Содержание
Тектонические плиты Земли — строение, причины движения и столкновения » Kupuk.net
Из всех планет, находящихся в Солнечной системе, именно Земля уникальна. Её неповторимость заключается в том, что в настоящее время только она имеет целую систему активно движущихся тектонических плит. Однако исследования ученых позволяют выделять гипотезу о том, что много миллионов лет назад такие спутники, как Марс или Венера, также характеризовались сейсмической активностью.
Тектонические плиты в науке
В настоящее время существует специальная область знаний, отвечающая за изучение развития сейсмической активности земной коры. Она получила название тектоники плит. Сама тектоническая (литосферная) плита представляет собой определенный структурный элемент в литосфере, который непрерывно движется в верхней мантии (астеносфере) планеты Земля.
В свою очередь, тектоника как самостоятельная наука в географии занимается изучением строения земной коры, а также динамики её движения на протяжении длительного периода времени. Она также устанавливает процесс взаимодействия литосферных блоков между собой.
Литосфера включает в себя как большие, так и маленькие плиты. На тех участках планеты, в которых отмечаются зоны с наиболее высокой сейсмической и вулканической активностью, образуются горные массивы, бассейны, каньоны, извержения вулканов, а также землетрясения катастрофического характера, приводящие к весьма печальным последствиям. В основном это происходит на границе огромных тектонических плит, которые приводят к разломам в земной поверхности.
Несомненно, изменению структуры рельефа способствует движение тектонических плит Земли. Схема развития этого явления может быть представлена в двух вариантах:
- соединение литосферных блоков. Максимальное сближение плит приводит к их столкновению и образованию горных массивов и возвышенностей;
- расхождение плит. Это способствует формированию впадин на дне океанов, а также разломов в земной коре.
Изучая карту мира, можно обнаружить, что очертания материков похожи друг на друга. Так, исследования ученых показали, что много миллионов лет назад тектонические плиты были единым целым. Такой материковый комплекс называется Пангея. Однако по мере эволюции сейсмическая активность Земли лишь возрастала, что привело к образованию отдельных литосферных блоков, отдаленных друг от друга на весьма значительное расстояние.
В настоящее время ученые различных стран мира сходятся во мнении, что через несколько веков процесс формирования материков будет иметь обратный характер, то есть литосферные блоки начнут вновь двигаться навстречу друг к другу.
Причина движения
Главной движущей силой материков является конвекция. Это явление представляет собой определенные процессы непрерывного движения веществ в земной коре. Так, особо высокая температура, выходящая за отметку 5 тыс. градусов по Цельсию, наблюдается в центральной части планеты. В процессе нагревания слои, находящиеся в недрах Земли, поднимаются. Со слоями более низкой температуры наблюдается прямо противоположная тенденция, поскольку они двигаются обратно к центру.
В результате конвекции образуется непрерывное движение веществ различной температуры, что и приводит к движению тектонических (литосферных) плит. Необходимо отметить тот факт, что скорость их передвижения составляет в среднем от двух до двух с половиной сантиметров в год. Такая характерная динамика сопоставима со скоростью роста человеческих ногтей.
Результатом деформации земной поверхности является возникновение целых горных комплексов, таких как Урал, Алтай и Кавказ, находящихся на территории России. Кроме того, сюда можно отнести Гималаи, Альпы, Анды, а также систему разломов Сан-Андреас.
При изучении сути тектоники необходимо определить, какие существуют виды тектонических структур. Так, среди них можно выделить следующие:
- дивергентная. Суть этого вида состоит в отдалении двух литосферных блоков, в результате чего образуются пропасти или горный комплекс в разных частях планеты;
- конвергентная. При этом типе происходит процесс максимального сближения двух плит, при котором более тонкий блок заходит на более плотный. Это приводит к формированию горных хребтов;
- скользящая. Её основная цель состоит в отдалении двух блоков в прямо противоположных направлениях друг от друга.
К наиболее крупным литосферным блокам можно отнести Антарктическую, Африканскую, Евразийскую, Австралийскую, а также Тихоокеанскую плиту. Кроме того, сюда можно отнести Северо- и Южно-американскую, Индостанскую плиту. На их площадь приходится около 90 процентов всей земной поверхности.
Необходимо отметить тот факт, что скользящая тектоническая структура характерна для такого материка, как Африка. На её поверхности сейчас наблюдается много разломов, особенно на территории Кении. Ученые прогнозируют, что спустя десять миллионов лет африканский континент в качестве единого целого полностью прекратит свое существование. Помимо дивергентной, конвергентной, а также скользящей тектонической структуры, выделяют континентальные, океанические и смешанные литосферные блоки.
Характеристика теорий
Существует несколько теорий тектонических плит. Наиболее популярной из них является гипотеза, выдвинутая А. Вегенером. Она основывалась на предположении, что много миллионов лет назад западная Африка и восточная часть Южной Америки были единым целым.
Вегенер внёс значительный вклад в развитие тектоники. Прежде всего, он утверждал, что литосферные блоки разной весовой категории с довольно жёсткой структурой расположены на астеносфере Земли. Внешняя мантия была весьма пластичной, вследствие чего тектонические плиты постоянно находились в хаотичном движении.
Беспорядочное перемещение платформ приводило к их неизбежному столкновению. Плиты также могли заходить на поверхности друг друга. Все эти события способствовали появлению таких природных явлений, как извержения вулканов и катастрофических землетрясений. Участки земной коры, имеющие высокую степень сейсмической активности, смещались в пространстве приблизительно на восемнадцать сантиметров в год. На земной поверхности также можно было наблюдать извержение магмы из недр.
В настоящее время некоторые учёные считают, что именно магма принимала активное участие в формировании океанического дна. Лава, выходящая из недр Земли, постепенно остывала, в результате чего формировался новый рельеф. При этом те участки земной коры, которые не принимали участия в формировании структуры дна, с помощью дрейфа литосферных блоков снова проникали в земные недра, превращаясь в магму.
Кроме того, в своих научных исследованиях А. Вегенер уделял время изучению темы вулканов. Он рассматривал вопросы, касающиеся растяжения океанического дна и состава жидких веществ в недрах Земли.
Кроме А. Вегенера существенный вклад в развитие тектонической науки внёс Шмеллинг. В своих научных трудах он впервые открыл силу движения литосферных плит. Учёный установил, что главным движущим фактором является конвекция, при которой нижние земные слои с более высокой температурой поднимаются, а верхние постепенно остывают и проходят вниз к недрам Земли.
В настоящее время современная тектоническая наука включает в себя следующие основные положения:
- земная кора состоит из литосферы и астеносферы. Первая из них имеет более хрупкое строение, в то время как последняя — более пластичную;
- главной движущей силой тектонических (литосферных) блоков является конвекция, происходящая в астеносфере;
- структура земной поверхности представлена восемью крупными плитами. Кроме того, она включает в себя как средние, так и более мелкие блоки;
- чаще всего тектонические плиты самого малого размера располагаются между основными земными блоками;
- наиболее сейсмически активными участками являются те зоны, которые находятся на границе двух платформ;
- в процессе активного перемещения плит также принимают активное участие силы, подчиняющиеся теореме вращения Эйлера.
Таким образом, именно движение тектонических платформ, происходящее на протяжении многих миллионов лет, способствовало формированию отдельных материков, островов, континентальных рифов и каньонов, которые существуют в настоящее время. Учёные выявили устойчивую тенденцию в динамике плит. Так, скорость горизонтальных сдвигов блоков возросла примерно в два раза в течение ста миллионов лет. Однако, согласно прогнозам учёных, она должна была, наоборот, уменьшиться. Исходя из этого можно сделать вывод, что характер поведения плит не является слишком предсказуемым.
Исследователи утверждают, что основным фактором, влияющим на темп движения, является вода. Именно огромное скопление жидкости внутри земной поверхности способствует смягчению мантии, в результате чего скорость перемещения плит значительно повышается. Необходимо отметить тот факт, что процесс перемещения литосферных блоков все ещё не завершён. Образ земной поверхности до сих пор продолжает формироваться.
7 литосферных плит на карте мира. Литосферные плиты
Литосферные плиты Земли представляют собой огромные глыбы. Их фундамент образован сильно смятыми в складки гранитными метаморфизированными магматическими породами. Названия литосферных плит будут приведены в статье ниже. Сверху они прикрыты трех-четырехкилометровым «чехлом». Он сформирован из осадочных пород. Платформа имеет рельеф, состоящий из отдельных горных хребтов и обширных равнин. Далее будет рассмотрена теория движения литосферных плит.
Появление гипотезы
Теория движения литосферных плит появилась в начале двадцатого столетия. Впоследствии ей суждено было сыграть основную роль в исследованиях планеты. Ученый Тейлор, а после него и Вегенер, выдвинул гипотезу о том, что с течением времени происходит дрейф литосферных плит в горизонтальном направлении. Однако в тридцатые годы 20-го века утвердилось другое мнение. Согласно ему, перемещение литосферных плит осуществлялось вертикально. В основе этого явления лежал процесс дифференциации мантийного вещества планеты. Оно стало называться фиксизмом. Такое наименование было обусловлено тем, что признавалось постоянно фиксированное положение участков коры относительно мантии. Но в 1960-м году после открытия глобальной системы срединно-океанических хребтов, которые опоясывают всю планету и выходят в некоторых районах на сушу, произошел возврат к гипотезе начала 20-го столетия. Однако теория обрела новую форму. Тектоника глыб стала ведущей гипотезой в науках, изучающих структуру планеты.
Основные положения
Было определено, что существуют крупные литосферные плиты. Их количество ограниченно. Также существуют литосферные плиты Земли меньшего размера. Границы между ними проводят по сгущению в очагах землетрясений.
Названия литосферных плит соответствуют расположенным над ними материковым и океаническим областям. Глыб, имеющих огромную площадь, всего семь. Наибольшие литосферные плиты — это Южно- и Северо-Американские, Евро-Азиатская, Африканская, Антарктическая, Тихоокеанская и Индо-Австралийская.
Глыбы, плывущие по астеносфере, отличаются монолитностью и жесткостью. Приведенные выше участки — это основные литосферные плиты. В соответствии с начальными представлениями считалось, что материки прокладывают себе дорогу через океаническое дно. При этом движение литосферных плит осуществлялось под воздействием невидимой силы. В результате проведенных исследований было выявлено, что глыбы плывут пассивно по материалу мантии. Стоит отметить, что их направление сначала вертикально. Мантийный материал поднимается под гребнем хребта вверх. Затем происходит распространение в обе стороны. Соответственно, наблюдается расхождение литосферных плит. Данная модель представляет океаническое дно в качестве гигантской Она выходит на поверхность в рифтовых областях срединно-океанических хребтов. Затем скрывается в глубоководных желобах.
Расхождение литосферных плит провоцирует расширение океанических лож. Однако объем планеты, несмотря на это, остается постоянным. Дело в том, что рождение новой коры компенсируется ее поглощением в участках субдукции (поддвига) в глубоководных желобах.
Почему происходит движение литосферных плит?
Причина состоит в тепловой конвекции мантийного материала планеты. Литосфера подвергается растяжению и испытывает подъем, что происходит над восходящими ветвями от конвективных течений. Это провоцирует движение литосферных плит в стороны. По мере удаления от срединно-океанических рифтов происходит уплотнение платформы. Она тяжелеет, ее поверхность опускается вниз. Этим объясняется увеличение океанической глубины. В итоге платформа погружается в глубоководные желоба. При затухании от разогретой мантии она охлаждается и опускается с формированием бассейнов, которые заполняются осадками.
Зоны столкновения литосферных плит — это области, где кора и платформа испытывают сжатие. В связи с этим мощность первой повышается. В результате начинается восходящее движение литосферных плит. Оно приводит к формированию гор.
Исследования
Изучение сегодня осуществляется с применением геодезических методов. Они позволяют сделать вывод о непрерывности и повсеместности процессов. Выявляются также зоны столкновения литосферных плит. Скорость подъема может составлять до десятка миллиметров.
Горизонтально крупные литосферные плиты плывут несколько быстрее. В этом случае скорость может составить до десятка сантиметров в течение года. Так, к примеру, Санкт-Петербург поднялся уже на метр за весь период своего существования. Скандинавский полуостров — на 250 м за 25 000 лет. Мантийный материал движется сравнительно медленно. Однако в результате происходят землетрясения, и прочие явления. Это позволяет сделать вывод о большой мощности перемещения материала.
Используя тектоническую позицию плит, исследователи объясняют множество геологических явлений. Вместе с этим в ходе изучения выяснилась намного большая, нежели это представлялось в самом начале появления гипотезы, сложность процессов, происходящих с платформой.
Тектоника плит не смогла объяснить изменения интенсивности деформаций и движения, наличие глобальной устойчивой сети из глубоких разломов и некоторые другие явления. Остается также открытым вопрос об историческом начале действия. Прямые признаки, указывающие на плитно-тектонические процессы, известны с периода позднего протерозоя. Однако ряд исследователей признает их проявление с архея или раннего протерозоя.
Расширение возможностей для исследования
Появление сейсмотомографии обусловило переход этой науки на качественно новый уровень. В середине восьмидесятых годов прошлого века глубинная геодинамика стала самым перспективным и молодым направлением из всех существовавших наук о Земле. Однако решение новых задач осуществлялось с использованием не только сейсмотомографии. На помощь пришли и прочие науки. К ним, в частности, относят экспериментальную минералогию.
Благодаря наличию нового оборудования появилась возможность изучать поведение веществ при температурах и давлениях, соответствующих максимальным на глубинах мантии. Также в исследованиях использовались методы изотопной геохимии. Эта наука изучает, в частности, изотопный баланс редких элементов, а также благородных газов в различных земных оболочках. При этом показатели сравниваются с метеоритными данными. Применяются методы геомагнетизма, с помощью которых ученые пытаются раскрыть причины и механизм инверсий в магнитном поле.
Современная картина
Гипотеза тектоники платформы продолжает удовлетворительно объяснять процесс развития коры в течение хотя бы последних трех миллиардов лет. При этом имеются спутниковые измерения, в соответствии с которыми подтвержден факт того, что основные литосферные плиты Земли не стоят на месте. В результате вырисовывается определенная картина.
В поперечном сечении планеты присутствует три самых активных слоя. Мощность каждого из них составляет несколько сотен километров. Предполагается, что исполнение главной роли в глобальной геодинамике возложено именно на них. В 1972 году Морган обосновал выдвинутую в 1963-м Вилсоном гипотезу о восходящих мантийных струях. Эта теория объяснила явление о внутриплитном магнетизме. Возникшая в результате плюм-тектоника становится с течением времени все более популярной.
Геодинамика
С ее помощью рассматривается взаимодействие достаточно сложных процессов, которые происходят в мантии и коре. В соответствии с концепцией, изложенной Артюшковым в его труде «Геодинамика», в качестве основного источника энергии выступает гравитационная дифференциация вещества. Этот процесс отмечается в нижней мантии.
После того как от породы отделяются тяжелые компоненты (железо и прочее), остается более легкая масса твердых веществ. Она опускается в ядро. Расположение более легкого слоя под тяжелым неустойчиво. В связи с этим накапливающийся материал собирается периодически в достаточно крупные блоки, которые всплывают в верхние слои. Размер подобных образований составляет около ста километров. Этот материал явился основой для формирования верхней
Нижний слой, вероятно, представляет собой недифференцированное первичное вещество. В ходе эволюции планеты за счет нижней мантии происходит рост верхней и увеличение ядра. Более вероятно, что блоки легкого материала поднимаются в нижней мантии вдоль каналов. В них температура массы достаточно высока. Вязкость при этом существенно снижена. Повышению температуры способствует выделение большого объема потенциальной энергии в процессе подъема вещества в область силы тяжести примерно на расстояние в 2000 км. По ходу движения по такому каналу происходит сильный нагрев легких масс. В связи с этим в мантию вещество поступает, обладая достаточно высокой температурой и значительно меньшим весом в сравнении с окружающими элементами.
За счет пониженной плотности легкий материал всплывает в верхние слои до глубины в 100-200 и менее километров. С понижением давления падает температура плавления компонентов вещества. После первичной дифференциации на уровне «ядро-мантия» происходит вторичная. На небольших глубинах легкое вещество частично подвергается плавлению. При дифференциации выделяются более плотные вещества. Они погружаются в нижние слои верхней мантии. Выделяющиеся более легкие компоненты, соответственно, поднимаются вверх.
Комплекс движений веществ в мантии, связанных с перераспределением масс, обладающих разной плотностью в результате дифференциации, называют химической конвекцией. Подъем легких масс происходит с периодичностью примерно в 200 млн лет. При этом внедрение в верхнюю мантию отмечается не повсеместно. В нижнем слое каналы располагаются на достаточно большом расстоянии друг от друга (до нескольких тысяч километров).
Подъем глыб
Как было выше сказано, в тех зонах, где происходит внедрение крупных масс легкого нагретого материала в астеносферу, происходит частичное его плавление и дифференциация. В последнем случае отмечается выделение компонентов и последующее их всплытие. Они достаточно быстро проходят сквозь астеносферу. При достижении литосферы их скорость снижается. В некоторых областях вещество формирует скопления аномальной мантии. Они залегают, как правило, в верхних слоях планеты.
Аномальная мантия
Ее состав приблизительно соответствует нормальному мантийному веществу. Отличием аномального скопления является более высокая температура (до 1300-1500 градусов) и сниженная скорость упругих продольных волн.
Поступление вещества под литосферу провоцирует изостатическое поднятие. В связи с повышенной температурой аномальное скопление обладает более низкой плотностью, чем нормальная мантия. Кроме того, отмечается небольшая вязкость состава.
В процессе поступления к литосфере аномальная мантия довольно быстро распределяется вдоль подошвы. При этом она вытесняет более плотное и менее нагретое вещество астеносферы. По ходу движения аномальное скопление заполняет те участки, где подошва платформы находится в приподнятом состоянии (ловушки), а глубоко погруженные области она обтекает. В итоге в первом случае отмечается изостатическое поднятие. Над погруженными же областями кора остается стабильной.
Ловушки
Процесс охлаждения мантийного верхнего слоя и коры до глубины примерно ста километров происходит медленно. В целом он занимает несколько сотен миллионов лет. В связи с этим неоднородности в мощности литосферы, объясняемые горизонтальными температурными различиями, обладают достаточно большой инерционностью. В том случае, если ловушка располагается неподалеку от восходящего потока аномального скопления из глубины, большое количество вещества захватывается сильно нагретым. В итоге формируется достаточно крупный горный элемент. В соответствии с данной схемой происходят высокие поднятия на участке эпиплатформенного орогенеза в
Описание процессов
В ловушке аномальный слой в ходе охлаждения подвергается сжатию на 1-2 километра. Кора, расположенная сверху, погружается. В сформировавшемся прогибе начинают скапливаться осадки. Их тяжесть способствует еще большему погружению литосферы. В итоге глубина бассейна может составить от 5 до 8 км. Вместе с этим при уплотнении мантии в нижнем участке базальтового слоя в коре может отмечаться фазовое превращение породы в эклогит и гранатовый гранулит. За счет выходящего из аномального вещества теплового потока происходит прогревание вышележащей мантии и понижение ее вязкости. В связи с этим наблюдается постепенное вытеснение нормального скопления.
Горизонтальные смещения
При образовании поднятий в процессе поступления аномальной мантии к коре на континентах и океанах происходит увеличение потенциальной энергии, запасенной в верхних слоях планеты. Для сброса излишков вещества стремятся разойтись в стороны. В итоге формируются добавочные напряжения. С ними связаны разные типы движения плит и коры.
Разрастание океанического дна и плавание материков являются следствием одновременного расширения хребтов и погружения платформы в мантию. Под первыми располагаются крупные массы из сильно нагретого аномального вещества. В осевой части этих хребтов последнее находится непосредственно под корой. Литосфера здесь обладает значительно меньшей мощностью. Аномальная мантия при этом растекается в участке повышенного давления — в обе стороны из-под хребта. Вместе с этим она достаточно легко разрывает кору океана. Расщелина наполняется базальтовой магмой. Она, в свою очередь, выплавляется из аномальной мантии. В процессе застывания магмы формируется новая Так происходит разрастание дна.
Особенности процесса
Под срединными хребтами аномальная мантия обладает сниженной вязкостью вследствие повышенной температуры. Вещество способно достаточно быстро растекаться. В связи с этим разрастание дна происходит с повышенной скоростью. Относительно низкой вязкостью также обладает океаническая астеносфера.
Основные литосферные плиты Земли плывут от хребтов к местам погружения. Если эти участки находятся в одном океане, то процесс происходит со сравнительно высокой скоростью. Такая ситуация характерна сегодня для Тихого океана. Если разрастание дна и погружение происходит в разных областях, то расположенный между ними континент дрейфует в ту сторону, где происходит углубление. Под материками вязкость астеносферы выше, чем под океанами. В связи с возникающим трением появляется значительное сопротивление движению. В результате снижается скорость, с которой происходит расширение дна, если отсутствует компенсация погружения мантии в той же области. Таким образом, разрастание в Тихом океане происходит быстрее, чем в Атлантическом.
Поверхностная оболочка Земли состоит из частей — литосферных или тектонических плит. Они представляют собой целостные крупные блоки, находящиеся в непрерывном движении. Это приводит к возникновению различных явлений на поверхности земного шара, в результате которых неизбежно меняется рельеф.
Тектоника плит
Тектонические плиты — это составные части литосферы, отвечающие за геологическую активность нашей планеты. Миллионы лет назад они представляли собой единое целое, составляя крупнейший сверхконтинент под названием Пангея. Однако в результате высокой активности в недрах Земли этот материк раскололся на континенты, которые удалились друг от друга на максимальное расстояние.
По версии ученых, через несколько сотен лет этот процесс пойдет в обратном направлении, и тектонические плиты вновь начнут совмещаться друг с другом.
Рис. 1. Тектонические плиты Земли.
Земля является единственной планетой в Солнечной системе, чья поверхностная оболочка разбита на отдельные части. Толщина тектонических достигает несколько десятков километров.
Согласно тектонике — науке, изучающей литосферные пластины, огромные участки земной коры со всех сторон окружены зонами повышенной активности. На стыках соседних плит и происходят природные явления, которые чаще всего вызывают масштабные катастрофические последствия: извержения вулканов, сильнейшие землетрясения.
Движение тектонических плит Земли
Основной причиной, по которой вся литосфера земного шара находится в непрерывном движении, является тепловая конвекция. В центральной части планеты царят критически высокая температура. При нагревании верхние слои вещества, находящегося в недрах Земли, поднимаются, в то время как верхние слои, уже охлажденные, опускаются к центру. Непрерывная циркуляция вещества и приводит в движение участки земной коры.
ТОП-1 статья
которые читают вместе с этой
Скорость движения литосферных плит составляет примерно 2-2,5 см в год. Поскольку их движение происходит на поверхности планеты, то на границе их взаимодействия возникают сильные деформации в земной коре. Как правило, это приводит к формированию горных хребтов и разломов. Например, на территории России так были образованы горные системы Кавказ, Урал, Алтай и другие.
Рис. 2. Большой Кавказ.
Существует несколько типов движения литосферных плит:
- Дивергентное
— две платформы расходятся, образуя подводную горную гряду или провал в земле. - Конвергентное
— две пластины сближаются, при этом более тонкая погружается под более массивную. При этом формируются горные массивы. - Скользящее
— две пластины движутся в противоположных направлениях.
Африка буквально раскалывается на две части. Были зафиксированы большие трещины внутри земли, простирающиеся через большую часть территории Кении. Согласно прогнозам ученых, примерно через 10 миллионов лет африканский континент как единое целое прекратит свое существование.
Состоит из множества слоев, нагромождающихся друг на друга. Однако лучше всего нам известны земная кора и литосфера. Это не удивляет — ведь мы не только обитаем на них, но и черпаем из глубин большинство доступных нам природных ресурсов. Но еще верхние оболочки Земли сохраняют миллионы лет истории нашей планеты и всей Солнечной системы.
Эти два понятия так часто встречаются в прессе и литературе, что вошли повседневный словарь современного человека. Оба слова используются для обозначения поверхности Земли или другой планеты — однако между понятиями есть разница, базирующаяся на двух принципиальных подходах: химическом и механическом.
Химический аспект — земная кора
Если разделять Землю на слои, руководствуясь различиями в химическом составе, верхним слоем планеты будет земная кора. Это относительно тонкая оболочка, заканчивающаяся на глубине от 5 до 130 километров под уровнем моря — океаническая кора тоньше, а континентальная, в районах гор, толще всего. Хотя 75% массы коры приходится только на кремний и кислород (не чистые, связанные в составе разных веществ), она отличается наибольшим химическим разнообразием среди всех слоев Земли.
Играет роль и богатство минералов — различных веществ и смесей, созданных за миллиарды лет истории планеты. Земная кора содержит не только «родные» минералы, которые были созданы геологическими процессами, но и массивное органическое наследие, вроде нефти и угля, а также инопланетные, включения.
Физический аспект — литосфера
Опираясь на физические характеристики Земли, такие как твердость или упругость, мы получим несколько иную картину — внутренности планеты будет укутывать литосфера (от др. греческого lithos, «скалистый, твердый» и «sphaira» сфера). Она намного толще земной коры: литосфера простирается до 280 километров вглубь и даже захватывает верхнюю твердую часть мантии!
Характеристики этой оболочки полностью соответствуют названию — это единственный, кроме внутреннего ядра, твердый слой Земли. Прочность, правда, относительная — литосфера Земли является одной из самых подвижных в Солнечной системе, из-за чего планета уже не раз изменяла свой внешний вид. Но для значительного сжатия, искривления и прочих эластических изменений требуются тысячи лет, если не больше.
- Интересный факт — планета может и не обладать поверхностной корой. Так, поверхность — это его затвердевшая мантия; кору ближайшая к Солнцу планета потеряла давным-давно в результате многочисленных столкновений.
Подводя итог, земная кора — это верхняя, химически разнообразная часть литосферы, твердой оболочки Земли. Первоначально они обладали практически одинаковым составом. Но когда на глубины воздействовала только нижележащая астеносфера и высокие температуры, в формировании минералов на поверхности активно участвовали гидросфера, атмосфера, метеоритные остатки и живые организмы.
Литосферные плиты
Еще одна черта, которая отличает Землю от других планет — это разнообразие на ней разнотипных ландшафтов. Конечно, свою невероятно большую роль сыграли и вода, о чем мы расскажем немного позже. Но даже основные формы планетарного ландшафта нашей планеты отличаются от той же Луны. Моря и горы нашего спутника — это котлованы от бомбардировки метеоритами. А на Земле они образовались в результате сотен и тысяч миллионов лет движения литосферных плит.
О плитах вы уже наверняка слышали — это громадные устойчивые фрагменты литосферы, которые дрейфуют по текучей астеносфере, словно битый лед по реке. Однако между литосферой и льдом есть два главных отличия:
- Прорехи между плитами небольшие, и быстро затягиваются за счет извергающегося с них расплавленного вещества, а сами плиты не разрушаются от столкновений.
- В отличие от воды, в мантии отсутствует постоянное течение, которое могло бы задавать постоянное направление движения материкам.
Так, движущей силой дрейфа литосферных плит является конвекция астеносферы, основной части мантии — более горячие потоки от земного ядра поднимаются к поверхности, когда холодные опускаются обратно вниз. Учитывая то, что материки различаются в размерах, и рельеф их нижней стороны зеркально отражает неровности верхней, движутся они также неравномерно и непостоянно.
Главные плиты
За миллиарды лет движения литосферных плит они неоднократно сливались в суперконтиненты, после чего снова разделялись. В ближайшем будущем, через 200– 300 миллионов лет, тоже ожидается образование суперконтинента под именем Пангея Ультима. Рекомендуем посмотреть видео в конце статьи — там наглядно показано, как мигрировали литосферные плиты за последние несколько сотен миллионов лет. Кроме того, силу и активность движения материков определяет внутренний нагрев Земли — чем он выше, тем сильнее расширяется планета, и тем быстрее и свободнее движутся литосферные плиты. Однако с начала истории Земли ее температура и радиус постепенно снижаются.
- Интересный факт — дрейф плит и геологическая активность не обязательно должны питаться от внутреннего самонагрева планеты. К примеру, спутник Юпитера, обладает множеством активных вулканов. Но энергию для этого дает не ядро спутника, а гравитационное трение с , из-за которого недра Ио разогреваются.
Границы литосферных плит весьма условны — одни части литосферы тонут под другими, а некоторые, как Тихоокеанская плита, вообще скрыты под водой. Геологи сегодня насчитывают 8 основных плит, которые покрывают 90 процентов всей площади Земли:
- Австралийская
- Антарктическая
- Африканская
- Евразийская
- Индостанская
- Тихоокеанская
- Северо-Американская
- Южно-Американская
Такое разделение появилось недавно — так, Евразийская плита еще 350 миллионов лет назад состояла из отдельных частей, во время слияния которых образовались Уральские горы, одни из самых древних на Земле. Ученые по сей день продолжают исследование разломов и дна океанов, открывая новые плиты и уточняя границы старых.
Геологическая активность
Литосферные плиты движутся очень медленно — они наползают друг друга со скоростью 1–6 см/год, и отдаляются максимально на 10-18 см/год. Но именно взаимодействие между материками создает геологическую активность Земли, ощутимую на поверхности — извержения вулканов, землетрясения и образование гор всегда происходят в зонах контакта литосферных плит.
Однако есть исключения — так называемые горячие точки, которые могут существовать и в глубине литосферных плит. В них расплавленные потоки вещества астеносферы прорываются наверх, проплавляя литосферу, что приводит к повышенной вулканической активности и регулярным землетрясениям. Чаще всего это происходит неподалеку от тех мест, где одна литосферная плита наползает на другую — нижняя, вдавленная часть плиты погружается в мантию Земли, повышая тем самым давление магмы на верхнюю плиту. Однако сейчас ученые склоняются к той версии, что «утонувшие» части литосферы расплавляются, повышая давление в глубинах мантии и создавая тем самым восходящие потоки. Так можно объяснить аномальную отдаленность некоторых горячих точек от тектонических разломов.
- Интересный факт — в горячих точках часто образуются щитовые вулканы, характерные своей пологой формой. Они извергаются много раз, разрастаясь за счет текучей лавы. Также это типичный формат инопланетных вулканов. Самый известный из них на Марсе, самая высокая точка планеты — высота его достигает 27 километров!
Океаническая и континентальная кора Земли
Взаимодействие плит также приводит к формированию двух различных типов земной коры — океанической и континентальной. Поскольку в океанах, как правило, находятся стыки различных литосферных плит, их кора постоянно изменяется — разламывается или поглощается другими плитами. На месте разломов возникает непосредственный контакт с мантией, откуда поднимается раскаленная магма. Остывая под воздействием воды, она создает тонкий слой из базальтов — основной вулканической породы. Таким образом, океаническая кора полностью обновляется раз в 100 миллионов лет — самые старые участки, которые находятся в Тихом океане, достигают максимального возраста в 156–160 млн лет.
Важно! Океаническая кора — это не вся та земная кора, что находится под водой, а лишь ее молодые участки на стыке материков. Часть континентальной коры находится под водой, в зоне стабильных литосферных плит.
Состояние покоя неизвестно нашей планете. Это касается не только внешних, но и внутренних процессов, что происходят в недрах Земли: её литосферные плиты постоянно двигаются. Правда, некоторые участки литосферы довольно устойчивы, другие же, особенно те, что находятся на стыках тектонических плит, чрезвычайно подвижны и постоянно содрогаются.
Естественно, подобное явление люди без внимания оставить не могли, а потому на протяжении всей своей истории изучали и объясняли его. Например, в Мьянме до сих пор сохранилась легенда о том, что наша планета оплетена огромным кольцом змей, и когда они начинают двигаться, земля начинает содрогаться. Подобные истории не могли надолго удовлетворить пытливые человеческие умы, и чтобы узнать правду, самые любопытные сверлили землю, рисовали карты, строили гипотезы и выдвигали предположения.
Понятие литосферы содержит в себе твёрдую оболочку Земли, состоящую из земной коры и пласта размягчённых горных пород, входящих в состав верхней мантии, астеносферы (её пластичный состав даёт возможность плитам, из которых состоит земная кора, передвигаться по ней со скоростью от 2 до 16 см в год). Интересно, что верхний слой литосферы упругий, а нижний – пластичный, что даёт возможность плитам при движении сохранять равновесие, несмотря на постоянные сотрясения.
Во время многочисленных исследований учёные пришли к выводу, что литосфера имеет неоднородную толщину, и во многом зависит от рельефа местности, под которым находится. Так, на суше её толщина составляет от 25 до 200 км (чем старше платформа, тем она больше, а самая тонкая находится под молодыми горными хребтами).
А вот самый тонкий пласт земной коры – под океанами: его средняя толщина колеблется от 7 до 10 км, а в отдельных регионах Тихого океана доходит даже до пяти. Слой самой толстой коры расположен по краям океанов, наиболее тонкий – под срединно-океаническими хребтами. Интересно, что литосфера еще полностью не сформировалась, и процесс этот продолжается поныне (в основном – под океаническим дном).
Из чего состоит земная кора
Строение литосферы под океанами и континентами отличается тем, что под океаническим дном нет гранитного слоя, так как океаническая кора во время своего формирования много раз подвергалась процессам плавления. Общими для океанической и материковой коры являются такие слои литосферы, как базальтовый и осадочный.
Таким образом, земная кора состоит в основном из горных пород, которые формируются во время остывания и кристаллизации магмы, по трещинам внедряющейся в литосферу. Если при этом магма не смогла просочиться на поверхность, то она сформировала такие крупнокристаллические горные породы, как гранит, габбро, диорит, вследствие ее медленного охлаждения и кристаллизации.
А вот магма, которая сумела выбраться наружу, за счёт быстрого остывания, образовала мелкие кристаллы – базальт, липарит, андезит.
Что касается осадочных пород, то они в литосфере Земли образовались по-разному: обломочные появились в результате разрушения песка, песчаников и глины, химические сформировались благодаря различным химическим реакциям в водных растворах — это гипс, соль, фосфориты. Органические были образованы растительными и известковыми остатками – мел, торф, известняк, уголь.
Интересно, что некоторые породы появились из-за полного или частичного изменения их состава: гранит трансформировался в гнейс, песчаник – в кварцит, известняк – в мрамор. Согласно научным исследованиям, учёным удалось установить, что литосфера состоит из:
- Кислорода – 49%;
- Кремния – 26%;
- Алюминия – 7%;
- Железа – 5%;
- Кальция – 4%
- В состав литосферы входит немало минералов, самые распространённые – шпат и кварц.
Что касается структуры литосферы, то здесь различают стабильные и подвижные зоны (иными словами, платформы и складчатые пояса). На тектонических картах всегда можно увидеть обозначенные границы как устойчивых, так и опасных территорий. Прежде всего это Тихоокеанское огненное кольцо (расположено по краям Тихого Океана), а также часть Альпийско-Гималайского сейсмического пояса (Южная Европа и Кавказ).
Описание платформ
Платформа – это практически неподвижные части земной коры, которые прошли очень долгий этап геологического формирования. Их возраст определяют по этапу образования кристаллического фундамента (гранитного и базальтового слоёв). Древние или докембрийские платформы на карте всегда находятся в центре континента, молодые – или на краю материка, или между докембрийскими платформами.
Горно-складчатая область
Горно-складчатая область была сформирована во время столкновения тектонических плит, что расположены на материке. Если горные хребты были сформированы недавно, возле них фиксируется повышенная сейсмическая активность и все они расположены по краям литосферных плит (более молодые массивы относятся к альпийскому и киммерийскому этапу образования). Более старые области, относящиеся к древней, палеозойской складчатости, могут располагаться как с краю материка, например, в Северной Америке и Австралии, так и по центру – в Евразии.
Интересно, что возраст горно-складчатых областей учёные устанавливают по самым молодым складкам. Поскольку горообразование происходит беспрестанно, это даёт возможность определить лишь временные рамки этапов развития нашей Земли. Например, наличие горного хребта посреди тектонической плиты свидетельствует о том, что когда-то здесь проходила граница.
Литосферные плиты
Несмотря на то, что литосфера на девяносто процентов состоит из четырнадцати литосферных плит, многие с этим утверждением не согласны и рисуют свои тектонические карты, говоря о том, что существует семь больших и около десяти малых. Это разделение довольно условно, поскольку с развитием науки учёные или выделяют новые плиты, или же признают определенные границы несуществующими, особенно когда речь идёт про малые плиты.
Стоит отметить, что самые крупные тектонические плиты очень хорошо различимы на карте и ими являются:
- Тихоокеанская – самая большая плита планеты, вдоль границ которой происходят постоянные столкновения тектонических плит и образуются разломы – это является причиной её постоянного уменьшения;
- Евразийская – покрывает почти всю территорию Евразии (кроме Индостана и Аравийского полуострова) и содержит наибольшую часть материковой коры;
- Индо-Австралийская – в её состав входит австралийский континент и индийский субконтинент. Из-за постоянных столкновений с Евразийской плитой находится в процессе разлома;
- Южно-Американская – состоит из южноамериканского материка и части Атлантического океана;
- Северо-Американская – состоит из североамериканского континента, части северо-восточной Сибири, северо-западной части Атлантического и половины Северного Ледовитого океанов;
- Африканская – состоит из африканского материка и океанической коры Атлантического и Индийского океанов. Интересно, что соседствующие с ней плиты движутся в противоположную от неё сторону, поэтому здесь находится наибольший разлом нашей планеты;
- Антарктическая плита – состоит из материка Антарктида и близлежащей океанической коры. Из-за того, что плиту окружают срединно-океанические хребты, остальные материки от неё постоянно отодвигаются.
Движение тектонических плит
Литосферные плиты, соединяясь и разъединяясь, всё время изменяют свои очертания. Это даёт возможность учёным выдвигать теорию о том, что около 200 млн. лет назад литосфера имела лишь Пангею — один-единственный континент, впоследствии расколовшийся на части, которые начали постепенно отодвигаться друг от друга на очень маленькой скорости (в среднем около семи сантиметров в год).
Существует предположение, что благодаря движению литосферы, через 250 млн. лет на нашей планете сформируется новый континент за счёт объединения движущихся материков.
Когда происходит столкновение океанической и континентальной плит, край океанической коры погружается под материковую, при этом с другой стороны океанической плиты её граница расходится с соседствующей с ней плитой. Граница, вдоль которой происходит движение литосфер, называется зоной субдукции, где выделяют верхние и погружающиеся края плиты. Интересно, что плита, погружаясь в мантию, начинает плавиться при сдавливании верхней части земной коры, в результате чего образуются горы, а если к тому же прорывается магма – то и вулканы.
В местах, где тектонические плиты соприкасаются друг с другом, расположены зоны максимальной вулканической и сейсмической активности: во время движения и столкновения литосферы, земная кора разрушается, а когда они расходятся, образуются разломы и впадины (литосфера и рельеф Земли связаны друг с другом). Это является причиной того, что вдоль краёв тектонических плит расположены наиболее крупные формы рельефа Земли – горные хребты с активными вулканами и глубоководные желоба.
Рельеф
Не удивляет, что движение литосфер непосредственно влияет на внешний вид нашей планеты, а разнообразие рельефа Земли поражает (рельеф – это совокупность неровностей на земной поверхности, которые находятся над уровнем моря на разной высоте, а потому основные формы рельефа Земли условно делят на выпуклые (материки, горы) и вогнутые – океаны, речные долины, ущелья).
Стоит заметить, что суша занимает только 29% нашей планеты (149 млн. км2), а литосфера и рельеф Земли состоят в основном из равнин, гор и низкогорья. Что касается океана, то его средняя глубина составляет немногим меньше четырёх километров, а литосфера и рельеф Земли в океане состоят из материковой отмели, берегового склона, океанического ложа и абиссальных или глубоководных желобов. Большая часть океана обладает сложным и разнообразным рельефом: здесь есть равнины, котловины, плато, возвышенности, хребты высотой до 2 км.
Проблемы литосферы
Интенсивное развитие промышленности привело к тому, что человек и литосфера в последнее время стали чрезвычайно плохо уживаться друг с другом: загрязнение литосферы приобретает катастрофические масштабы. Произошло это вследствие возрастания промышленных отходов в совокупности с бытовым мусором и используемыми в сельском хозяйстве удобрениями и ядохимикатами, что негативно влияет на химический состав грунта и на живые организмы. Учёные подсчитали, что за год на одного человека припадает около одной тонны мусора, среди которых – 50 кг трудноразлагаемых отходов.
Сегодня загрязнение литосферы стало актуальной проблемой, поскольку природа не в состоянии справиться с ней самостоятельно: самоочищение земной коры происходит очень медленно, а потому вредные вещества постепенно накапливаются и со временем негативно воздействуют и на основного виновника возникшей проблемы – человека.
Тектоника плит
– современная геологическая теория о движении и взаимодействии литосферных плит.
Слово «тектоника» происходит от греческого «тектон»
— «строитель»
или «плотник»,
плитами же в тектонике называют гигантские блоки литосферы.
Согласно этой теории, вся литосфера делится на части – литосферные плиты, которые разделены глубокими тектоническими разломами и перемещаются по вязкому слою астеносферы относительно друг друга со скоростью 2-16 см в год.
Существует 7 крупных литосферных плит и около 10 плит меньшего размера (количество плит в разных источниках разное).
При столкновении литосферных плит земная кора разрушается, а при их расхождении образуется новая. По краям плит, где напряжение внутри Земли наиболее сильное, происходят различные процессы: сильные землетрясения, извержения вулканов и образование гор. Именно по краям литосферных плит образуются самые крупные формы рельефа – горные цепи и глубоководные желоба.
Почему передвигаются литосферные плиты?
На направление и движение литосферных плит влияют внутренние процессы, происходящие в верхней мантии — перемещение вещества в мантии.
Когда литосферные плиты в одном месте расходятся, то в другом месте их противоположные края сталкиваются с другими литосферными плитами.
Схождение (конвергенция) океанической и материковой литосферных плит
Более тонкая океаническая литосферная плита “подныривает” под мощную материковую литосферную плиту, создавая на поверхности глубокую впадину или жёлоб.
Зона, где это происходит, называется субдуктивной
. Погружаясь в мантию плита начинает плавиться. Кора верхней плиты сдавливается и на ней вырастают горы. Некоторые из них представляют собой вулканы, образованные магмой.
Литосферные плиты
Тектонические плиты в России
Тектонические плиты России
Территория России сформировалась в результате сближения и столкновения крупных литосферных плит и их осколков. Вся территория России расположена на нескольких литосферных плитах:
- Евроазиатская плита (основная часть территории),
- Северо-Американская плита (Чукотский автономный округ),
- Амурская плита (юг Сибири),
- Охотоморская плита (Камчатка и побережье Магаданской области).
Евроазиатская плита включает следующие стабильные образования:
- Восточно-Европейская платформа – включает европейскую часть России.
- Скифская платформа – на ней расположены Волгоградская, Ростовская области, Краснодарский и Ставропольский край.
- Западно-Сибирская платформа – расположена между Уральским горным массивом и озером Байкал.
- Сибирская платформа – включает территории от озера Байкал до Камчатских сопок.
Северо-Американская, Амурская и Охотоморская плиты отделяют Евроазиатскую плиту на востоке от Тихоокеанской плиты.
Рисунок 1. Литосферные плиты Северной Евразии. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В результате столкновения Евроазиатской и Северо-Американской тектонических плит образовались горные хребты Камчатки. Вулканы Камчатки – результат тектонической активности Северо-Американской плиты.
Замечание 1
Строение тектонических плит неоднородно. В пределах тектонических плит выделяют подвижные складчатые пояса, сконцентрированные по краям плит и устойчивые области – платформы.
Формы тектонических структур
Крупные природные комплексы представлены в виде единой геоструктурной области большой площади (складчатая система или платформа). Территория России расположена на крупных литосферных структурах: платформах, складчатых поясах, щитах. Любое образование отображено в рельефе. В современном рельефе все они представлены разнообразными формами: равнинами, низменностями и возвышенностями, горными массивами.
Горы расположены по окраинам платформ в зонах складчатости. Формируются при конвергенции литосферных плит. Сибирская платформа с востока и юга обрамлена дугами Саянских гор и хребтов, которые зародились в разное время в складчатых областях.
Кавказские горы, крайние цепи гор восточной части России, относительно молодые. Их характерная черта – острые гребни хребтов, высокие пики, узкие прорези долин.
О тектонической активности складчатой области свидетельствуют наблюдаемые извержения вулканов и землетрясения. Основополагающим принципом разделения горно-складчатых областей является возраст складчатости, который можно установить по возрасту смятых в складки самых молодых слоев.
Все существующие горно-складчатые области по тектоническому строению можно разделить на складчатые и складчато-глыбовые.
Наиболее древними докембрийскими платформами являются Русская и Сибирская платформы, сформировавшиеся в архее и протерозое. К более молодым платформам относятся: Западно-Сибирская, Скифская и Печорская.
К плитам платформ приурочены равнины разной площади и высоты. Здесь складкообразовательные процессы закончились давно. Равнины занимают ¾ территории России, что обусловлено наличием крупных платформ.
Равнины расположены на следующих платформах:
- Сибирская платформа — Среднесибирское плоскогорье,
- Русская (Восточно-Европейская) платформа — Восточно-Европейская равнина,
- Западно-Сибирская плита — Западно-Сибирская низменность,
- Скифская плита – равнины Предкавказья,
- Печорская плита — Печорская низменность.
В основании платформ находится жесткий фундамент, в состав которого магматические и метаморфизированные породы докембрийского периода. Фундамент платформ покрыт горизонтально залегающими осадочными породами. Исключение составляет Сибирская платформа, на которой значительные площади покрыты сибирскими траппами (вулканическими породами).
В пределах платформ выделяют щиты: Балтийский щит расположен на Восточно-Европейской платформе; Алданский и Анабарский щиты расположены на Сибирской платформе.
На Восточно-Европейской платформе находится Русская плита, а на Сибирской платформе – Лено-Енисейская плита.
Рисунок 2. Литосферные плиты и разломы на территории России. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Геосинклинали России
Определение 1
Геосинклинали – области с высокой тектонической активностью, линейновытянутые, сильно расчлененные, обладающие значительной толщей морских отложений и характеризующиеся активным вулканизмом.
Стадию геосинклиналей проходят все материки. Она завершается складкообразованием, вертикальными подвижками, внедрением интрузий и вулканизмом.
Наиболее древние складчатые области сформировались в архее и протерозое и в современном мире представлены жестким кристаллическим фундаментом платформ.
Современными геосинклиналями являются зоны, занятые глубоководными морями группы внутренних, межостровных и полузамкнутых морей.
На территории России расположены три геосинклинальных пояса.
Альпийско-Гималайский пояс простирается вдоль южных границ страны. Он включает Кавказ, Крымские горы, Памир, Копетдаг. Наиболее высокие горы Памира и Кавказа.
Кавказ примыкает к Аравийской литосферной плите, которая ежегодно продвигается к северу со скоростью 2-4 км, что обусловило строение складок земной коры: они наклонены к северу, высоко подняты и расколоты многочисленными разломами. По разломам изливалась лава, формировались вулканические плато и горы. Казбек, Эльбрус, Арагац, Армянское нагорье – все они имеют вулканическое происхождение.
На Дальнем Востоке вдоль восточных побережий России протянулся Тихоокеанский геосинклинальный пояс. В этой области Тихоокеанская океаническая тектоническая плита перемещается под континентальную Евразиатскую плиту со скоростью 5-7 см в год. Это обуславливает активность протекания тектонических процессов на Дальнем Востоке. В состав Тихоокеанского пояса входят горы Камчатки, Корякское нагорье, Курильские острова, горы Сахалина, прибрежная полоса Сихотэ-Алиня.
Урало-Охотский, или Урало-Монгольский геосинклинальный пояс – самый древний пояс, расположен во внутренних территориях России. Он включает горы Центрального Казахстана, Урала, Алтая, Тянь-Шаня, Саян, части гор Охотского побережья.
Карта тектоники плит — Карта границ плит
Согласно теории тектоники плит, внешняя оболочка Земли состоит из ряда плит. На приведенной выше карте показаны названия и обобщенное расположение основных тектонических плит Земли. Эти плиты движутся и взаимодействуют друг с другом, вызывая землетрясения, вулканы, горные хребты, океанские впадины и другие геологические процессы и особенности. Карта подготовлена Геологической службой США.
Создание и разрушение литосферы: На срединно-океанических хребтах образуется новая литосфера, где плиты расходятся, а расплавленный материал вытекает в результате извержения подводной трещины. Литосфера разрушается вблизи океанических желобов, где литосферные плиты погружаются в мантию и ассимилируются мантией. Изображение Геологической службы США.
РЕКЛАМА
Основные тектонические плиты Земли
Самая внешняя часть структуры Земли известна как литосфера. Литосфера состоит из земной коры и небольшой части верхней мантии. Литосфера разделена на ряд тектонических плит. Эти плиты движутся и взаимодействуют друг с другом под действием сил конвекции внутри Земли. На карте в верхней части этой страницы показано географическое положение и протяженность 15 основных литосферных плит.
Содержание
Список основных литосферных плит Границы плит Срединно-океанические хребты Океанические впадины Плохо определенные границы Дополнительные карты тектоники плит |
Список основных литосферных плит
Это список 15 основных тектонических плит, показанных на карте вверху этой страницы:
Африканская тарелка Антарктическая тарелка Аравийская плита Австралийская плита Карибская плита Кокосовая плита Евразийская плита Индийская плита плита Хуан де Фука плита Наска Североамериканская плита Тихоокеанская плита Филиппинская плита плита Скотия |
2 9 000312 Южноамериканская плита
Обобщенная диаграмма, показывающая литосферную ситуацию, связанную с формированием конвергентных, дивергентных и трансформных границ плит. Иллюстрация подготовлена Геологической службой США.
РЕКЛАМА
Границы пластин
Края земных литосферных плит имеют границы, как хорошо определенные, так и плохо определенные. Четко определенные границы включают срединно-океанические хребты и океанические впадины. Эти границы обычно достаточно четко определены, чтобы их можно было нанести на карту в достаточно точном месте.
Карта, показывающая географическое положение основных срединно-океанических хребтов. Карта Геологической службы США. Нажмите, чтобы увеличить карту.
Срединно-океанические хребты
Срединно-океанические хребты — это расходящиеся границы, где конвекционные течения в мантии поднимают дно океана и создают трещину в литосфере, которая следует за гребнем хребта. Новая литосфера создается вулканической активностью вдоль гребня хребта, и плиты по обе стороны хребта отдаляются друг от друга.
Граница между Северо-Американской плитой и Евразийской плитой является примером расходящейся границы срединно-океанического хребта. Все границы плит, которые проходят по центру Атлантического океана, являются расходящимися границами, которые следуют по гребню Срединно-Атлантического хребта.
Карта, показывающая географическое положение основных океанских желобов в Тихом океане. Карта Геологической службы США. Нажмите, чтобы увеличить карту.
Океанские впадины
Океанические впадины образуются там, где плита с передним краем океанической литосферы сталкивается с другой плитой. В таких ситуациях океаническая плита обычно погружается в мантию, образуя топографическую низину на дне океана. Точка на морском дне, где соприкасаются сталкивающиеся плиты, обычно считается географическим положением границы плиты.
РЕКЛАМА
Плохо определенные границы
Границы некоторых плит плохо определяются топографическим выражением или литосферными разрывами. Эти типы границ должны быть нанесены на карту с указанием их приблизительного местоположения. Примером может служить южный край Карибской плиты, проходящий через северную часть Южной Америки. Другой — граница между Североамериканской плитой и Евразийской плитой.
Дополнительные карты тектоники плит
Вот две карты тектоники плит, которые показывают больше деталей, чем карты выше.
Карта глобальной тектонической и вулканической активности за последний миллион лет, показывающая: активные хребты, континентальные расширения, трансформные разломы, скорости и направления распространения хребтов, континентальные разломы, зоны субдукции и надвигов, а также обобщенную вулканическую активность. Иллюстрация подготовлена Полом Д. Лоумэном-младшим, Центр космических полетов имени Годдарда НАСА. Проекция Ван дер Гринтена. Нажмите, чтобы увеличить карту.
Карта тектонических плит Земли, на которой разные типы границ показаны разными цветами. Места, где плиты сталкиваются (конвергентные границы), показаны красным. Места распространения плит (расходящиеся границы) показаны желтым цветом. А места, где плиты скользят одна мимо другой, показаны оранжевым цветом. Эта карта была подготовлена Службой национальных парков.
Подробнее Тектоника плит |
Найдите другие темы на Geology.com:
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
Карта тектонических плит и границ плит
На этой карте тектонические плиты показаны голубым цветом. Континенты показаны светло-коричневым цветом. Он также показывает Границы плиты желтым цветом. Чтобы увидеть название каждой плиты или типа границы, наведите указатель мыши на карту, чтобы получить более подробную информацию, увеличьте масштаб. Прокрутите вниз, если хотите узнать больше о тектонических плитах и границах.
Key | |||||
---|---|---|---|---|---|
Sea Floor | Continent | Orogen | |||
Plate Boundaries | |||||
CCB: Continental Convergent Boundary | CRB: Continental Rift Boundary | CTF: Континентальный трансформационный разлом | |||
OCB: океаническая конвергентная граница | OSR: океанический спрединговый хребет | OTF: океанический трансформационный разлом | |||
SUB: Subduction Zone |
Major Plates | |
---|---|
Identifier | Plate Name |
AF | Africa |
AN | Antarctica |
EU | Евразия |
IN | Индия |
AU | Австралия |
Северная Америка | |
PA | Pacific |
SA | South America |
Minor Plates | |
AR | Arabia |
CA | Caribbean |
CO | Cocos |
JF | Хуан де Фука |
NZ | Наска |
PS | Филиппинское море |
SC | |
CL | Caroline |
BU | Burma |
AM | Amur |
SU | Sunda |
OK | Okhotsk |
YA | Yangtze |
NH | Новые Гебриды |
SO | Сомали |
Микропланшеты | |||||
---|---|---|---|---|---|
22 Plate Name | |||||
AP | Altiplano | ||||
AR | Arabia | ||||
AS | Aegean Sea | ||||
AT | Anatolia | ||||
BH | Birds Head | ||||
BR | Риф Балморал | ||||
BS | Море Банда | ||||
CR | Риф Конвей | ||||
EA0030 | |||||
FT | Futuna | ||||
GP | Galapagos | ||||
JZ | Juan Fernandez | ||||
KE | Kermadec | ||||
MA | Mariana | ||||
MN | Manus | ||||
MO | Маоке | ||||
MS | Молуккское море | ||||
NB | Северный Бисмарк | ||||
North Andes | |||||
NI | Niuafo’ou | ||||
ON | Okinawa | ||||
PM | Panama | ||||
RI | Rivera | ||||
SB | South Bismarck | ||||
SL | Shetland | ||||
SS | Solomon Sea | ||||
SW | Sandwich | ||||
TI | TIMOR | ||||
TI | TIMOR | ||||
TO | Тонга | ||||
WL | Вудларк |
Внутреннее строение Земли
Внутреннее строение Земли можно разделить по-разному. Если вы разделите его на механические слои, вы найдете литосферу и астеносферу.
Литосфера
Самый внешний слой Земли называется Литосферой. Литосфера твердая и хрупкая. Литосфера покрыта атмосферой и лежит поверх астеносферы.
Литосфера относительно холодная, а порода устойчива к деформации.
Литосфера состоит из двух слоев: земной коры и части мантии. Источник: Waterencyclopedia.com
Океаническая кора
Океаническая кора находится под водой и имеет почти постоянную толщину. Обычно его длина составляет от 3,2 до 4,3 миль (7–5 км).
Поскольку ее основным компонентом является базальт , средняя плотность океанической коры составляет 3,0 г/см 3 .
Континентальная кора
Континентальная кора находится под континентами. Его толщина варьируется, в среднем 18,6 миль (30 км). В районах с горами он может достигать глубины 62,1 мили (100 км).
Континентальная кора в основном состоит из гранита. Гранит богат минералами полевого шпата и кварца (алюминий и кремний). Из-за своего состава она имеет меньшую плотность, чем океаническая кора, в среднем 2,7 г/см 3 .
Астеносфера
Астеносфера находится ниже литосферы. Астеносфера вязкая и состоит из полупластичных пород. Считается, что Астеносфера движется очень медленно.
Астеносфера полностью состоит из мантии. Можно сказать, что литосфера плавает поверх астеносферы.
Тектонические плиты
Литосфера разбита на большие тектонические плиты или литосферные плиты. Это участки, на которые расколота литосфера .
Земля разделена на 7 больших и 15 малых плит, перечисленных выше и представленных на карте. В этом списке показаны 8 основных плит, потому что Индийская и Австралийская плиты считаются слитыми в одну.
Тектонические плиты в среднем имеют длину 77,6 миль (125 км), достигая максимальной толщины в горных хребтах. Геологическое общество.
Тектонические плиты могут состоять из океанической коры и континентальной коры, как Африканская плита и Южно-Американская плита.
Изображение ниже показывает меня, указывающего на Североамериканскую плиту с одной стороны и Евразийскую плиту с другой. Он был сделан в расходящейся рифтовой долине в Исландии (недалеко от Рейкьявика).
Тектоника плит
Различные теории объясняют тектонику плит. То есть движение плит относительно друг друга. В среднем плиты перемещаются от 1 до 6 дюймов (от 2 до 15 см) в год.
Это взаимодействие привело к образованию таких образований, как разлом Сан-Андреас в Калифорнии или горный хребет Гималаи в Азии.
Одна из теорий предполагает, что конвекция астеносферы и литосферы перемещает плиты с разной скоростью. Национальная география.
Эта теория конвекции сейчас не в фаворе. Современные методы визуализации не могут обнаружить конвекционные ячейки мантии, достаточно большие, чтобы двигать плиты. Некоторые модели показывают, что поверхность движется быстрее, чем мантия!
Текущая теория известна как «натяжение плиты». В нем говорится, что новая литосфера менее плотная, чем астеносфера. С возрастом он становится холоднее и плотнее. Это заставляет его тонуть в зонах субдукции, раздвигая плиты литосферы, создавая трещины. Геологическое общество
Границы плит
Край, где встречаются тектонические плиты, называется границами плит. Вдоль этих границ вы найдете большинство горных хребтов, землетрясений, вулканической активности и океанских впадин.
Из-за тектоники плит Границы плит можно разделить на три разных типа: сходящиеся, расходящиеся и трансформирующиеся.
Конвергентные границы
Конвергентная граница — это место столкновения двух плит.
Континентальная конвергентная граница
Место столкновения двух континентальных плит. Обычно, когда они сталкиваются, они разбиваются друг о друга. Это сближение, вероятно, сформирует горы.
Кора слишком толстая, чтобы магма могла пройти сквозь нее, поэтому вулканы не образуются.
Примером континентальной конвергентной границы являются Гималаи в результате столкновения Индийской плиты с Евразийской плитой.
Конвергентная граница океана
Более старые и плотные плиты океанической коры погрузятся под менее плотную океаническую кору. Это сближение сформирует вулканы. РВУ
Япония, Алеутские острова, карибские острова Мартиника, Сент-Люсия и Сент-Винсент являются примерами островов, образованных через этот тип границы плит.
Зоны субдукции
Где более древняя и более плотная океаническая литосфера погружается под континентальную массу и вплавляется в мантию. Зоны субдукции, вероятно, образуют траншеи и вулканы.
Расходящиеся границы
Там, где две плиты расходятся, создавая или производя новую кору и литосферу. Они наиболее распространены под океаном.
Континентальная граница разлома
Это расходящиеся границы, встречающиеся в континентальной литосфере. По мере того как жесткая литосфера истончается и нагревается, образуются трещины и рифтовые долины. Эти разломы, вероятно, породят новые океаны.
Хорошо известный континентальный разлом — это восточноафриканский разлом между Африканской и Сомалийской плитами на большой территории Африки. СССР.
Океанский спрединговый хребет
Расходящиеся границы этого типа встречаются на дне океана. Это зоны разломов, где новая кора создается расплавленным материалом мантии, выходящим на поверхность.
Эти разломы видны на дне океана в виде линейного хребта, образованного расплавленной породой, которая поднимается и затвердевает. Когда эта расплавленная порода достигает морского дна, она вызывает вулканические извержения базальта.
Скорость распространения гребней влияет на форму гребней. Медленно спрединговые хребты неровные и крутые. Быстрые спреды шире и имеют более пологие склоны.
Срединно-Атлантический хребет — хорошо известный медленно спрединговый хребет. NOAA
Преобразование границ
Преобразование Границы существуют там, где пластины скользят мимо друг друга. Их также называют «консервативными» границами пластин, поскольку материал пластины не создается и не разрушается.
Они играют ключевую роль в тектонике плит, поскольку они позволяют соединять хребты и впадины, приспосабливаясь к боковым движениям.
Их изучение важно еще и потому, что эти границы могут вызывать сильные землетрясения и цунами.
Континентальный трансформный разлом
Эти трансформные разломы возникают между окраинами континентальной коры.
Известным примером является разлом трансформации Сан-Андреас в Калифорнии.
Океанический трансформационный разлом
В основном они связаны с ростом плит, поскольку они учитывают горизонтальные движения срединно-океанических хребтов.
У них особая структура узких долин и крутых стен, высота которых может достигать 6 561 фута (2 000 м). Эти шрамы на дне океана за милями за границей активной плиты. Рубцы называются зонами переломов. Границы наук о Земле
Орогены
Орогены — древние складчатые горные пояса. Орогенез — это процесс, который приводит к их образованию. Это обычно происходит, когда две плиты сходятся. U. Alberta
Раскрытие информации о партнерах
Databayou.com является участником партнерской программы Amazon Services LLC, партнерской рекламной программы, предназначенной для предоставления сайтам средств для получения платы за рекламу за счет рекламы и ссылок на Amazon. com. Databayou.com также участвует в партнерских программах с Clickbank, CJ и другими сайтами.
- Исследование морского дна: научные приключения, погружение в бездну (Океанография Springer). В этой книге представлен обзор последних 45 лет исследований морского дна.
- Глобальная тектоника: Введение во все аспекты глобальной тектоники.
- Тектоника плит: дрейф континентов и горообразование (учебники Springer по наукам о Земле, географии и окружающей среде).
- National Geographic: The Dynamic Earth, Настенная карта «Тектоника плит» Этот ламинированный плакат (размер: 36 x 24 дюйма) идеально подходит для того, чтобы повесить его в офисе или дома.
Follow Me
Ресурсы для тектонических плит и границ
Информация, на которой основана эта карта, взята из статьи Питера Берда «Обновленная цифровая модель границ плит».
Шейп-файлы тектонических плит и границ для создания этой карты были загружены с GitHub.
Шейп-файлы для континентов были загружены с сайта Natural Earth.
Чтобы получать новости об этой и других картах природы, присоединяйтесь к моему списку адресов электронной почты!!!!!!
Движение континентов в результате тектоники плит
Тектонические плиты Земли
Земная кора разбита на отдельные части, называемые тектоническими плитами (рис. 7.14). Напомним, что кора — это твердая каменистая внешняя оболочка планеты. Он состоит из двух совершенно разных типов материала: менее плотной континентальной коры и более плотной океанической коры. Оба типа коры покоятся на твердом материале верхней мантии. Верхняя мантия, в свою очередь, плавает на более плотном слое нижней мантии, похожем на густую расплавленную смолу.
Каждая тектоническая плита свободно плавает и может двигаться независимо. Землетрясения и извержения вулканов являются прямым результатом движения тектонических плит по линиям разломов. Термин разлом используется для описания границы между тектоническими плитами. Большинство землетрясений и извержений вулканов вокруг Тихоокеанского бассейна — явление, известное как «огненное кольцо», — происходят из-за движения тектонических плит в этом регионе. Другие наблюдаемые результаты кратковременного движения плит включают постепенное расширение озер Великого разлома в восточной Африке и подъем Гималайского горного хребта. Движение плит можно описать четырьмя общими схемами:
- Столкновение : когда две континентальные плиты столкнутся вместе
- Субдукция : когда одна плита погружается под другую (рис. 7.15)
- Раздвигание : при раздвигании двух пластин (рис. 7.15)
- Трансформация разлом : когда две плиты скользят друг мимо друга (рис. 7.15)
Подъем Гималайской горной цепи происходит из-за продолжающегося столкновения Индийской плиты с Евразийской плитой. Землетрясения в Калифорнии происходят из-за движения трансформных разломов.
Геологи выдвинули гипотезу, что движение тектонических плит связано с конвекционными течениями в мантии Земли. C конвекционные потоки описывают подъем, распространение и опускание газа, жидкости или расплавленного материала, вызванные приложением тепла. Пример конвекционного течения показан на рис. 7.16. Внутри стакана горячая вода поднимается вверх в точке приложения тепла. Горячая вода движется к поверхности, затем растекается и охлаждается. Более холодная вода опускается на дно.
Твердая кора Земли действует как теплоизолятор для горячих недр планеты. Магма — это расплавленная горная порода под корой, в мантии. Огромная жара и давление внутри земли заставляют горячую магму течь конвекционными потоками. Эти течения вызывают движение тектонических плит, составляющих земную кору.
Activity
Моделирование распространения тектонических плит путем моделирования конвекционных потоков, происходящих в мантии.
Задание
Изучите карту тектонических плит Земли. Основываясь на доказательствах, обнаруженных на границах плит, выдвиньте несколько гипотез о движении этих плит.
Земля во многом изменилась с момента своего образования 4,5 миллиарда лет назад. Расположение основных массивов суши Земли сегодня сильно отличается от их расположения в прошлом (рис. 7.18). Они постепенно перемещались в течение сотен миллионов лет, попеременно объединяясь в суперконтиненты и разъединяясь в процессе, известном как континентальный дрейф . Суперконтинент Пангея сформировался в результате постепенного объединения массивов суши примерно между 300 и 100 млн лет назад. Сухопутные массивы планеты в конечном итоге переместились на свои нынешние позиции и будут продолжать двигаться в будущем.
Тектоника плит — научная теория, объясняющая движение земной коры. Сегодня это широко признано учеными. Напомним, что и континентальные массивы суши, и дно океана являются частью земной коры, и что кора разбита на отдельные части, называемые тектоническими плитами (рис. 7.14). Движение этих тектонических плит, вероятно, вызвано конвекционными потоками в расплавленной породе в мантии Земли под корой. Землетрясения и извержения вулканов являются краткосрочными результатами этого тектонического движения. Долговременным результатом тектоники плит является перемещение целых континентов в течение миллионов лет (рис. 7.18). Присутствие одного и того же типа окаменелостей на континентах, которые в настоящее время сильно разделены, свидетельствует о том, что континенты перемещались в течение геологической истории.
Деятельность
Оценить и интерпретировать несколько свидетельств дрейфа континентов в геологических временных масштабах.
Доказательства движения континентов
Формы континентов дают представление о движении континентов в прошлом. Края континентов на карте, кажется, складываются вместе, как мозаика. Например, на западном побережье Африки есть углубление, в которое вписывается выпуклость вдоль восточного побережья Южной Америки. Формы континентальных шельфов — затопленных массивов суши вокруг континентов — показывают, что соответствие между континентами еще более поразительно (рис. 7.19).).
Некоторые окаменелости свидетельствуют о том, что когда-то континенты располагались ближе друг к другу, чем сегодня. Окаменелости морской рептилии под названием Mesosaurus (рис. 7.20 A) и наземной рептилии под названием Cynognathus (рис. 7.20 B) были обнаружены в Южной Америке и Южной Африке. Другим примером является ископаемое растение под названием Glossopteris, которое встречается в Индии, Австралии и Антарктиде (рис. 7.20 C). Присутствие идентичных окаменелостей на континентах, которые в настоящее время сильно разделены, является одним из основных свидетельств, которые привели к первоначальной идее о том, что континенты перемещались в течение геологической истории.
Доказательства дрейфа континентов также обнаруживаются в типах горных пород на континентах. В Африке и Южной Америке есть пояса горных пород, которые совпадают, когда соединяются концы континентов. Горы сопоставимого возраста и структуры находятся в северо-восточной части Северной Америки (Аппалачи) и через Британские острова в Норвегию (Каледонские горы). Эти массивы суши можно собрать так, чтобы горы образовали непрерывную цепь.
Палеоклиматологи ( палео = древний; климат = долговременная температура и погодные условия) изучают свидетельства доисторического климата. Свидетельства ледниковых бороздок в скалах, глубоких бороздок на земле, оставленных движением ледников, показывают, что 300 млн лет назад были большие щиты льда, покрывавшие части Южной Америки, Африки, Индии и Австралии. Эти штрихи указывают на то, что направление движения ледников в Африке было в сторону бассейна Атлантического океана, а в Южной Америке — из бассейна Атлантического океана. Эти данные свидетельствуют о том, что Южная Америка и Африка когда-то были связаны, и что ледники двигались через Африку и Южную Америку. Нет никаких ледниковых свидетельств движения континентов в Северной Америке, потому что 300 миллионов лет назад континент не был покрыт льдом. Северная Америка могла быть ближе к экватору, где высокие температуры препятствовали образованию ледяного щита.
Распространение морского дна срединно-океаническими хребтами
Конвекционные потоки приводят в движение твердые тектонические плиты Земли в жидкой расплавленной мантии планеты. В местах, где конвекционные потоки поднимаются к поверхности земной коры, тектонические плиты удаляются друг от друга в процессе, известном как растекание морского дна (рис. 7.21). Горячая магма поднимается на поверхность земной коры, на дне океана появляются трещины, и магма выталкивается вверх и наружу, образуя срединно-океанические хребты. Срединно-океанические хребты или спрединговые центры представляют собой линии разломов, где две тектонические плиты удаляются друг от друга.
Срединно-океанические хребты являются крупнейшими непрерывными геологическими образованиями на Земле. Они имеют протяженность в десятки тысяч километров, проходят через большую часть океанических бассейнов и соединяют их. Океанографические данные показывают, что расширение морского дна медленно расширяет бассейн Атлантического океана, Красное море и Калифорнийский залив (рис. 7.22).
Постепенный процесс расширения морского дна медленно раздвигает тектонические плиты, образуя новые породы из остывшей магмы. Скалы океанского дна, расположенные вблизи срединно-океанического хребта, не только моложе отдаленных пород, но и демонстрируют устойчивые полосы магнетизма в зависимости от их возраста (рис. 7.22.1). Каждые несколько сотен тысяч лет магнитное поле Земли меняется на противоположное в процессе, известном как геомагнитное обращение. Некоторые полосы горных пород образовались в то время, когда полярность магнитного поля Земли была противоположна его текущей полярности. Инверсия геомагнитного поля позволяет ученым изучать движение дна океана с течением времени.
Палеомагнетизм — изучение магнетизма древних горных пород. По мере того как расплавленная порода остывает и затвердевает, частицы внутри горных пород выравниваются с магнитным полем Земли. Другими словами, частицы будут указывать в направлении магнитного поля, присутствующего при охлаждении породы. Если плита, содержащая горную породу, дрейфует или вращается, то частицы в горной породе больше не будут выровнены с магнитным полем Земли. Ученые могут сравнить направленный магнетизм частиц горной породы с направлением магнитного поля в текущем местоположении горной породы и оценить, где находилась плита, когда образовалась горная порода (рис. 7.22.1).
Расширение морского дна постепенно раздвигает тектонические плиты срединно-океанических хребтов. Когда это происходит, противоположный край этих плит упирается в другие тектонические плиты. Субдукция возникает, когда встречаются две тектонические плиты и одна перемещается под другую (рис. 7.23). Океаническая кора в основном состоит из базальта, что делает ее немного более плотной, чем континентальная кора, состоящая в основном из гранита. Поскольку при встрече океанической и континентальной коры она более плотная, океаническая кора скользит под континентальную кору. Это столкновение океанической коры одной плиты с континентальной корой второй плиты может привести к образованию вулканов (рис. 7.23). Когда океаническая кора входит в мантию, давление разрушает горную породу земной коры, тепло от трения плавит ее, и образуется лужа магмы. Эта густая магма, называемая андезитовой лавой, состоит из смеси базальта океанической коры и гранита континентальной коры. Вынужденная огромным давлением, она в конце концов течет по более слабым каналам земной коры к поверхности. Магма периодически прорывается сквозь земную кору, образуя огромные взрывоопасные составные вулканы — горы с крутыми склонами, конусообразные, как в Андах на краю Южно-Американской плиты (рис. 7.23).
Континентальное столкновение происходит, когда сталкиваются две плиты, несущие континенты. Поскольку континентальные коры состоят из одного и того же материала с низкой плотностью, одна не погружается под другую. Во время столкновения земная кора движется вверх, а ее материал сворачивается, изгибается и ломается (рис. 7.24, А). Многие из крупнейших в мире горных хребтов, такие как Скалистые горы и Гималаи, образовались в результате столкновения континентов, что привело к восходящему движению земной коры (рис. 7.24 Б). Гималаи образовались в результате столкновения Индийской и Евразийской тектонических плит.
Океанические желоба представляют собой крутые впадины на морском дне, образованные в зонах субдукции, где одна плита движется вниз под другую (рис. 7.24 C). Эти желоба глубокие (до 10,8 км), узкие (около 100 км) и длинные (от 800 до 5900 км), с очень крутыми бортами. Самая глубокая океанская впадина — Марианская впадина к востоку от Гуама. Он расположен в зоне субдукции, где Тихоокеанская плита погружается под край Филиппинской плиты. Зоны субдукции также являются местами глубоководных землетрясений.
Трансформные разломы обнаруживаются там, где две тектонические плиты движутся мимо друг друга. Когда плиты скользят друг относительно друга, возникает трение, и перед тем, как произойдет скольжение, может накопиться большое напряжение, что в конечном итоге приведет к неглубоким землетрясениям. Люди, живущие вблизи разлома Сан-Андреас, трансформного разлома в Калифорнии, регулярно испытывают такие землетрясения.
Горячие точки
Напомним, что некоторые вулканы образуются вблизи границ плит, особенно вблизи зон субдукции, где океаническая кора перемещается под континентальную кору (рис. 7.24). Однако некоторые вулканы образуются над горячими точками в середине тектонических плит вдали от зон субдукции (рис. 7.25). А 9Горячая точка 0773 — это место, где магма поднимается из земной мантии к поверхности коры. Когда магма извергается и вытекает на поверхность, она называется лавой . Базальтовая лава, обычно встречающаяся в горячих точках, течет горячим густым сиропом и постепенно образует щитовые вулканы. Щитовой вулкан имеет форму купола с пологими сторонами. Эти вулканы гораздо менее взрывоопасны, чем составные вулканы, образовавшиеся в зонах субдукции.
900:02 Некоторые щитовые вулканы, такие как острова Гавайского архипелага, начали формироваться на дне океана над горячей точкой. Каждый щитовой вулкан медленно растет с повторяющимися извержениями, пока не достигает поверхности воды, образуя остров (рис. 7.25). Самая высокая вершина острова Гавайи достигает 4,2 км над уровнем моря. Однако основание этого вулканического острова находится почти на 7 км ниже поверхности воды, что делает пики Гавайских островов одними из самых высоких гор на Земле — намного выше горы Эверест. Почти все острова бассейнов Средней части Тихого и Среднего Атлантического океанов сформировались аналогичным образом над вулканическими горячими точками. В течение миллионов лет по мере движения тектонической плиты вулкан, находившийся над горячей точкой, отдаляется, перестает извергаться и угасает (рис. 7.25). Эрозия и опускание (оседание земной коры) в конечном итоге приводят к тому, что старые острова опускаются ниже уровня моря. Острова могут разрушаться в результате естественных процессов, таких как ветер и течение воды. Рифы продолжают расти вокруг эрозионного массива суши и образуют окаймляющие рифы, как это видно на Кауаи на основных Гавайских островах (рис. 7.26).
В конце концов от острова осталось только кольцо кораллового рифа. Атолл представляет собой кольцеобразный коралловый риф или группу коралловых островков, выросших вокруг края потухшего подводного вулкана, образующего центральную лагуну (рис. 7.27). Формирование атолла зависит от эрозии земли и роста коралловых рифов вокруг острова. Атоллы коралловых рифов могут встречаться только в тропических регионах, оптимальных для роста кораллов.