Изменение во времени литосферы кратко

Обновлено: 08.07.2024

В литосфера это самая поверхностная кора Земли. Это жесткий слой, покрывающий всю планету, где встречаются растения и многие виды животных. Следовательно, это место, где жизнь существует во всех ее формах, простых и сложных.

Его название происходит от греческого литос, что означает камень или камень; Y сфайра или сфера.Литосфера - это часть геосферы, одна из четырех земных подсистем наряду с гидросферой, атмосферой и биосферой.

Он расположен на астеносфере, что соответствует оставшейся мантии земной коры. Он состоит из твердого и жесткого материала и разделен на различные тектонические плиты, которые перемещаются, вызывая различные типы движений.

Этот земной слой содержит все геологическое разнообразие, существующее на планете. Все экосистемы встречаются только в этом сегменте Земли, и это самые важные элементы для жизни.

Литосфера содержит такие компоненты, как золото, алюминий, железо и многие минералы, которые дают человеку возможность создавать продукты и инструменты, облегчающие работу и другие области его жизни.

В 19 веке наблюдались различные географические явления, связанные с рельефом. Это привело к многопрофильным исследованиям, которые пытались дать ответы на все вариации земного слоя.

Между 1908 и 1912 годами наблюдения, сделанные Альфредом Вегенером, и по сей день служат основой для объяснения причин тектонической активности литосферы, которая приводит к таким явлениям, как горообразование, вулканы, землетрясения и другие горные образования.

характеристики

- Это самый жесткий из всех земных слоев, так как он состоит из отложений и остатков горных пород и минералов, которые распадаются и придают ему негибкую консистенцию.

- Он состоит из многих видов горных пород, минералов, металлов и драгоценных камней. Кроме того, он обладает свойствами, которые помогают обеспечить благополучие и пользу человеку.

- В земной коре есть леса, богатые такими элементами, как древесина, каучук, смолы и дрова, полезные продукты для жизни человека.

- Он также состоит из природных веществ и живых существ, воды и газов, способных создавать гумус земли, который при разложении делает его пригодным для выращивания.

- В некоторых точках литосферы регистрируются очень высокие значения температуры и давления, при которых горные породы могут даже плавиться.

- Литосфера - самый холодный слой внутренних слоев Земли, но по мере опускания становится все горячее.

- В литосфере возникают конвективные токи, вызывающие изменение рельефа.

- Он изолирован в плитах, которые имеют области тектонического, сейсмического или вулканического воздействия, в зависимости от точек разделения или разреза.

- Это благоприятный элемент, где создаются экосистемы для флоры и фауны, источники пищи для жизни.

Сочинение

Литосфера состоит из коры, которая может достигать глубины от одного метра до 100 километров. В этом слое элементы, составляющие его, в основном представляют собой каменные или базальтовые породы большой толщины и очень жесткие.

Так называемая континентальная литосфера в основном состоит из кислых минералов, таких как гранит или магматические породы, которые образуют кварц и полевой шпат.

Этот слой плотных горных пород в основном состоит из железа, кремния, кальция, калия, фосфора, титана, магния и водорода. В меньшем количестве присутствуют углерод, цирконий, сера, хлор, барий, фтор, никель и стронций.

В свою очередь кора океанической литосферы относится к мафическому типу; то есть на основе силикатного минерала, богатого железом, пироксеном, магнием и оливином. Эти породы также состоят из базальта и габбро.

В верхней мантии преобладает силикат железа и магния, а в нижней - смесь оксидов магния, железа и кремния. Породы получают как в твердом, так и в полурасплавленном состоянии, что обусловлено изменениями температуры, которые могут происходить в определенных областях.

Ядро литосферы является самым глубоким слоем и в основном состоит из железа и никеля. Есть верхнее и нижнее ядро; в последнем температура достигает более 3000 ° C.

Состав

Структура литосферы состоит из двух слоев: внешнего слоя, также называемого корой, и верхней мантии. В свою очередь, они включают 12 тектонических плит с жесткими характеристиками.

Верхняя мантия изолирована от коры на глубине более 2500 километров, а ядро ​​имеет внешний слой более 2000 километров.

Из этого слоя образуются двенадцать плит, которые показаны как разрезы литосферы. Они движутся отдельно друг от друга, жестко.

Наиболее выдающейся особенностью литосферы является ее тектоническая активность, которая описывает взаимодействие между большими плитами литосферы, называемое тектоникой плит.

Так называемая тектоническая гипотеза плит объясняет элементы и структуру поверхности Земли, устанавливая, что эти плиты всегда продвигаются к следующему слою, называемому атносферой.

Смещение плит порождает тектонические ограничения трех типов: сходящиеся, расходящиеся и трансформирующиеся. В каждом из них есть движения, вызывающие географические изменения; Эти изменения изменяют не только рельеф, но и экосистемы в целом.

Конвергентные пределы

Это пространство, в котором пластины совершают поперечные движения друг к другу, сталкиваясь и создавая морщины в коре, благодаря которым образуются горные цепи. Примерами границ этого типа являются Эверест и Анды в Южной Америке.

То же самое происходит в океанических плитах в результате процесса, называемого субдукцией, когда плита, погруженная в мантию, растворяется, что вызывает извержения вулканов.

Расходящиеся лимиты

Из разделения двух пластин могут быть получены новые массивы земли. В океанических плитах подъем магмы, выходящей из глубин на поверхность, вызывает силу, которая создает разделение между двумя или более тектоническими плитами.

Пределы трансформации

В рамках трансформации две плиты толкают друг друга в так называемых разломах скольжения.

Эти ограничения не настолько сильны, чтобы образовывать океаны или горные образования; однако эти смещения могут вызвать землетрясения большой силы.

Важнейшие тектонические плиты

Тектонические плиты покрывают все континенты планеты, их около 15, и их названия связаны с регионом, в котором они расположены.

Некоторые из них океанические, а другие континентальные. Наиболее заметными из них являются Евразийская плита, Тихоокеанская плита, Южноамериканская плита, Североамериканская плита, Африканская плита и Аравийская плита, среди других.

Евразийская плита

Он расположен в Европе и на большей части азиатской территории, включая Японию, и покрывает все морское дно к востоку от Атлантического хребта.

Это область большого количества столкновений с другими плитами, что вызывает большую вулканическую активность. Эта область объединяет хорошо известный огненный пояс.

Тихоокеанская плита

Составьте весь пояс огня. Это одна из крупнейших океанических плит, которая соприкасается еще с восемью плитами.

Южноамериканская тарелка

Эта плита имеет сходящийся предел в западной зоне, она очень сейсмически активна и имеет важные вулканы.

Североамериканская плита

Эта область также образует огненное кольцо, а своей западной стороной соединяется с Тихоокеанской плитой.

Африканская тарелка

Это плита смешанного типа, которая в своем северном пределе образовала Альпы и Средиземное море при столкновении с Евразийской плитой.

На западе океан расширяется, и говорят, что в Африке постепенно образуется отверстие, которое в будущем приведет к разделению этого континента.

Арабская тарелка

Это тарелка небольшого размера. В своем западном пределе Красное море находится в процессе раскрытия, которое считается самым недавним морским телом.

Характеристики

Литосфера, один из важнейших слоев Земли, хорошо известна многим. Однако обычно мало что известно о конкретных данных, связанных с этим слоем, а также о важности, которую они имеют для нашей среды.

Литосфера - это слой, на котором поддерживается биосфера; следовательно, это место, где обитают живые существа планеты. Наиболее важные функции этого слоя можно резюмировать двумя важными фактами:

Среда для жизни

Процесс обмена между биосферой и литосферой позволяет органическим элементам, которые мы находим в последней, оставаться погребенными в коре и разлагаться, способствуя производству других элементов, таких как газ, нефть и уголь. которые очень полезны для отрасли.

Кроме того, в сочетании с гидросферой и атмосферой он создает постоянный источник питательных веществ. Благодаря этому живые существа могут выполнять свои биологические функции, взаимодействуя и поддерживая баланс экосистемы через пищевые цепи.

В этом слое почвы подготовлены для посадки, которая обеспечит пищу. Точно так же, благодаря этому слою, высокие температуры не потребляют воду из океанов, и жизнь имеет среду, способствующую ее развитию.

В более возвышенных частях континентальной коры вода поступает в океаны, создавая источники пресной воды, такие как реки и озера.

Геологические фазы

Литосфера выполняет функцию изоляции высоких температур, обнаруживаемых на дне Земли, так что дикая природа может быть источником питательных веществ для флоры и фауны.

Изменения рельефа являются продуктом движений и смещений, происходящих в тектонических плитах литосферы.

Тепловая энергия перемещается между земной корой и ядром, превращаясь в механическую энергию. Это вызывает возникновение конвективных течений по мантии, которые приводят к образованию горных рельефов.

Эти течения вызывают землетрясения и извержения вулканов, которые могут иметь катастрофические последствия в краткосрочной перспективе. Однако эти смещения и поверхностные изменения в литосфере приводят к долгосрочному образованию новых местообитаний, росту растений и стимуляции адаптационных процессов.

В этом слое депонируется большая часть природных и минеральных ресурсов, а также металлов и драгоценных камней. Они развиваются из-за элементов, составляющих его, и всего биологического обмена, происходящего в геосфере, благодаря идеальным характеристикам, обеспечиваемым литосферой.

Типы литосферы

Есть два типа литосферы: континентальная литосфера, которая находится во внешней части и имеет приблизительную мощность от 40 до 200 километров; и океаническая литосфера, расположенная в океанских бассейнах толщиной от 50 до 100 км.

Континентальная литосфера

Он состоит из внешней части мантии Земли и континентальной коры. Его толщина составляет около 120 километров, и он в основном состоит из гранитной породы. Этот слой состоит из континентов и горных систем.

Океаническая литосфера

Он состоит из внешней мантии Земли и океанической коры. Его толщина меньше, чем у континентальной: примерно 60 километров.

Он сложен в основном базальтами, а у подножия горных массивов формируются горные массивы мощностью до 7 километров.

Со временем океаническая литосфера становится все более плотной из-за охлаждения астеносферы, превращаясь в литосферную мантию. Это объясняет, почему океаническая литосфера моложе континентальной.

Это также объясняет тот факт, что когда континентальная плита присоединяется к океанической плите в так называемых зонах субдукции, океаническая литосфера часто опускается ниже континентальной литосферы.

В зависимости от мощности различных слоев литосферы можно выделить три других типа: тепловая, сейсмическая и упругая литосфера.

Термальная литосфера

В термальной литосфере преобладает теплопроводящая часть мантии.

Сейсмическая литосфера

Сейсмическая литосфера - это место, где происходит снижение скорости волн земного движения.

Упругая литосфера

Упругая или изгибная литосфера - это пространство, в котором происходит движение тектонических плит.

Ссылки

65 лучших фраз Ричарда Докинза

Лептосомальный: значение, происхождение, синонимы, антонимы, употребление

Наша планета образовалась из протопланетного газопылевого облака 4,5 млрд лет назад. В процессе своего развития Земля остывала, формировалась кора, океаны, атмосфера, изменялись конвективные режимы в мантии. Менялись очертания суши – тектоника плит приводила к образованию и распаду суперконтинентов. Установить особенности этих процессов оказалось возможным с помощью современных методов геологических исследований – анализа химического состава пород, их радиоизотопного датирования. Оказалось, что следствием непрерывного экспоненциального остывания планеты стали глобальные геологические процессы с четкой периодичностью: по крайней мере четыре известных на сегодня древних суперконтинента возникали через практически равные промежутки времени

Развитие нашей планеты – от планетного зародыша, сформировавшегося из окружавшего Солнце газопылевого облака, до ее современного состояния – прошло ряд важных стадий. Основным фактором, влияющим на изменение внутреннего и внешнего облика Земли, является ее непрерывное остывание после формирования ее 99,9 % массы, а также ступенчато-прогрессивное окисление ее поверхности и приповерхностных оболочек (земной коры, гидросферы, атмосферы). Информацию об этих изменениях можно получить путем сравнения эндогенных и приповерхностных процессов и явлений, а также анализа геологических данных, включающих содержание различных элементов в коре и ядре, радио­изотопный состав пород, результаты палеомагнитных исследований.

Реконструкция исторической картины происходивших с нашей планетой изменений, позволяет лучше понять ее современное состояние, оценить перспективы развития. Эти познания имеют для человечества значение, которое трудно переоценить.

От Пангеи до Пангеи

Современные астрофизические данные говорят о том, что формирование Земли происходило по механизму горячей аккреции. В результате нагрева от падающих планетных зародышей и распада короткоживущих изотопов молодая планета была горячей, разогретой до достаточно высоких температур. В процессе эволюции Земля остывала – уменьшался средний тепловой поток и средняя температура мантии. Современная температура на границе верхней и нижней мантий составляет 2000—2100 °С, а в конце архея — начале протерозоя (2,6—2,7 млрд. лет назад) достигала 2400 °С. Затем это тепло рассеивалось в виде излучения в окружающее космическое пространство, запас тепловой энергии в недрах уменьшался.

Конвекционные процессы в мантии Земли приводят в движение литосферные плиты. Благодаря этому с определенной периодичностью происходит сборка и распад суперконтинентов. На рисунке приведена схематическая карта последнего из суперконтинентов – Пангеи

РОЖДЕНИЕ ПЛАНЕТ

Планеты Солнечной системы образовались из газопылевого протопланетного диска, окружавшего Солнце. Механизм зарождения крупных объектов из газопылевого облака называется аккрецией, он изучен пока -недостаточно. В течение первых сотен тысяч лет благодаря гравитационным взаимодействиям и столкно­вениям частиц облака сформировались объекты размерами до 10 км. Моделирование этих процессов при помощи систем многих тел показывает, что есть определенный размер планетных зародышей (планете­зималей), после превышения которого их размеры начинают быстро расти. Это происходит из-за того, что наиболее крупные объекты теряют кинетическую энергию за счет внутреннего трения во взаимном гравитационном взаимодействии, а траектории более мелких фокусируются на них. Такой механизм роста зародышей планет называется олигархическим, и этот процесс, по оценкам специалистов, длился несколько миллионов лет. После завершения фазы олигархического­ роста сформировалось несколько десятков объектов с массами порядка нескольких процентов от массы Земли. В дальнейшем скорость их роста уменьшалась экспоненциально и финальная стадия аккреции была достаточно медленной, ее характерное время для Земли составляло десятки миллионов лет. Эта стадия сопровождалась как вылетом зародышей за пределы Солнечной системы в результате рассеяния на крупных телах, так и серией мощных аккреционных столкновений с все более увеличивающимися в размерах объектами (Wood, 2011)

Данные по химическому составу пород, содержащих повышенное количество выносимых из глубины планеты элементов, доказывают, что формирование суперконтинентов проходило вследствие конвективных процессов в мантии. Кривые содержания изотопов стронция в карбо­натных осадках, калиевости гранитов и аркозовых песчаников показывают возрастание их количества в интервале от 3000 до 2000—1700 млн лет и периодические колебания в дальнейшем. Главные максимумы отношений 87 Sr/ 86 Sr и К2O/Na2O, как и максимумы изотопных датировок основных пород, формирующих кору, коррелируют со временем существования суперконтинентов (Condie, 2005)

Непрерывное остывание Земли приводило к перестройке режимов конвекции в мантии. Удивительно то, что приблизительно экспоненциальное падение теплового потока из недр имело следствием хорошо прослеживающуюся периодичность формирования супер­континентов, а следовательно, изменения в конвекции при этом носили так же периодический характер.

Сначала Земля была без Луны…

История Земли как планеты началась 4,55—4,44 млрд лет назад. Длительность первоначального роста и выделения железного ядра решающим образом зависела от динамической вязкости мантии, которая могла изменяться во время аккреции на два-три порядка. Поэтому оценки длительности этого этапа отличаются также на два порядка – от 10 млн лет до 1 млрд лет. Уточнить временные рамки позволили измерения содержания элементов гафния и вольфрама в земных и лунных породах, из которых следует, что земное ядро формировалось практически одновременно с ростом планеты, а именно – в первые 30—50 млн лет ее существования.

Истории образования Земли и ее состояния после аккреции сильно зависит от механизма формирования Луны. Согласно гипотезе мегаимпакта, Луна образовалась примерно 4,48 млрд лет назад в результате удара гипотетической планеты размером с Марс о практически уже сформировавшуюся Землю. К этому времени верхняя оболочка Земли представляла магматический океан глубиной 600—1000 км с тонкой, до 10 км, базальтовой корой, регулярно взламываемой метеоритами. В результате удара часть коры и мантии Земли и столк­нувшегося с ней тела были выброшены на околоземную орбиту, и из них впоследствии сформировалась Луна. Однако, по мнению некоторых исследователей, гипотеза мегаимпакта маловероятна, так как сильный удар массивного небесного тела должен был привести к эксцентриситету орбиты Земли, на порядок превышающему современный.

Так, по представлению художника Николая Ковалева, выглядела Земля в начале своей геологической истории

Согласно другой гипотезе, Луна могла образоваться за счет серии более мелких импактов тел, размером сопоставимых с ней самой. В этой модели Земля могла обладать небольшим по мощности ( ГАФНИЙ И ВОЛЬФРАМ – МЕТКИ ВРЕМЕНИ

Для определения времени формирования металличе­ского ядра Земли исследуют содержание радио­активного изотопа 182 Hf и продукта его распада 182 W в геологических породах. Оба этих элемента тугоплавки, они присутствуют в одной и той же относительной распространенности в планете перед выделением ядра. Со временем благодаря распаду гафния-182 доля вольфрама-182 возрастает относительно других устойчивых, но нерадиогенных вольфрамовых изотопов, таких как 184 W.
В процессе выделения железа из слагавших Землю пород растворимый в железе сидерофильный вольфрам большей частью уходит в ядро, а литофильный гафний остаётся целиком в силикатном слое. Поэтому в этом слое соотношение 182 W/ 184 W из-за радиоактивного распада гафния будет больше, чем это было в первоначальной смеси, и его количество зависит от того, сколько этого элемента еще не успело распасться на момент вымывания вольфрама из породы в ядро. Измеряя соотношение изотопов вольфрама в коре и сравнивая эти данные с содержанием их в хондритах – метеорных телах, сформировавшихся в протопланетном диске во времена, предшествующие началу образования Земли, – можно определить разницу в возрасте между хондритами и древними породами и тем самым датировать время формирования ядра (Wood, 2011)

Главным образом за счет падения комет к концу этапа аккреции была создана горячая атмосфера, состоявшая в основном из водорода и метана. В пересчете на воду ее масса могла составлять от 2 до 10 масс современной гидросферы. Но к рубежу 4,4 млрд лет ранняя атмосфера была потеряна за счет интенсивной диссипации водорода в космос, и началось ее окисление. Окисление атмосферы, поверхности Земли, а затем коры и верхней мантии продолжалось и в последующие этапы.

Хадей – юная Земля, океаны без жизни

Интервал от конца аккреции, 4,44 млрд лет, до 3,9 млрд лет носит название Хадей, или догеологическая стадия, поскольку геологическая летопись этого периода практически не сохранилась. В это время происходило наиболее интенсивное остывание планеты, исчезновение магматического океана, существовавшего в объеме, близком к верхней мантии, и разделение мантии на верхнюю и нижнюю. Начала формироваться кора, в том числе континентального типа, образовался Мировой океан на поверхности. Свидетельством существования в это время континентальной коры и океана считаются окатанные (что свидетельствует о наличии воды в жидком состоянии) цирконы с возрастом 4,0—4,2 млрд лет, а также отдельные цирконы, датируемые временем 4,4 млрд лет, выделенные из более молодых осадочных пород. В этих цирконах в некоторых случаях были найдены микровключения алмазов, для которых микроструктура и распределения тория и ванадия сходны с импактными алмазами на Луне. Этот факт говорит об их происхождении в результате интенсивной бомбардировки крупными метеоритами поверхности Земли.

В процессе эволюции планеты изменялось ее внутреннее строение. Мантия разделилась на два резервуара, различающихся режимами и характером конвекции. Оформилось ядро, в нем выделилась твердая часть; появились твердые силикатные слои – кора и антикора, а также твердый слой толщиной до 100 километров, отделяющий нижнюю мантию от жидкого ядра

Время существования магматического океана и его глубина, как указано выше, зависит от механизма образования Луны и интенсивности метеоритной бомбардировки и колеблется в значительных пределах, но после 4,0 млрд лет наличие магматического океана маловероятно. Тем не менее, B. C. Шкодзинский (2009) считает формирование магматического океана мощно­стью до 1000 км важнейшим событием в истории Земли и допускает наличие реликтов этого океана довольно длительное время (см. статью В. С. Шкодзинского в этом выпуске журнала на стр. 12).

Алмазный рубеж

ГЛУБОКИЙ МАГМАТИЧЕСКИЙ ОКЕАН

В целом к концу архея сформировалось от 20 до 50 % объема континентальной коры.

В любом случае, на рубеже 2,6—2,7 млрд лет режим конвекции в мантии изменился, и это вызвало вышеописанные, а также и другие крупные последствия.

Специального внимания заслуживает период около 750 млн лет назад. До рубежа 1 млрд лет все извлекаемые метаморфические породы свидетельствовали о достаточно небольшом давлении, существовавшем при их формировании. Примерная глубина, на которой может наблюдаться такое давление – порядка 40—60 км. Возрастом в 750 млн лет датируются породы, для образования которых необходимо более высокое давление. Это свидетельствует об увеличении глубины их формирования, 150—200 км, или, что то же самое, о снижении температуры при той же самой глубине. Например, для глубины 100 км температура могла снизиться от 1000 до 400—600 °С.

Это возможно только в том случае, если скорость субдукции (погружения коры в мантию) заметно повысилась и достигла или превысила современную максимальную скорость субдукции (около 10 см/год).

Фотосинтез привел к увеличению содержания кислорода в атмосфере, возникновению озонового слоя, защищающего поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения, и на Земле создались условия для возникновения жизни на суше.

Усиление субдукции в интервале 750—600 млн лет дало вспышку островодужного магматизма, сопровождавшегося масштабными извержениями вулканов, массовое, но очень изменчивое поступление СO2 в атмосферу, ее дополнительное окисление и потепление климата. Начиная с 600 млн лет и эндогенные системы, и климат, и биосфера развиваются по сценариям, сходным с современными.

Таким образом, имеющее непрерывный характер остывание и окисление Земли приводило к ряду разнообразных процессов. Менялись конвективные режимы в мантии, из-за чего собирались и распадались суперконтиненты. Росла толщина литосферы и земной коры, остывала поверхность, формировались моря и, соответственно, – осадочные породы. Кристаллизовавшаяся кора погружалась в зонах субдукции в мантию, поднимая находящиеся над ней континенты. Постепенно геологический характер планеты становился все более спокойным, снижалась средняя температура поверхности, возникли условия для жизни и эволюции живых форм.

Несмотря на то, что остывание Земли носило экспоненциальный характер, происходящие в ней тектонические и геологические процессы демонстрируют периодичность. Существует корреляция между химическим составом, возрастом пород, глубиной и температурой их образования, временем существования суперконтинентов, интенсивностью накопления осадков и рядом других показателей. Это указывает на то, что происходившие на планете процессы взаимосвязаны – геологические изменения поверхности являются следствием взаимодействия внутренних и внешних факторов, таких как активность конвекции в мантии, cолнечная активность и др. Это говорит о целостности происходящих на нашей планете явлений, о том, что Земля является единым организмом, живущим и развивающимся в своих различных аспектах согласованным образом.

Добрецов Н. Л. Основы тектоники и геодинамики / учебное пособие / Новосибирск: НГУ, 2011.

Wood B. The formation and differentiation of Earth // Physics Today. December 2011. P 40—45.

В настоящее время активно развивается новая парадигма геологии – глубинная геодинамика, оценивающая природу глобальных процессов с учетом взаимодействия разноглубинных, вплоть до ядра, оболочек Земли. В различных тектонических процессах показано широкое участие плюмов, горячих полей и супер­плюмов (Зоненшайн, Кузьмин, 1983; Hoffman, 1997; Flower, 2000; Кузьмин и др., 2001; Ярмолюк, Коваленко и др., 2002; Добрецов, 2003). При этом происходят сложные процессы взаимодействия глубинного мантийного магматизма с корой и литосферной мантией с формированием бимодальных вулканических ассоциаций, габбро-гранитных серий и траппов. Учебной литературы по данной проблеме практически нет, в то же время в последние годы крупным магматическим провинциям и их металлогении уделяется большое внимание в зарубежных публикациях (Abbott et al., 2002; Ernst et al., 2004). В данной монографии этому разделу глубинной геодинамики уделено большое внимание. При этом приведен не только фактический материал, но и расчеты термохимической модели плюмов различной мощности, отделяющихся от границы ядро – верхняя мантия (слой D``), и их взаимодей­ствия с различными геосферами. В отдельном разделе приведены данные по эволюции биосферы как одной из геосфер Земли. Этот раздел представляет интерес для палеонтологов и биологов.

Заведующий лабораторией петрологии и рудоносности магматических формаций Института геологии и минералогии, профессор, д. г.-м. н. А. Э. Изох

В литосфера это самая поверхностная кора Земли. Это жесткий слой, покрывающий всю планету, где встречаются растения и многие виды животных. Следовательно, это место, где жизнь существует во всех ее формах, простых и сложных.

Его название происходит от греческого литос, что означает камень или камень; Y сфайра или сфера.Литосфера - это часть геосферы, одна из четырех земных подсистем наряду с гидросферой, атмосферой и биосферой.

Он расположен на астеносфере, что соответствует оставшейся мантии земной коры. Он состоит из твердого и жесткого материала и разделен на различные тектонические плиты, которые перемещаются, вызывая различные типы движений.

Этот земной слой содержит все геологическое разнообразие, существующее на планете. Все экосистемы встречаются только в этом сегменте Земли, и это самые важные элементы для жизни.

Литосфера содержит такие компоненты, как золото, алюминий, железо и многие минералы, которые дают человеку возможность создавать продукты и инструменты, облегчающие работу и другие области его жизни.

В 19 веке наблюдались различные географические явления, связанные с рельефом. Это привело к многопрофильным исследованиям, которые пытались дать ответы на все вариации земного слоя.

Между 1908 и 1912 годами наблюдения, сделанные Альфредом Вегенером, и по сей день служат основой для объяснения причин тектонической активности литосферы, которая приводит к таким явлениям, как горообразование, вулканы, землетрясения и другие горные образования.

характеристики

- Это самый жесткий из всех земных слоев, так как он состоит из отложений и остатков горных пород и минералов, которые распадаются и придают ему негибкую консистенцию.

- Он состоит из многих видов горных пород, минералов, металлов и драгоценных камней. Кроме того, он обладает свойствами, которые помогают обеспечить благополучие и пользу человеку.

- В земной коре есть леса, богатые такими элементами, как древесина, каучук, смолы и дрова, полезные продукты для жизни человека.

- Он также состоит из природных веществ и живых существ, воды и газов, способных создавать гумус земли, который при разложении делает его пригодным для выращивания.

- В некоторых точках литосферы регистрируются очень высокие значения температуры и давления, при которых горные породы могут даже плавиться.

- Литосфера - самый холодный слой внутренних слоев Земли, но по мере опускания становится все горячее.

- В литосфере возникают конвективные токи, вызывающие изменение рельефа.

- Он изолирован в плитах, которые имеют области тектонического, сейсмического или вулканического воздействия, в зависимости от точек разделения или разреза.

- Это благоприятный элемент, где создаются экосистемы для флоры и фауны, источники пищи для жизни.

Сочинение

Литосфера состоит из коры, которая может достигать глубины от одного метра до 100 километров. В этом слое элементы, составляющие его, в основном представляют собой каменные или базальтовые породы большой толщины и очень жесткие.

Так называемая континентальная литосфера в основном состоит из кислых минералов, таких как гранит или магматические породы, которые образуют кварц и полевой шпат.

Этот слой плотных горных пород в основном состоит из железа, кремния, кальция, калия, фосфора, титана, магния и водорода. В меньшем количестве присутствуют углерод, цирконий, сера, хлор, барий, фтор, никель и стронций.

В свою очередь кора океанической литосферы относится к мафическому типу; то есть на основе силикатного минерала, богатого железом, пироксеном, магнием и оливином. Эти породы также состоят из базальта и габбро.

В верхней мантии преобладает силикат железа и магния, а в нижней - смесь оксидов магния, железа и кремния. Породы получают как в твердом, так и в полурасплавленном состоянии, что обусловлено изменениями температуры, которые могут происходить в определенных областях.

Ядро литосферы является самым глубоким слоем и в основном состоит из железа и никеля. Есть верхнее и нижнее ядро; в последнем температура достигает более 3000 ° C.

Состав

Структура литосферы состоит из двух слоев: внешнего слоя, также называемого корой, и верхней мантии. В свою очередь, они включают 12 тектонических плит с жесткими характеристиками.

Верхняя мантия изолирована от коры на глубине более 2500 километров, а ядро ​​имеет внешний слой более 2000 километров.

Из этого слоя образуются двенадцать плит, которые показаны как разрезы литосферы. Они движутся отдельно друг от друга, жестко.

Наиболее выдающейся особенностью литосферы является ее тектоническая активность, которая описывает взаимодействие между большими плитами литосферы, называемое тектоникой плит.

Так называемая тектоническая гипотеза плит объясняет элементы и структуру поверхности Земли, устанавливая, что эти плиты всегда продвигаются к следующему слою, называемому атносферой.

Смещение плит порождает тектонические ограничения трех типов: сходящиеся, расходящиеся и трансформирующиеся. В каждом из них есть движения, вызывающие географические изменения; Эти изменения изменяют не только рельеф, но и экосистемы в целом.

Конвергентные пределы

Это пространство, в котором пластины совершают поперечные движения друг к другу, сталкиваясь и создавая морщины в коре, благодаря которым образуются горные цепи. Примерами границ этого типа являются Эверест и Анды в Южной Америке.

То же самое происходит в океанических плитах в результате процесса, называемого субдукцией, когда плита, погруженная в мантию, растворяется, что вызывает извержения вулканов.

Расходящиеся лимиты

Из разделения двух пластин могут быть получены новые массивы земли. В океанических плитах подъем магмы, выходящей из глубин на поверхность, вызывает силу, которая создает разделение между двумя или более тектоническими плитами.

Пределы трансформации

В рамках трансформации две плиты толкают друг друга в так называемых разломах скольжения.

Эти ограничения не настолько сильны, чтобы образовывать океаны или горные образования; однако эти смещения могут вызвать землетрясения большой силы.

Важнейшие тектонические плиты

Тектонические плиты покрывают все континенты планеты, их около 15, и их названия связаны с регионом, в котором они расположены.

Некоторые из них океанические, а другие континентальные. Наиболее заметными из них являются Евразийская плита, Тихоокеанская плита, Южноамериканская плита, Североамериканская плита, Африканская плита и Аравийская плита, среди других.

Евразийская плита

Он расположен в Европе и на большей части азиатской территории, включая Японию, и покрывает все морское дно к востоку от Атлантического хребта.

Это область большого количества столкновений с другими плитами, что вызывает большую вулканическую активность. Эта область объединяет хорошо известный огненный пояс.

Тихоокеанская плита

Составьте весь пояс огня. Это одна из крупнейших океанических плит, которая соприкасается еще с восемью плитами.

Южноамериканская тарелка

Эта плита имеет сходящийся предел в западной зоне, она очень сейсмически активна и имеет важные вулканы.

Североамериканская плита

Эта область также образует огненное кольцо, а своей западной стороной соединяется с Тихоокеанской плитой.

Африканская тарелка

Это плита смешанного типа, которая в своем северном пределе образовала Альпы и Средиземное море при столкновении с Евразийской плитой.

На западе океан расширяется, и говорят, что в Африке постепенно образуется отверстие, которое в будущем приведет к разделению этого континента.

Арабская тарелка

Это тарелка небольшого размера. В своем западном пределе Красное море находится в процессе раскрытия, которое считается самым недавним морским телом.

Характеристики

Литосфера, один из важнейших слоев Земли, хорошо известна многим. Однако обычно мало что известно о конкретных данных, связанных с этим слоем, а также о важности, которую они имеют для нашей среды.

Литосфера - это слой, на котором поддерживается биосфера; следовательно, это место, где обитают живые существа планеты. Наиболее важные функции этого слоя можно резюмировать двумя важными фактами:

Среда для жизни

Процесс обмена между биосферой и литосферой позволяет органическим элементам, которые мы находим в последней, оставаться погребенными в коре и разлагаться, способствуя производству других элементов, таких как газ, нефть и уголь. которые очень полезны для отрасли.

Кроме того, в сочетании с гидросферой и атмосферой он создает постоянный источник питательных веществ. Благодаря этому живые существа могут выполнять свои биологические функции, взаимодействуя и поддерживая баланс экосистемы через пищевые цепи.

В этом слое почвы подготовлены для посадки, которая обеспечит пищу. Точно так же, благодаря этому слою, высокие температуры не потребляют воду из океанов, и жизнь имеет среду, способствующую ее развитию.

В более возвышенных частях континентальной коры вода поступает в океаны, создавая источники пресной воды, такие как реки и озера.

Геологические фазы

Литосфера выполняет функцию изоляции высоких температур, обнаруживаемых на дне Земли, так что дикая природа может быть источником питательных веществ для флоры и фауны.

Изменения рельефа являются продуктом движений и смещений, происходящих в тектонических плитах литосферы.

Тепловая энергия перемещается между земной корой и ядром, превращаясь в механическую энергию. Это вызывает возникновение конвективных течений по мантии, которые приводят к образованию горных рельефов.

Эти течения вызывают землетрясения и извержения вулканов, которые могут иметь катастрофические последствия в краткосрочной перспективе. Однако эти смещения и поверхностные изменения в литосфере приводят к долгосрочному образованию новых местообитаний, росту растений и стимуляции адаптационных процессов.

В этом слое депонируется большая часть природных и минеральных ресурсов, а также металлов и драгоценных камней. Они развиваются из-за элементов, составляющих его, и всего биологического обмена, происходящего в геосфере, благодаря идеальным характеристикам, обеспечиваемым литосферой.

Типы литосферы

Есть два типа литосферы: континентальная литосфера, которая находится во внешней части и имеет приблизительную мощность от 40 до 200 километров; и океаническая литосфера, расположенная в океанских бассейнах толщиной от 50 до 100 км.

Континентальная литосфера

Он состоит из внешней части мантии Земли и континентальной коры. Его толщина составляет около 120 километров, и он в основном состоит из гранитной породы. Этот слой состоит из континентов и горных систем.

Океаническая литосфера

Он состоит из внешней мантии Земли и океанической коры. Его толщина меньше, чем у континентальной: примерно 60 километров.

Он сложен в основном базальтами, а у подножия горных массивов формируются горные массивы мощностью до 7 километров.

Со временем океаническая литосфера становится все более плотной из-за охлаждения астеносферы, превращаясь в литосферную мантию. Это объясняет, почему океаническая литосфера моложе континентальной.

Это также объясняет тот факт, что когда континентальная плита присоединяется к океанической плите в так называемых зонах субдукции, океаническая литосфера часто опускается ниже континентальной литосферы.

В зависимости от мощности различных слоев литосферы можно выделить три других типа: тепловая, сейсмическая и упругая литосфера.

Термальная литосфера

В термальной литосфере преобладает теплопроводящая часть мантии.

Сейсмическая литосфера

Сейсмическая литосфера - это место, где происходит снижение скорости волн земного движения.

Упругая литосфера

Упругая или изгибная литосфера - это пространство, в котором происходит движение тектонических плит.

Ссылки

65 лучших фраз Ричарда Докинза

Лептосомальный: значение, происхождение, синонимы, антонимы, употребление


Литосфера – это хрупкий, внешний, твердый слой Земли. Тектонические плиты являются сегментами литосферы. Ее верх легко увидеть – она находится на поверхности Земли, но основание литосферы расположено в переходном слое между земной корой и мантией, который является областью активных исследований.

Сгибание литосферы

Литосфера не полностью жесткая, а обладает легкой эластичностью. Она прогибается, когда на нее воздействует дополнительная нагрузка или наоборот выгибается, если степень нагрузки ослабевает. Ледники – это один из видов нагрузки. Например, в Антарктиде толстая ледяная шапка сильно опустила литосферу к уровню моря. В то время как в Канаде и Скандинавии, где ледники растаяли около 10 000 лет назад, литосфера не испытывает сильного воздействия.

Вот некоторые другие типы нагрузки на литосферу:

  • Извержение вулканов;
  • Отложение осадков;
  • Повышение уровня моря;
  • Формирование крупных озер и водохранилищ.

Примеры снижения воздействия на литосферу:

  • Эрозия гор;
  • Образование каньонов и долин;
  • Высыхание крупных водоемов;
  • Снижение уровня моря.

Изгиб литосферы по приведенным выше причинам, как правило, относительно невелик (обычно значительно меньше километра, но измерим). Мы можем моделировать литосферу с помощью простой инженерной физики, и получить представление о ее толщине. Мы также способны изучить поведение сейсмических волн и поместить основание литосферы на глубины, где эти волны начинают замедляться, указывая на наличие более мягкой породы.

Эти модели предполагают, что толщина литосферы колеблется от менее 20 км вблизи срединно-океанических хребтов до примерно 50 км в старых океанических районах. Под континентами литосфера толще – от 100 до 350 км.

Эти же исследования показывают, что под литосферой находится более горячий и мягкий слой породы, называемый астеносферой. Порода астеносферы вязкая, а не жесткая и медленно деформируется под стрессом, как шпаклевка. Поэтому литосфера может двигаться через астеносферу под действием тектоники плит. Это также означает, что землетрясения образуют трещины, которые простираются только через литосферу, но не за ее пределы.

Структура литосферы


Литосфера включает в себя кору (горы континентов и океаническое дно) и самую верхнюю часть мантии под земной корой. Эти два слоя отличаются по минералогии, но очень похожи механически. По большей части они действуют как одна плита.

Похоже, что литосфера заканчивается там, где температура достигает определенного уровня, из-за которого средняя мантийная порода (перидотит) становится слишком мягкой. Но есть много осложнений и предположений, и можно только сказать, что эти температуры варьируются от 600º до 1200º С. Многое зависит от давления и температуры, а также изменения состава пород из-за тектонического смешивания. Вероятно, точно нельзя определить четкую нижнюю границу литосферы. Исследователи часто указывают термические, механические или химические свойства литосферы в своих работах.

Океаническая литосфера очень тонкая в расширяющихся центрах, где она образуется, но со временем становится толще. Когда она остывает, более горячая порода из астеносферы остывает на нижней стороне литосферы. В течение примерно 10 миллионов лет океаническая литосфера становится более плотной, чем астеносфера под ней. Поэтому большинство океанических пластин всегда готовы к субдукции.

Изгиб и разрушение литосферы


Силы, которые изгибают и ломают литосферу, происходят в основном от тектоники плит. Когда плиты сталкиваются, литосфера на одной плите погружается в горячую мантию. В этом процессе субдукции пластина изгибается вниз на 90 градусов. По мере того, как она изгибается и опускается, субдуктивная литосфера сильно трескается, вызывая землетрясения в нисходящей горной плите. В некоторых случаях (например, в северной Калифорнии) субдуктивная часть может полностью разрушаться, погружаясь глубоко внутрь Земли, поскольку плиты над ней меняют свою ориентацию. Даже на больших глубинах субдуктивная литосфера может быть хрупкой в ​​течение миллионов лет, если она относительно прохладная.

Континентальная литосфера может расщепляться, при этом нижняя часть разрушается и опускается. Этот процесс называется расслоением. Верхняя часть континентальной литосферы всегда менее плотная, чем мантийная часть, которая, в свою очередь, более плотная, чем астеносфера внизу. Силы тяжести или сопротивления из астеносферы могут вытягивать слои земной коры и мантии. Дезаминация позволяет горячей мантии подниматься и делать расплав под частями континентов, вызывая повсеместное поднятие и вулканизм. Такие места, как Калифорнийская Сьерра-Невада, Восточная Турция и части Китая, изучаются с учетом процесса расслоения.

Читайте также: