipovi kontinentalne kore

Sedimentne stijene su nakupine koje uključuju gline, karbonate, vulkanogene stijene i druge čvrste tvari. Ovo je vrsta sedimenta koji je nastao kao rezultat različitih prirodnih uvjeta koji su prethodno postojali na Zemlji. Omogućuje istraživačima izvlačenje zaključaka o povijesti našeg planeta.

Granitni sloj sastoji se od magmatskih i metamorfnih stijena sličnih granitu po svojim svojstvima. 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 sastoji se od tvari koje su po sastavu slične bazaltima. Gušći je u usporedbi s granitnim slojem. Viskozni omotač krutih tvari teče ispod bazaltnog sloja. Uobičajeno, plašt je odvojen od kore takozvanom Mohorovichichevom granicom, koja zapravo razdvaja slojeve različitog kemijskog sastava. Karakterizira ga nagli porast 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, presjek zemljine kore.

U nastavku razmatramo debljinu kontinentalne kore. To je do 35 km.

Debljina kontinentalne kore

Debljina zemljine kore varira od 30 do 70 km. A ako je pod ravnicama njegov sloj samo 30-40 km, onda pod planinskim sustavima doseže 70 km. Ispod Himalaje debljina sloja doseže 75 km.

Debljina kontinentalne kore je od 5 do 80 km i izravno ovisi o njezinoj starosti. Dakle, hladne drevne platforme (istočnoeuropska, sibirska, zapadnosibirska) 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 ove brojke ostaju uvjetne, budući da njezina vrsta i sastav još uvijek nisu jasni znanstvenicima. Kako idete dublje u zemljinu koru, njezina temperatura raste svakih 100 m, ali njezine brojke variraju ovisno o sastavu elemenata i dubini. Oceanska kora ima višu temperaturu.

oceanska kora

U početku, prema znanstvenicima, Zemlja je bila prekrivena upravo oceanskim slojem kore, koji se po debljini i sastavu nešto razlikuje od kontinentalnog sloja. vjerojatno je 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. U isto vrijeme, njegov sastav u dubokim i plitkim područjima mora i oceana neznatno se razlikuje jedni od drugih.

Slojevi kontinentalne kore

Debljina oceanske kore je:

1. Sloj oceanske vode, čija je debljina 4 km.

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

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

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 apsorbira drugi) prelazi u eklogite. Njihova je gustoća tolika da tonu duboko u koru do dubine veće od 600 km, a zatim tonu u donji plašt.

S obzirom da je najmanja debljina zemljine kore opažena 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 građu Zemlje detaljnije. Međutim, sloj oceanske kore je vrlo jak, a istraživanje dubine oceana dodatno otežava ovaj zadatak.

Zaključak

Zemljina kora je možda jedini sloj koji je čovječanstvo detaljno proučilo. Ali ono što je ispod njega i dalje zabrinjava geologe. Možemo se samo nadati da će jednog dana biti istražene neistražene dubine naše Zemlje.

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 dubinskih 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 ljuska, srednja je granitno-metamorfna, a donja bazaltna (sl.).

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

i plastična astenosfera

Sedimentni sloj Sastoji se uglavnom od najmekših, rastresitih i gušćih (zbog cementacije rastresitih) stijena. Sedimentne stijene obično su složene u slojeve. Debljina sedimentnog sloja na Zemljinoj površini 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, a granitni sloj izlazi na površinu nazivamo kristalni štitovi(Kola, Anabar, Aldan, itd.). Debljina granitnog sloja 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, zove se Conrad granice.

Bazaltni sloj ističe se u podnožju zemljine kore, prisutan je posvuda, njegova debljina varira od 5 do 30 km. Gustoća tvari u bazaltnom sloju iznosi 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 brzine prolaska uzdužnih valova, što ukazuje na oštru promjenu svojstava stijena. Ova granica se uzima kao donja granica zemljine kore i naziva se Mohorovičićeva 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 kora oko 40% zemljine površine, što se razlikuje od rasporeda površina oceana i kopna (71% odnosno 29%). To je zbog činjenice da granica između vrsta kore koja se razmatra prolazi duž kontinentalnog podnožja. Plitka mora, kao što su, na primjer, Baltičko i Arktičko more Rusije, pripadaju Svjetskom oceanu samo s geografske točke gledišta. U području oceana razlikuju se vrsta oceana, karakteriziran tankim sedimentnim slojem, ispod kojeg se nalazi bazaltni sloj. Štoviše, oceanska kora mnogo je mlađa od kontinentalne - starost prve nije veća od 180 - 200 milijuna godina. 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 školjku, koja je dobila naziv sijal - od riječi silicij i aluminij. Obično se vjeruje da je u sijalnoj ljusci svrsishodno identificirati koncept zemljine kore. Također je utvrđeno da je kroz geološku povijest zemljina kora apsorbirala kisik, a do danas ga čini 91% volumena.

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

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

Američki kemičar F.W. Clark zajedno s G.S. Washington je početkom prošlog stoljeća započeo analizu raznih stijena (5159 uzoraka) objavio podatke o prosječnim sadržajima desetak najzastupljenijih elemenata u zemljinoj kori. Frank Clark pošao je od stava da se čvrsta zemljina kora do dubine od 16 km sastoji od 95% magmatskih stijena i 5% sedimentnih stijena nastalih zbog magmatskih stijena. Stoga je F. Clark za izračun upotrijebio 6000 analiza raznih stijena, uzimajući njihovu aritmetičku sredinu. Naknadno su ti podaci dopunjeni prosječnim podacima o sadržajima ostalih elemenata. Ispostavilo 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 kamenotvornim ili petrogenim.

Kasnije su te brojke više puta specificirali različiti autori (tablica).

Usporedba različitih procjena sastava zemljine kore kontinenata,

vrsta kore Gornja kontinentalna kora kontinentalna kora
Autor Oksida 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 nazvani su na prijedlog akademika A. E. Fersmana clarks. Najnoviji podaci o kemijski sastav sfere Zemlje sažete su u sljedećem dijagramu (Sl.).

Sva tvar zemljine kore i omotača sastoji se od minerala različitih oblika, strukture, sastava, zastupljenosti i svojstava. Trenutno je izolirano više od 4000 minerala. Nemoguće je dati točnu brojku jer se svake godine broj mineralnih vrsta popunjava s 50-70 naziva mineralnih vrsta. Na primjer, na području bivšeg SSSR-a otkriveno je oko 550 minerala (320 vrsta pohranjeno je u muzeju A. E. Fersman), 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; tinjac - 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, supstancom Mjeseca i vanjskim ljuskama drugih terestričkih planeta. Dakle, 85 minerala pronađeno je na Mjesecu, a 175 u meteoritima.

Prirodni mineralni agregati koji čine samostalna geološka tijela u zemljinoj kori nazivaju se stijenama. Koncept "geološkog tijela" je višestruki koncept, uključuje volumene od mineralnog kristala do kontinenata. Svaka stijena tvori trodimenzionalno tijelo u zemljinoj kori (sloj, leća, niz, pokrov...), koje karakterizira određeni materijalni sastav i specifična unutarnja struktura.

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 pređemo na opis svake od skupina stijena zasebno, potrebno je zadržati se na njihovim povijesnim odnosima.

Vjeruje se da je u početku Zemlja predstavljao rastopljeno tijelo. Iz te primarne taline ili magme hlađenjem je nastala čvrsta zemljina kora, koja je u početku bila sastavljena isključivo 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 i nastale.

Kao materijal za nastanak metamorfnih stijena poslužile su i magmatske i sedimentne stijene. Kao rezultat različitih geoloških procesa, velika područja zemljine kore su spuštena, a sedimentne stijene su se nakupljale unutar tih područja. Tijekom tih slijeganja niži dijelovi niza padaju sve dublje u područje visokih temperatura i tlakova, u područje prodiranja raznih para i plinova iz magme i kruženja toplih vodenih otopina, unoseći nove kemijske elemenata u stijene. Rezultat toga je metamorfizam.

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