Современные концепции развития геосферных оболочек



Рельеф земной поверхности в целом складывается из материковых возвышенностей и океанических впадин, причем 70% поверхности Земли покрыто водой и только 30% занимает суша. Максимальный перепад высот рельефа Земли равен сумме высоты Эвереста и глубины Марианской впадины, и потому составляет около 20 км.

Земная шарообразность, расположение основных масс твердого, жидкого и газообразного веществ, а также многие физико-химические свойства позволили исследователям выделить внутри Земли и вокруг нее ряд концентрических оболочек различной плотности и химического состава. Впервые такой подход к изучению нашей планеты предложил Э. Зюсс. В своем трехтомном труде «Лик Земли» он обобщил представления предшественников о строении и развитии земной коры и назвал выделяемые по различным признакам концентрические оболочки Земли геосферами.

В настоящее время, рассматривая направление от периферии к центру Земли, ученые различают магнитосферу, атмосферу, гидросферу, земную кору, мантию Земли и ее ядро. Нижнюю часть атмосферы (тропосферу), гидросферу и верхнюю часть земной коры, населенные организмами, называют биосферой.

Земная кора, гидросфера, атмосфера, магнитосфера, а также биосфера подвергались тщательному описанию. Что касается мантии и ядра, то они исследованы в меньшей мере. Для их изучения применяются методы, основанные на способности световых, звуковых и ударных волн по-разному распространяться в различных средах. Считается, что ядро Земли представляет собой центральную геосферу, имеющую средний ракурс порядка 3500 км и обладающую, как и все геосферы, специфическими характеристиками. Различают внешнюю и внутреннюю части ядра. Последняя имеет радиус около 1250 км и, вероятно, находится в твердом состоянии. Предполагают, что температура ядра находится в диапазоне от двух до пяти тысяч градусов (по Цельсию). Между ядром и землей корой находится так называемая мантия. Нижняя граница мантии располагается на глубине 2900 км, верхняя – около 40 км. Такое образвоание делится на два слоя: верхняя часть по своему составу разнородна и близка к горным породам, нижняя отличается однородностью.

Большинство геологических процессов, происходящих в верхних частях земной коры, существенно определяется глубинными процессами. Образование гор, трещин, разрывов, землетрясения и вулканизм обусловлены, очевидно, энергией и выделениями вещества в верхней мантии. Таким образом, внутри земного шара различают следующие зоны, отличающиеся специфическими признаками: земная кора, верхняя и нижняя мантия, внешняя и внутренняя часть ядра. Земная кора и верхняя (твердая) часть верхней мантии составляют литосферу.

Процесс формирования полезных ископаемых связан с эволюцией Земли. Одна из современных теорий, объясняющих динамику процессов в земной коре, называется теорией неомобилизма. Ее зарождение относится к концу 60-х годов XXв. и вызвано сенсационным открытием на дне океана цепи горных хребтов, оплетающих земной шар. Ничего подобного на суше нет. Альпы, Кавказ, Памир, Гималаи, даже в совокупности несравнимы с обнаруженной полосой срединных хребтов Мирового океана. Ее длина превышает 72 тыс.км. Человечество как будто открыло неведомую прежде планету.

Узкие впадины и большие котлованы, глубокие ущелья, тысячи гор, подводные землетрясения, подводные действующие вулканы, сильные магнитные гравитационные и тепловые аномалии, горячие глубоководные источники, колоссальные скопления железомарганцевых конкреций – все это было открыто за короткий промежуток времени на дне океана. Попытка объяснения новых явлений привела к построению теории неомобилизма. Компьютерные программы, построенные на основе теории неомобилизма, позволили смоделировать динамические процессы, происходившие внутри Земли и на ее поверхности в сравнительно близкие эпохи прошлого. Вот так, возможно, развивались события 600 – миллионолетней давности.

Евразия в знакомых нам современных контурах тогда не существовало. Были только разрозненные «фрагменты», которым еще предстояло стать Восточной Европой, частью Сибири, Китаем. Обширный Палеоазиатский океан отделял эти регионы от «сверх континента» Гондваны, включающего в себя все нынешние южные материки. Но миновало около полутораста миллионов лет, и океанический простор заметно сузился. Старый океан угасал. Зато зародились два новых: ближе к Гондване появились Палеотетис и неширокий Уральский. Через несколько сотен миллионов лет северные материки сгрудились и вытеснили разделявшие их воды. Не стало Уральского океана, остался только след – шов на суше. Возможно, именно так менялось, развивалось, трансформировалось дно Мирового океана, считавшееся вплоть до середины XXв. в геологическом отношении нейтральным. На самом деле во все обозримые времена повсюду существовало жившее и живущее общей жизнью с материками. Там, где островные дуги или континенты сближаются, плиты трескаются, дыбятся; их трение друг о друга порождает действующие вулканы и сильные землетрясения. Одним из доказательств проявления этих процессов является то, что Красное море «раскрывается» и, может быть, когда-нибудь соединится с океаном. На его дне обнаружен многоцветный ил. Он насыщен железом, марганцем, медью, цинком, кобальтом. Такой набор руд найден во всех океанах.

Другим примером является Западная часть Южной Америки, на территории которой находятся Перу, Боливия, Чили. Это узкая полоса суши, огражденная высокими Андами. Она представляет собой одну из самых активных зон Земли. Миллионы лет под эту поверхность подвигается океанское дно.

Теория неомобилизма сегодня является основой всех наук о Земле. Она вносит заметный вклад в описание таких процессов, происходящих в земной коре, как извержения вулканов и землетрясения.


Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 47; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!