الإعلان على البوابة

البنية الداخلية للأرض. المناطق الهيكلية الرئيسية لقشرة الأرض وتطورها تشكلت القشرة الأرضية الأقدم أثناء اختلاط الجاذبية

مساحة من القشرة الأرضية أصغر بكثير من الصفائح التكتونية، مستقرة أو متحركة ككل، وتحدها انقطاعات... قاموس الجغرافيا

منطقة مطوية- جزء من القشرة الأرضية تطوى داخله طبقات من الصخور. التعليم في معظم أنحاء المنطقة S. هي مرحلة طبيعية في تطور المناطق المتحركة من القشرة الأرضية في الأحزمة الجيولوجية السنكلينية (انظر الحزام الجيوسينكليني). بسبب... ...

الشذوذ الجيوفيزيائي- جزء من القشرة الأرضية أو سطح الأرض يختلف ارتفاعه بشكل كبير. أو لأسفل. قيم الخصائص الفيزيائية الأصفار (الجاذبية، المغناطيسية، الكهربائية، الاهتزازات المرنة، الطرفية، الإشعاع النووي) مقارنة بالقيم الخلفية وبطبيعة الحال... ... قاموس البوليتكنيك الموسوعي الكبير

منطقة خام- جزء من قشرة الأرض يحتوي على رواسب خام (انظر رواسب خام) من نوع جيني مماثل أو أكثر، يقتصر على الهياكل التكتونية الكبيرة (anticlinoria، synclinorium، الكتل المتوسطة، الدروع، Syneclises ... الموسوعة السوفيتية الكبرى

الشذوذ الجيوكيميائي- جزء من القشرة الأرضية (أو سطح الأرض) أعلى بكثير. تركيزات k.l. الكيمياء. العناصر أو مركباتها مقارنة بالقيم الأساسية وموقعها الطبيعي بالنسبة لتراكمات المعادن (الخام... ...

مقاطعة الجيوكيميائية- جزء من القشرة الأرضية ذو ارتفاعات أعلى. أو لأسفل. محتوى ك.ل. الكيمياء. العناصر الموجودة في الصياغة. السلالات (مقارنة بكلارك). تؤخذ طبيعة الموقع الجيوكيميائي في الاعتبار عند التخطيط وإجراء البحوث الجيوكيميائية. عمليات البحث... علم الطبيعة. القاموس الموسوعي

أوتوكثون- - جزء من القشرة الأرضية يقع تحت غطاء تكتوني مندفع فوقه - اللوشثون... علم الحفريات المغناطيسية وعلم المغناطيسية النفطية والجيولوجيا. كتاب مرجعي القاموس.

SP 151.13330.2012: المسوحات الهندسية لتحديد مواقع وتصميم وبناء محطات الطاقة النووية. الجزء الأول. المسوحات الهندسية لتطوير وثائق ما قبل التصميم (اختيار النقطة واختيار موقع محطة الطاقة النووية)- المصطلحات SP 151.13330.2012: المسوحات الهندسية لتحديد مواقع وتصميم وبناء محطات الطاقة النووية. الجزء الأول. المسوحات الهندسية لتطوير وثائق ما قبل التصميم (اختيار النقطة واختيار موقع محطة الطاقة النووية): 3.48 MSK 64: 12… ... كتاب مرجعي للقاموس لمصطلحات التوثيق المعياري والتقني

عيب- وهذا المصطلح له معاني أخرى، انظر الفجوة. صدع سان أندرياس، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية... ويكيبيديا

الزلازل- في العلم يشير اسم الأرض إلى جميع الهزات التي تتعرض لها القشرة الأرضية، مهما كانت شدتها وطبيعتها ومدتها ونتائجها، والتي تنتج عن أسباب داخلية مخفية في أحشاء الأرض. في النزل، الاسم Z. محجوز فقط لأولئك... القاموس الموسوعي ف. بروكهاوس وآي. إيفرون

البر الرئيسى- (القارة) كتلة كبيرة من القشرة الأرضية، يبرز أغلبها فوق مستوى المحيط العالمي على شكل يابسة، والجزء المحيطي منها مغمور تحت مستوى المحيط. تتميز القشرة الأرضية للقارات بوجود طبقة “الجرانيت” وcf... ... الموسوعة الجغرافية

قشرة الأرضتشكل القشرة العليا للأرض الصلبة وتغطي الكوكب بطبقة متواصلة تقريبًا، مما يغير سمكها من 0 في بعض مناطق تلال وسط المحيط وصدوع المحيطات إلى 70-75 كم تحت الهياكل الجبلية العالية (Khain, Lomise, 1995). ). سمك القشرة الأرضية في القارات يتحدد بزيادة سرعة مرور الموجات الزلزالية الطولية حتى 8-8.2 كم/ث ( حدود موهوروفيتشيتش، أو حدود موهو) يصل إلى 30-75 كم، وفي المنخفضات المحيطية 5-15 كم. النوع الأول من القشرة الأرضيةكان اسمه محيطي,ثانية- قاري.

قشرة المحيطتشغل 56% من سطح الأرض ويبلغ سمكها 5-6 كم. يتكون هيكلها من ثلاث طبقات (Khain and Lomise, 1995).

أولاً، أو الرسوبية،وتحدث طبقة لا يزيد سمكها عن كيلومتر واحد في الجزء الأوسط من المحيطات ويصل سمكها إلى 10-15 كيلومترًا في محيطها. إنه غائب تمامًا عن المناطق المحورية لتلال وسط المحيط. يشتمل تكوين الطبقة على رواسب طينية وسيليكية وكربونية في أعماق البحار (الشكل 6.1). لا يتم توزيع رواسب الكربونات بشكل أعمق من العمق الحرج لتراكم الكربونات. وبالقرب من القارة يظهر خليط من المواد الفتاتية المنقولة من الأرض؛ هذه هي ما يسمى الرواسب نصف السطحية. سرعة انتشار الموجات الزلزالية الطولية هنا هي 2-5 كم / ثانية. عمر الرواسب في هذه الطبقة لا يتجاوز 180 مليون سنة.

طبقه ثانيهويتكون في الجزء العلوي الرئيسي (2A) من البازلت مع طبقات سطحية نادرة ورقيقة.

أرز. 6.1. قسم الغلاف الصخري للمحيطات مقارنة بمتوسط ​​​​قسم Allochthons الأفيوليت. وفيما يلي نموذج لتكوين الوحدات الرئيسية للقسم في منطقة الانتشار المحيطي (Khain and Lomise, 1995). الأسطورة: 1 –

الرواسب السطحية؛ 2 - البازلت المتفجر؛ 3 - مجمع السدود المتوازية (دوليريت)؛ 4 - الجابرو العلوي (غير الطبقات) والجابرو-دوليريت؛ 5، 6 - مجمع الطبقات (يتراكم): 5 - جابرويدز، 6 - أولتراباسيتس؛ 7 – البيريدوتيت التكتوني. 8 - الهالة القاعدية المتحولة. 9 – تغير الصهارة البازلتية I – IV – التغير المتتالي لظروف التبلور في الحجرة مع البعد عن محور الانتشار

هطول أمطار غالبًا ما يكون للبازلت وسادة مميزة (في المقطع العرضي) فاصل (وسادة الحمم)، ولكن توجد أيضًا أغطية من البازلت الضخم. في الجزء السفلي من الطبقة الثانية (2B) يتم تطوير سدود الدولريت المتوازية. ويبلغ سمك الطبقة الثانية 1.5-2 كم، وسرعة الموجات الزلزالية الطولية 4.5-5.5 كم/ث.

الطبقة الثالثةتتكون القشرة المحيطية من صخور نارية بلورية ذات تركيبة فوق أساسية أساسية وتابعة. في الجزء العلوي منه، عادة ما يتم تطوير صخور من نوع الجابرو، ويتكون الجزء السفلي من "مجمع نطاقي" يتكون من الجابرو والرامافيت الفائق بالتناوب. سمك الطبقة الثالثة 5 كم. وتصل سرعة الموجات الطولية في هذه الطبقة إلى 6-7.5 كم/ث.

ويعتقد أن صخور الطبقتين الثانية والثالثة تشكلت في وقت واحد مع صخور الطبقة الأولى.

القشرة المحيطية، أو بالأحرى القشرة المحيطية، لا يقتصر توزيعها على قاع المحيط، بل تتطور أيضًا في أحواض البحار العميقة للبحار الهامشية، مثل بحر اليابان، وحوض جنوب أوخوتسك (كوريل) بحر أوخوتسك والفلبين ومنطقة البحر الكاريبي وغيرها الكثير

البحار. بالإضافة إلى ذلك، هناك أسباب جدية للاشتباه في أنه في المنخفضات العميقة للقارات والبحار الداخلية والهامشية الضحلة مثل بارنتس، حيث يبلغ سمك الغطاء الرسوبي 10-12 كيلومترًا أو أكثر، تكون تحته قشرة محيطية. ; والدليل على ذلك أن سرعات الموجات الزلزالية الطولية تبلغ في حدود 6.5 كم/ث.

قيل أعلاه أن عمر قشرة المحيطات الحديثة (والبحار الهامشية) لا يتجاوز 180 مليون سنة. ومع ذلك، داخل أحزمة القارات المطوية نجد أيضًا قشرة محيطية أقدم بكثير، تصل إلى عصر ما قبل الكمبري المبكر، ممثلة بما يسمى بالقشرة المحيطية. مجمعات الأفيوليت(أو ببساطة الأفيوليت). ينتمي هذا المصطلح إلى الجيولوجي الألماني ج. ستاينمان وقد اقترحه في بداية القرن العشرين. لتعيين "الثالوث" المميز للصخور التي توجد عادةً معًا في المناطق المركزية للأنظمة المطوية، وهي الصخور الماففية المتعرجة (المشابهة للطبقة 3)، والجابرو (المشابهة للطبقة 2B)، والبازلت (المشابهة للطبقة 2A) والراديولاريت (المشابهة للطبقة 2B) إلى الطبقة 1). لقد تم تفسير جوهر هذا التشكل الصخري بشكل خاطئ منذ فترة طويلة، على وجه الخصوص، حيث تم اعتبار الجابرو والباسيتات المفرطة تدخلية وأحدث من البازلت والراديولاريت. فقط في الستينيات، عندما تم الحصول على أول معلومات موثوقة حول تكوين قشرة المحيط، أصبح من الواضح أن الأفيوليت هي القشرة المحيطية للماضي الجيولوجي. كان لهذا الاكتشاف أهمية أساسية للفهم الصحيح لظروف أصل أحزمة الأرض المتحركة.

الهياكل القشرية للمحيطات

مناطق التوزيع المستمر القشرة المحيطيةأعرب في الإغاثة من الأرض محيطيالمنخفضات. داخل أحواض المحيطات، يتم تمييز عنصرين كبيرين: منصات المحيطيةو أحزمة الجبال المحيطية. منصات المحيط(أو tha-lassocratons) في التضاريس السفلية لها مظهر سهول سحيقة أو سهول جبلية واسعة النطاق. ل أحزمة الجبال المحيطيةوتشمل هذه التلال وسط المحيط التي يصل ارتفاعها فوق السهل المحيط بها إلى 3 كيلومترات (في بعض الأماكن ترتفع على شكل جزر فوق مستوى المحيط). على طول محور التلال، غالبًا ما يتم تتبع منطقة الصدع - حواجز ضيقة بعرض 12-45 كم وعلى عمق 3-5 كم، مما يشير إلى هيمنة الامتداد القشري في هذه المناطق. وهي تتميز بالزلزالية العالية، وزيادة حادة في تدفق الحرارة، وانخفاض كثافة الوشاح العلوي. تشير البيانات الجيوفيزيائية والجيولوجية إلى أن سمك الغطاء الرسوبي يتناقص مع اقترابه من المناطق المحورية للتلال، وتشهد القشرة المحيطية ارتفاعًا ملحوظًا.

العنصر الرئيسي التالي لقشرة الأرض هو منطقة انتقاليةبين القارة والمحيط. هذه هي منطقة التشريح القصوى لسطح الأرض حيث توجد أقواس الجزيرةتتميز بالزلزالية العالية والبراكين الأنديسية والأندزيت البازلتية الحديثة وخنادق أعماق البحار ومنخفضات أعماق البحار في البحار الهامشية. تشكل مصادر الزلازل هنا منطقة بؤرية زلزالية (منطقة بينيوف-زافاريتسكي)، تغرق تحت القارات. المنطقة الانتقالية هي الأكثر

يتجلى بوضوح في الجزء الغربي من المحيط الهادئ. يتميز بنوع متوسط ​​من بنية القشرة الأرضية.

القشرة القارية(Khain, Lomise, 1995) لا يتم توزيعها فقط داخل القارات نفسها، أي الأرض، مع استثناء محتمل لأعمق المنخفضات، ولكن أيضًا داخل مناطق الجرف من الحواف القارية والمناطق الفردية داخل أحواض المحيطات - القارات الصغيرة. ومع ذلك، فإن المساحة الإجمالية لتطور القشرة القارية أصغر من مساحة القشرة المحيطية، إذ تمثل 41% من سطح الأرض. ويبلغ متوسط ​​سمك القشرة القارية 35-40 كم؛ ويتناقص نحو أطراف القارات وداخل القارات الدقيقة ويزداد تحت الهياكل الجبلية إلى 70-75 كم.

الكل في الكل، القشرة القارية، مثل الطبقة المحيطية، لها بنية ثلاثية الطبقات، لكن تكوين الطبقات، وخاصة الطبقتين السفليتين، يختلف بشكل كبير عن تلك التي لوحظت في القشرة المحيطية.

1. الطبقة الرسوبية,ويشار إليه عادة بالغطاء الرسوبي. يتراوح سمكها من الصفر على الدروع والارتفاعات الأصغر لأساسات المنصات والمناطق المحورية للهياكل المطوية إلى 10 وحتى 20 كيلومترًا في منخفضات المنصات والأحواض الأمامية والجبال للأحزمة الجبلية. صحيح أنه في هذه المنخفضات تكون القشرة الكامنة وراء الرواسب وعادة ما تسمى موحدة,قد تكون بالفعل أقرب في طبيعتها إلى المحيطية منها إلى القارية. يشتمل تكوين الطبقة الرسوبية على صخور رسوبية مختلفة ذات أصل بحري قاري أو ضحل، وفي كثير من الأحيان أقل قاعيًا (مرة أخرى داخل المنخفضات العميقة)، وأيضًا بعيدة

ليس في كل مكان، تشكل أغطية وعتبات الصخور النارية الأساسية حقولًا مصيدة. وتبلغ سرعة الموجات الطولية في الطبقة الرسوبية 2.0-5.0 كم/ث، وأقصى حد لها في الصخور الكربونية. يصل عمر الصخور في الغطاء الرسوبي إلى 1.7 مليار سنة، أي أعلى من الطبقة الرسوبية للمحيطات الحديثة.

2. الطبقة العليا من القشرة الموحدةيبرز على سطح النهار على الدروع ومصفوفات المنصات وفي المناطق المحورية للهياكل المطوية؛ تم اكتشافه على عمق 12 كم في بئر كولا وعلى عمق أصغر بكثير في الآبار في منطقة الفولغا-الأورال على الصفيحة الروسية، وعلى صفيحة وسط القارة الأمريكية وعلى درع البلطيق في السويد. مر منجم ذهب في جنوب الهند عبر هذه الطبقة حتى 3.2 كم، وفي جنوب أفريقيا - حتى 3.8 كم. لذلك، فإن تكوين هذه الطبقة، على الأقل الجزء العلوي منها، معروف جيدًا بشكل عام؛ ويلعب الدور الرئيسي في تركيبها العديد من الصخور البلورية والنيس والأمفيبوليت والجرانيت، وبالتالي يطلق عليها غالبًا اسم الجرانيت النيس. وتبلغ سرعة الموجات الطولية فيه 6.0-6.5 كم/ث. في أساسات المنصات الصغيرة، التي تعود إلى العصر الريفي-الباليوزويك أو حتى الدهر الوسيط، وجزئيًا في المناطق الداخلية للهياكل الشابة المطوية، تتكون نفس الطبقة من صخور أقل تحولًا (سحنة الشيست الخضراء بدلاً من الأمفيبوليت) وتحتوي على عدد أقل من الجرانيت ; ولهذا السبب غالبا ما يطلق عليه هنا طبقة الجرانيت المتحولة,والسرعات الطولية النموذجية فيها تتراوح بين 5.5-6.0 كم/ث. يصل سمك هذه الطبقة القشرية إلى 15-20 كم على المنصات و25-30 كم في الهياكل الجبلية.

3. الطبقة السفلى من القشرة الموحدة.وكان من المفترض في البداية وجود حد زلزالي واضح بين طبقتي القشرة المندمجة، والذي سمي بحدود كونراد نسبة إلى مكتشفها وهو عالم جيوفيزيائي ألماني. إن حفر الآبار المذكورة أعلاه قد ألقى بظلال من الشك على وجود مثل هذه الحدود الواضحة؛ في بعض الأحيان، بدلاً من ذلك، لا تكتشف الزلازل حدودًا واحدة، بل حدين (K 1 و K 2) في القشرة، مما أعطى سببًا للتمييز بين طبقتين في القشرة السفلى (الشكل 6.2). كما لوحظ، فإن تركيب الصخور المكونة للقشرة السفلية غير معروف بما فيه الكفاية، حيث لم يتم الوصول إليها عن طريق الآبار، وهي مكشوفة بشكل مجزأ على السطح. قائم على

أرز. 6.2. هيكل وسمك القشرة القارية (Khain، Lomise، 1995). أ - الأنواع الرئيسية للأقسام حسب البيانات الزلزالية: I-II - المنصات القديمة (I - الدروع، II

Syneclises)، III - الرفوف، IV - Orogens الشباب. K 1 , K 2 - أسطح كونراد، سطح M-Mohorovicic، يشار إلى سرعات الموجات الطولية؛ ب - رسم بياني لتوزيع سماكة القشرة القارية؛ ب - ملف القوة المعمم

اعتبارات عامة، توصل V. V. Belousov إلى استنتاج مفاده أن القشرة السفلية يجب أن تهيمن عليها، من ناحية، صخور في مرحلة أعلى من التحول، ومن ناحية أخرى، صخور ذات تركيبة أساسية أكثر من القشرة العلوية. ولهذا السبب أطلق على هذه الطبقة اسم القشرة غرا-nullite-mafik.تم تأكيد افتراض بيلوسوف بشكل عام، على الرغم من أن النتوءات تظهر أنه ليس فقط الحبيبات الأساسية، ولكن أيضًا الحبيبات الحمضية تشارك في تكوين القشرة السفلية. حاليًا، يميز معظم الجيوفيزيائيين القشرة العلوية والسفلية على أساس آخر - من خلال خصائصها الريولوجية الممتازة: القشرة العلوية صلبة وهشة، والقشرة السفلية بلاستيكية. وتبلغ سرعة الموجات الطولية في القشرة السفلى 6.4-7.7 كم/ث؛ غالبًا ما يكون الانتماء إلى القشرة أو الوشاح للطبقات السفلية من هذه الطبقة بسرعات تتجاوز 7.0 كم / ثانية أمرًا مثيرًا للجدل.

بين النوعين المتطرفين من قشرة الأرض - المحيطية والقارية - هناك أنواع انتقالية. واحد منهم - القشرة تحت المحيطية -تطورت على طول المنحدرات والسفوح القارية وربما تكمن وراء قاع أحواض بعض البحار الهامشية والداخلية غير العميقة والواسعة جدًا. القشرة تحت المحيطية هي قشرة قارية يصل سمكها إلى 15-20 كم وتتخللها سدود وعتبات من الصخور النارية الأساسية.

نباح وقد تم الكشف عنها عن طريق الحفر في أعماق البحار عند مدخل خليج المكسيك، كما تم الكشف عنها على ساحل البحر الأحمر. نوع آخر من القشرة الانتقالية هو شبه القارة- تتشكل في الحالة التي تتحول فيها القشرة المحيطية في الأقواس البركانية المتماثلة إلى قارية، ولكنها لم تصل بعد إلى "النضج" الكامل، مع انخفاض سمكها إلى أقل من 25 كم ودرجة أقل من التماسك، وهو ما ينعكس في انخفاض سرعات الموجات الزلزالية - لا تزيد عن 5.0-5.5 كم/ثانية في القشرة السفلى.

يحدد بعض الباحثين نوعين آخرين من قشرة المحيط كأنواع خاصة، والتي تمت مناقشتها أعلاه بالفعل؛ هذه، أولاً، القشرة المحيطية للارتفاعات الداخلية للمحيطات التي يصل سمكها إلى 25-30 كم (أيسلندا، إلخ)، وثانيًا، القشرة المحيطية، "المبنية على" بسمك يصل إلى 15-20 كم، الغطاء الرسوبي (حوض قزوين وغيرها).

سطح موهوروفيتش وتكوين المانا العلويtii.الحدود بين القشرة الأرضية والوشاح، عادة ما يتم التعبير عنها بوضوح تام من الناحية الزلزالية من خلال قفزة في سرعات الموجات الطولية من 7.5-7.7 إلى 7.9-8.2 كم/ثانية، والمعروفة باسم سطح موهوروفيتش (أو ببساطة موهو وحتى M)، المسمى بسطح موهوروفيتش (أو ببساطة موهو وحتى M). الجيوفيزيائي الكرواتي الذي أسسها. في المحيطات، تتوافق هذه الحدود مع الانتقال من مجمع النطاقات للطبقة الثالثة مع غلبة الجابرويدات إلى البريدوتيت السربنتيني المستمر (هارتسبورغيت، هيرزوليت)، في كثير من الأحيان دونيت، في الأماكن البارزة على السطح السفلي، وفي صخور ساو باولو في المحيط الأطلسي قبالة سواحل البرازيل وعلى o. الزبرجد في البحر الأحمر، يرتفع عن سطح الأرض

غضب البحر. يمكن ملاحظة قمم الوشاح المحيطي في أماكن على الأرض كجزء من قيعان مجمعات الأفيوليت. يصل سمكها في عمان إلى 8 كم، وفي بابوا غينيا الجديدة ربما حتى 12 كم. وهي تتألف من البريدوتيت، وخاصة الهارزبورجيت (Khain and Lomise، 1995).

تُظهر دراسة الشوائب في الحمم البركانية والكمبرلايت من الأنابيب أنه تحت القارات، يتكون الوشاح العلوي بشكل أساسي من البريدوتيت، سواء هنا أو تحت المحيطات في الجزء العلوي، وهي بيريدوتيت الإسبنيل، وفي الأسفل توجد العقيق. ولكن في الوشاح القاري، وفقًا لنفس البيانات، بالإضافة إلى البريدوتيت، توجد الصخور الأساسية، أي الصخور الأساسية المتحولة بعمق، بكميات صغيرة. قد تكون الكائنات البيئية عبارة عن بقايا متحولة من القشرة المحيطية، تم سحبها إلى الوشاح أثناء عملية دفع هذه القشرة (الاندساس).

وينضب الجزء العلوي من الوشاح بشكل ثانوي في عدد من المكونات: السيليكا والقلويات واليورانيوم والثوريوم والأتربة النادرة وغيرها من العناصر غير المتماسكة بسبب ذوبان الصخور البازلتية للقشرة الأرضية منها. ويمتد هذا الوشاح "المستنفد" ("المستنفد") تحت القارات إلى عمق أكبر (يشمل كل أو معظم جزء الغلاف الصخري) منه تحت المحيطات، مما يفسح المجال بشكل أعمق للوشاح "غير المستنزف". يجب أن يكون متوسط ​​التركيب الأولي للوشاح قريبًا من الإسبنيل لهيرزوليت أو خليط افتراضي من البريدوتيت والبازلت بنسبة 3:1، وهو الاسم الذي أطلق عليه العالم الأسترالي أ.إي.رينجوود. البيروليت.

وعلى عمق حوالي 400 كيلومتر، تبدأ الزيادة السريعة في سرعة الموجات الزلزالية؛ من هنا إلى 670 كم

تمحى طبقة جوليتسينسمي على اسم عالم الزلازل الروسي ب. جوليتسين. ويتميز أيضًا بالوشاح الأوسط، أو الميزوسفير -المنطقة الانتقالية بين الوشاح العلوي والسفلي. يتم تفسير الزيادة في معدلات الاهتزازات المرنة في طبقة جوليتسين من خلال زيادة كثافة مادة الوشاح بنسبة 10٪ تقريبًا بسبب انتقال بعض الأنواع المعدنية إلى أخرى، مع تعبئة أكثر كثافة للذرات: الزبرجد الزيتوني إلى الإسبنيل والبيروكسين إلى العقيق.

الوشاح السفلي(هاين، لوميز، 1995) يبدأ على عمق حوالي 670 كم. يجب أن يتكون الوشاح السفلي بشكل رئيسي من البيروفسكايت (MgSiO 3) ووستيت المغنيسيوم (Fe, Mg)O - منتجات مزيد من التغيير في المعادن التي تشكل الوشاح الأوسط. نواة الأرض في جزئها الخارجي، بحسب علم الزلازل، سائلة، والجزء الداخلي صلب مرة أخرى. يولد الحمل الحراري في اللب الخارجي المجال المغناطيسي الرئيسي للأرض. يتم قبول تكوين اللب من قبل الغالبية العظمى من الجيوفيزيائيين على أنه حديد. ولكن مرة أخرى، وفقًا للبيانات التجريبية، من الضروري السماح ببعض خليط النيكل، وكذلك الكبريت، أو الأكسجين، أو السيليكون، من أجل تفسير انخفاض كثافة النواة مقارنة بتلك المحددة للحديد النقي.

ووفقا لبيانات التصوير المقطعي الزلزالي، السطح الأساسيغير مستوية وتشكل نتوءات ومنخفضات بسعة تصل إلى 5-6 كم. عند حدود الوشاح واللب، يتم تمييز طبقة انتقالية ذات المؤشر D (يتم تحديد القشرة بواسطة المؤشر A، الوشاح العلوي - B، الأوسط - C، السفلي - D، الجزء العلوي من الوشاح السفلي - D"). ويصل سمك الطبقة "د" في بعض الأماكن إلى 300 كيلومتر.

الغلاف الصخري والغلاف الموري.على عكس القشرة والوشاح، اللذين يتميزان بالبيانات الجيولوجية (من خلال تكوين المواد) والبيانات الزلزالية (من خلال القفزة في سرعات الموجات الزلزالية عند حدود موهوروفيتش)، فإن الغلاف الصخري والغلاف الموري هما مفاهيم فيزيائية بحتة، أو بالأحرى ريولوجية. الأساس الأولي لتحديد الغلاف الموري هو غلاف بلاستيكي ضعيف. تحت الغلاف الصخري الأكثر صلابة وهشاشة، كانت هناك حاجة لشرح حقيقة التوازن المتوازن للقشرة، الذي تم اكتشافه عند قياس الجاذبية عند سفح الهياكل الجبلية. كان من المتوقع في البداية أن مثل هذه الهياكل، وخاصة تلك الكبيرة مثل جبال الهيمالايا، من شأنها أن تخلق فائضًا في الجاذبية. ومع ذلك، في منتصف القرن التاسع عشر. تم إجراء القياسات المقابلة، واتضح أن هذا الجذب لم يلاحظ. وبالتالي، حتى التفاوت الكبير في تضاريس سطح الأرض يتم تعويضه بطريقة أو بأخرى، ومتوازن في العمق بحيث لا توجد انحرافات كبيرة على مستوى سطح الأرض عن متوسط ​​​​قيم الجاذبية. وهكذا توصل الباحثون إلى نتيجة مفادها أن هناك ميلاً عاماً للقشرة الأرضية للتوازن على حساب الوشاح؛ وتسمى هذه الظاهرة توازن(هين، لوميز، 1995) .

هناك طريقتان لتنفيذ التوازن. الأول هو أن الجبال لها جذور مغمورة في الوشاح، أي أن التوازن يتم ضمانه من خلال الاختلافات في سمك القشرة الأرضية وأن السطح السفلي للأخيرة له تضاريس معاكسة لتضاريس سطح الأرض؛ هذه هي فرضية عالم الفلك الإنجليزي ج. إيري

(الشكل 6.3). على المستوى الإقليمي، عادة ما يكون له ما يبرره، لأن الهياكل الجبلية لديها في الواقع قشرة أكثر سمكا ويلاحظ الحد الأقصى لسمك القشرة في أعلىها (الهيمالايا، الأنديز، هندو كوش، تيان شان، إلخ). لكن من الممكن أيضًا وجود آلية أخرى لتنفيذ التوازن: يجب أن تتكون مناطق التضاريس المتزايدة من صخور أقل كثافة، ويجب أن تتكون مناطق التضاريس السفلية من صخور أكثر كثافة؛ هذه هي فرضية عالم إنجليزي آخر، ج. برات. وفي هذه الحالة، قد تكون قاعدة القشرة الأرضية أفقية. يتم تحقيق توازن القارات والمحيطات من خلال مزيج من كلتا الآليتين - فالقشرة الموجودة تحت المحيطات أرق بكثير وأكثر كثافة بشكل ملحوظ من تلك الموجودة تحت القارات.

معظم سطح الأرض في حالة قريبة من التوازن المتوازن. تم العثور على أعظم الانحرافات عن التوازن - الشذوذات التوازنية - في أقواس الجزر وخنادق أعماق البحار المرتبطة بها.

لكي تكون الرغبة في التوازن المتوازن فعالاً، أي تحت الحمل الإضافي، ستغرق القشرة، وعندما تتم إزالة الحمل، سترتفع، من الضروري أن تكون هناك طبقة بلاستيكية كافية تحت القشرة، قادرة على تتدفق من مناطق الضغط الجغرافي المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض. لهذه الطبقة، التي تم تحديدها في البداية بشكل افتراضي، اقترح الجيولوجي الأمريكي ج. بوريل الاسم الغلاف الموري,وهو ما يعني "القشرة الضعيفة". تم تأكيد هذا الافتراض فقط في وقت لاحق، في الستينيات، عندما زلزاليا

أرز. 6.3. مخططات التوازن التوازني لقشرة الأرض:

أ -بواسطة جيه إيري، ب -بقلم ج. برات (خين، كورونوفسكي، 1995)

اكتشف سجلات (B. Gutenberg) وجود منطقة انخفاض أو عدم وجود زيادة طبيعية مع زيادة الضغط في سرعة الموجات الزلزالية على عمق ما تحت القشرة. بعد ذلك، ظهرت طريقة أخرى لإنشاء الغلاف الموري - طريقة السبر المغنطيسي، حيث يظهر الغلاف الموري كمنطقة ذات مقاومة كهربائية منخفضة. بالإضافة إلى ذلك، حدد علماء الزلازل علامة أخرى على الغلاف الموري - زيادة توهين الموجات الزلزالية.

يلعب الغلاف الموري أيضًا دورًا رائدًا في حركات الغلاف الصخري. يحمل تدفق مادة الغلاف الصخري على طول صفائح الغلاف الصخري ويسبب حركاتها الأفقية. يؤدي صعود سطح الغلاف الموري إلى صعود الغلاف الصخري، وفي الحالة القصوى، إلى انقطاع في استمراريته، وتشكيل الانفصال والهبوط. هذا الأخير يؤدي أيضًا إلى تدفق الغلاف الموري.

وهكذا، من القذائف التي تشكل الغلاف التكتونوسفير: الغلاف الموري هو عنصر نشط، والغلاف الصخري هو عنصر سلبي نسبيا. ويحدد تفاعلها "الحياة" التكتونية والصهارية لقشرة الأرض.

في المناطق المحورية لتلال وسط المحيط، وخاصة في مرتفعات شرق المحيط الهادئ، يقع الجزء العلوي من الغلاف الموري على عمق 3-4 كم فقط، أي أن الغلاف الصخري يقتصر فقط على الجزء العلوي من القشرة. كلما تحركنا نحو محيط المحيطات، يزداد سمك الغلاف الصخري بسبب

القشرة السفلية، وبشكل رئيسي الوشاح العلوي ويمكن أن يصل طولها إلى 80-100 كم. في الأجزاء الوسطى من القارات، خاصة تحت دروع المنصات القديمة، مثل أوروبا الشرقية أو سيبيريا، يبلغ سمك الغلاف الصخري بالفعل 150-200 كم أو أكثر (في جنوب إفريقيا 350 كم)؛ وفقا لبعض الأفكار، يمكن أن تصل إلى 400 كم، أي هنا يجب أن يكون الوشاح العلوي بأكمله فوق طبقة جوليتسين جزءا من الغلاف الصخري.

إن صعوبة اكتشاف الغلاف الموري على أعماق تزيد عن 150-200 كيلومتر أثارت الشكوك لدى بعض الباحثين حول وجوده تحت تلك المناطق، ودفعتهم إلى فكرة بديلة مفادها أن الغلاف الموري كقشرة مستمرة، أي الغلاف الأرضي، غير موجود. ولكن هناك سلسلة من "العدسات الوهنية" المنفصلة " لا يمكننا أن نتفق مع هذا الاستنتاج، الذي قد يكون مهمًا للديناميكا الجيولوجية، نظرًا لأن هذه المناطق هي التي تظهر درجة عالية من التوازن التوازني، لأنها تشمل الأمثلة المذكورة أعلاه لمناطق التجلد الحديث والقديم - جرينلاند، إلخ.

من الواضح أن السبب وراء صعوبة اكتشاف الغلاف الموري في كل مكان هو التغير في لزوجته بشكل جانبي.

العناصر الهيكلية الرئيسية للقشرة القارية

في القارات، يتم تمييز عنصرين هيكليين لقشرة الأرض: المنصات والأحزمة المتحركة (الجيولوجيا التاريخية، 1985).

تعريف:منصة- قسم ثابت وصلب من القشرة القارية، له شكل متساوي القياس وهيكل من طابقين (الشكل 6.4). الطابق الهيكلي السفلي (الأول) – الأساس البلوري، ممثلة بصخور متحولة شديدة الخلع، متطفلة عن طريق الاقتحامات. الطابق الهيكلي العلوي (الثاني) مستلقي بلطف الغطاء الرسوبي، مخلوعة بشكل ضعيف وغير متحولة. يتم استدعاء المخارج إلى السطح النهاري للطابق الهيكلي السفلي درع. تسمى مناطق الأساس التي يغطيها الغطاء الرسوبي موقد. ويبلغ سمك الغطاء الرسوبي للوحة بضعة كيلومترات.

مثال: يوجد على منصة أوروبا الشرقية درعان (أوكرانيا وبلطيق) واللوحة الروسية.

هياكل الطابق الثاني من المنصة (الغلاف)هناك سلبية (الانحرافات، Syneclisses) وإيجابية (Anteclises). Syneclises لها شكل صحن، و Anteclises لها شكل صحن مقلوب. دائمًا ما تكون سماكة الرواسب أكبر عند الصدفة، وأقل عند الصدفة. يمكن أن تصل أبعاد قطر هذه الهياكل إلى مئات أو بضعة آلاف من الكيلومترات، وعادة ما يكون سقوط الطبقات على الأجنحة بضعة أمتار لكل كيلومتر واحد. هناك تعريفان لهذه الهياكل.

تعريف: Syneclise هو هيكل جيولوجي يتم توجيه سقوط طبقاته من المحيط إلى المركز. Anteclis هو هيكل جيولوجي يتم توجيه سقوط طبقاته من المركز إلى الأطراف.

تعريف: Syneclise - بنية جيولوجية تظهر في قلبها الرواسب الأحدث وعلى طول الحواف

أرز. 6.4. مخطط هيكل المنصة. 1 - مؤسسة مطوية. 2 - حالة المنصة؛ 3 أخطاء (الجيولوجيا التاريخية، 1985)

- أقدم. Anteclise هو هيكل جيولوجي تظهر في قلبه رواسب أقدم، وعند الحواف - رواسب أصغر سنا.

تعريف:الحوض هو جسم جيولوجي ممدود (ممدود) له شكل مقعر في المقطع العرضي.

مثال:تبرز على اللوحة الروسية لمنصة أوروبا الشرقية مقدمات(البيلاروسية، فورونيج، فولجا-أورال، وما إلى ذلك)، يتزامن(موسكو، قزوين، إلخ) والأحواض (أوليانوفسك-ساراتوف، ترانسنيستريا-البحر الأسود، إلخ).

يوجد هيكل للآفاق السفلية للغطاء - av-lacogene.

تعريف:أولاكوجين - منخفض ضيق وممدود يمتد عبر المنصة. توجد الأولاكوجينات في الجزء السفلي من الطابق الهيكلي العلوي (الغطاء) ويمكن أن يصل طولها إلى مئات الكيلومترات وعرضها عشرات الكيلومترات. تتشكل Aulacogens في ظل ظروف الامتداد الأفقي. تتراكم فيها طبقات سميكة من الرواسب، والتي يمكن سحقها إلى طيات وتشبه في تكوينها تكوينات الميوجيوسينكلين. البازلت موجود في الجزء السفلي من القسم.

مثال:باتشيلما (ريازان ساراتوف) أولاكوجين، أولاكوجين دنيبر دونيتس من اللوحة الروسية.

تاريخ تطور المنصات.يمكن تقسيم تاريخ التطور إلى ثلاث مراحل. أولاً- Geosynclinal ، حيث يحدث تكوين العنصر الهيكلي السفلي (الأول) (الأساس). ثانية- aulacogenic، الذي يحدث فيه تراكم، اعتمادا على المناخ

الرواسب ذات اللون الأحمر أو الرمادي أو الحاملة للكربون في av-lacogenes. ثالث- البلاطة التي يحدث عليها الترسيب على مساحة كبيرة ويتكون الطابق الهيكلي العلوي (الثاني) (البلاطة).

عادة ما تحدث عملية تراكم الهطول بشكل دوري. يتراكم أولا متعدٍبحري رهيبالتشكيل ثم - كربوناتالتشكيل (الحد الأقصى للانتهاك، الجدول 6.1). أثناء الانحدار في ظل الظروف المناخية القاحلة، ذات أزهار حمراء حاملة للملحالتكوين، وفي ظروف مناخ رطب - مشلول الحاملة للفحمتشكيل. وفي نهاية دورة الترسيب تتشكل الرواسب قاريالتشكيلات. في أي لحظة يمكن مقاطعة المرحلة بتشكيل تشكيل فخ.

الجدول 6.1. تسلسل تراكم البلاطة

التشكيلات وخصائصها.

نهاية الجدول 6.1.

ل أحزمة متحركة (مناطق مطوية)صفة مميزة:

    الخطية من معالمها.

    السماكة الهائلة للرواسب المتراكمة (تصل إلى 15-25 كم)؛

    تناسقتكوين وسمك هذه الرواسب على طول الإضرابمنطقة مطوية و التغيرات المفاجئة عبر إضرابها;

    وجود غريبة التشكيلات-المجمعات الصخرية التي تشكلت في مراحل معينة من تطور هذه المناطق ( لائحة, flysch, سبيليتو-القرنية, دبس السكروتشكيلات أخرى)؛

    الصهارة المفرطة والمتطفلة (تتميز بشكل خاص التوغلات الجرانيتية الكبيرة - باثوليث) ؛

    التحول الإقليمي القوي؛

7) الطي القوي، وكثرة العيوب، ومنها

التوجهات تشير إلى هيمنة الضغط. تنشأ المناطق المطوية (الأحزمة) بدلاً من المناطق الجيولوجية (الأحزمة).

التعريف: جيوسينكلين(الشكل 6.5) - منطقة متنقلة من القشرة الأرضية، تراكمت فيها الطبقات الرسوبية والبركانية السميكة في البداية، ثم تم سحقها إلى طيات معقدة، مصحوبة بتكوين الصدوع وإدخال التوغلات والتحول. هناك مرحلتان في تطوير خط Geosyncline.

المرحلة الأولى(في الواقع Geosynclinal)تتميز بغلبة الهبوط. ارتفاع معدل هطول الأمطارفي Geosyncline - هذا هو نتيجة تمدد القشرة الأرضيةوانحرافه. في النصف الأول الأولمراحلعادة ما تتراكم الرواسب الطينية الرملية والطينية (نتيجة للتحول، فإنها تشكل بعد ذلك صخورًا طينية سوداء، يتم إطلاقها في لائحةالتكوين) والحجر الجيري. قد يكون الاندساس مصحوبًا بتمزقات ترتفع من خلالها الصهارة المافية وتنفجر تحت ظروف الغواصة. وتعطي الصخور الناتجة بعد التحول، مع التكوينات تحت البركانية المصاحبة لها سبيليت القرنيةتشكيل. في وقت واحد معه عادة ما يتم تشكيل صخور السيليكا واليشب.

محيطي

أرز. 6.5. مخطط هيكل Geosync

linali على مقطع عرضي تخطيطي عبر قوس سوندا في إندونيسيا (الجيولوجيا الهيكلية وتكتونية الصفائح، 1991). الأسطورة: 1- الرواسب والصخور الرسوبية؛ 2- بركان-

سلالات نيك. 3- صخور الطابق السفلي المتحولة

تشكيلات محددة تتراكم في وقت واحد، لكن في مناطق مختلفة. تراكم سبيليتو القرنيةيحدث التكوين عادة في الجزء الداخلي من Geosyncline - في يوجيوسينكلينس. ل يوجيو-مزامنةتتميز بتكوين طبقات بركانية سميكة، عادة ما تكون ذات تكوين أساسي، وإدخال صخور الجابرو، والدياباز، والصخور فوق القاعدية. في الجزء الهامشي من Geosyncline، على طول حدودها مع المنصة، توجد عادة com.miogeosynclines.تتراكم هنا بشكل رئيسي الطبقات الكربونية والكربونية؛ لا توجد صخور بركانية، والتطفلات ليست نموذجية.

في النصف الأول من المرحلة الأولىمعظم Geosyncline هو البحر مع كبيرالأعماق. يتم تقديم الأدلة من خلال التفاصيل الدقيقة للرواسب وندرة الاكتشافات الحيوانية (بشكل أساسي النكتون والعوالق).

ل منتصف المرحلة الأولىبسبب اختلاف معدلات الهبوط، تتشكل المناطق في أجزاء مختلفة من الخط الجغرافي الارتفاع النسبي(داخل الرحم لينالي) و النسب النسبي(intrayosynclines). في هذا الوقت، قد يحدث تدخلات صغيرة من البلاجيوجرانيت.

في النصف الثاني من المرحلة الأولىنتيجة لظهور الارتفاعات الداخلية، يصبح البحر في Geosyncline أقل عمقا. الآن هذا أرخبيل، مفصولة بالمضيق. بسبب ضحالة البحر يتقدم على منصات مجاورة. الحجر الجيري عبارة عن طبقات رملية طينية سميكة مبنية بشكل إيقاعي، تتراكم في الخط الجيولوجي، وتشكل flyschل-216

التزاوج. هناك تدفق للحمم البركانية ذات التركيبة المتوسطة التي تتكون السماقيتشكيل.

ل نهاية المرحلة الأولىتختفي الخطوط الداخلية، وتندمج الخطوط الداخلية في رفع مركزي واحد. هذا انقلاب عام؛ انها تطابق المرحلة الرئيسية للطيفي خط جغرافي. عادةً ما يكون الطي مصحوبًا بتدخلات كبيرة من الجرانيت المتزامن (بالتزامن مع الطي). يتم سحق الصخور إلى طيات، وغالبًا ما تكون معقدة بسبب الدفعات. كل هذا يسبب التحول الإقليمي. في مكان intragosynclines هناك تنشأ سينكلينوريوم- هياكل مبنية بشكل معقد من النوع المخلوي، وبدلاً من الخطوط الداخلية - مضاد كلينوريا. "ينغلق خط Geosyncline" ويتحول إلى منطقة مطوية.

في هيكل وتطوير Geosyncline، يلعب دورًا مهمًا جدًا أخطاء عميقة -تمزقات طويلة الأمد تخترق القشرة الأرضية بأكملها وتصل إلى الوشاح العلوي. تحدد العيوب العميقة ملامح الخطوط الجيولوجية والصهارة وتقسيم الخطوط الجيولوجية إلى مناطق هيكلية للوجه تختلف في تكوين الرواسب وسمكها والصهارة وطبيعة الهياكل. داخل خط Geosyncline يتم التمييز أحيانًا الكتل المتوسطة,محدودة بأخطاء عميقة. وهي عبارة عن كتل قابلة للطي أقدم، وتتكون من صخور من الأساس الذي تشكلت عليه الجيوسينكلين. من حيث تكوين الرواسب وسمكها، تشبه الكتل المتوسطة المنصات، لكنها تتميز بالصهارة القوية وطي الصخور، وخاصة على طول حواف الكتلة الصخرية.

المرحلة الثانية من تطوير Geosynclineمُسَمًّى أصلي المنشأويتميز بغلبة الارتقاءات. يحدث الترسيب في مناطق محدودة على طول محيط المصعد المركزي الانحرافات الهامشية،تنشأ على طول حدود الخط الجغرافي والمنصة وتتداخل جزئيًا مع المنصة، وكذلك في أحواض الجبال التي تتشكل أحيانًا داخل المصعد المركزي. مصدر الرواسب هو تدمير الارتفاع المركزي المتزايد باستمرار. النصف الاولالمرحلة الثانيةمن المحتمل أن يكون لهذا الارتفاع تضاريس جبلية. وعندما يتم تدميرها، تتراكم وتتشكل الرواسب البحرية وأحيانًا البحيرات انخفاض دبس السكرتشكيل. اعتمادا على الظروف المناخية، قد يكون هذا حاملة للفحمأو مالحسماكة. في الوقت نفسه، يحدث عادة تسلل الجرانيت الكبير - الباثوليث.

في النصف الثاني من المرحلةيزداد معدل رفع الرفع المركزي بشكل حاد، والذي يصاحبه انقساماته وانهيار الأقسام الفردية. تفسر هذه الظاهرة بحقيقة أنه نتيجة للطي والتحول وإدخال التطفلات، تصبح المنطقة المطوية (لم تعد خطًا جغرافيًا!) صلبة وتتفاعل مع الارتفاع المستمر بالتصدعات. البحر يغادر هذه المنطقة. ونتيجة لتدمير المصعد المركزي، الذي كان في ذلك الوقت بلدا جبليا، تتراكم الطبقات الفتاتية الخشنة القارية، وتشكل دبس السكر العلويتشكيل. يصاحب انقسام الجزء المقوس من المصعد نشاط بركاني أرضي. عادة ما تكون هذه الحمم البركانية ذات تركيبة حمضية، والتي تكون مع

التكوينات تحت البركانية تعطي الرخام السماقيتشكيل. ويرتبط به الشق القلوي والتدخلات الحمضية الصغيرة. وبالتالي، نتيجة لتطور Geosyncline، يزداد سمك القشرة القارية.

بحلول نهاية المرحلة الثانية، يتم تدمير المنطقة الجبلية المطوية التي نشأت في موقع الخط الجغرافي، وتستقر المنطقة تدريجيًا وتصبح منصة. ويتحول الخط الجغرافي من منطقة تراكم الرواسب إلى منطقة الدمار، ومن منطقة متنقلة إلى منطقة مستقرة وصلبة ومستوية. ولذلك، فإن نطاق الحركات على المنصة صغير. عادة ما يغطي البحر، حتى الضحل، مساحات شاسعة هنا. لم تعد هذه المنطقة تشهد مثل هذا الهبوط القوي كما كان من قبل، وبالتالي فإن سمك الرواسب أقل بكثير (في المتوسط ​​2-3 كم). يتم مقاطعة الهبوط بشكل متكرر، لذلك يتم ملاحظة فترات انقطاع متكررة في الترسيب؛ ثم يمكن أن تتشكل القشور التجوية. لا توجد صعودات حيوية مصحوبة بالطي. ولذلك، فإن رواسب المياه الضحلة الرقيقة التي تكونت حديثًا على المنصة لا تتحول إلى شكل أفقي وتستقر بشكل أفقي أو مائل قليلاً. الصخور النارية نادرة وعادة ما تتمثل في التدفقات الأرضية للحمم البازلتية.

بالإضافة إلى نموذج Geosynclinal، هناك نموذج لتكتونية الصفائح الصخرية.

نموذج لتكتونية الصفائح

الصفائح التكتونية(الجيولوجيا الهيكلية وتكتونية الصفائح، 1991) هو نموذج تم إنشاؤه لشرح النمط المرصود لتوزيع التشوهات والزلازل في القشرة الخارجية للأرض. ويستند إلى بيانات جيوفيزيائية واسعة النطاق تم الحصول عليها في الخمسينيات والستينيات. تعتمد الأسس النظرية لتكتونية الصفائح على فرضيتين.

    الطبقة الخارجية للأرض تسمى الغلاف الصخري,تقع مباشرة على طبقة تسمى تيار مترددكرة تينوسفير,وهو أقل متانة من الغلاف الصخري.

    ينقسم الغلاف الصخري إلى عدد من الأجزاء أو الصفائح الصلبة (الشكل 6.6)، والتي تتحرك باستمرار بالنسبة لبعضها البعض والتي تتغير مساحة سطحها باستمرار أيضًا. تعمل معظم العمليات التكتونية ذات التبادل المكثف للطاقة عند الحدود بين الصفائح.

وعلى الرغم من أنه لا يمكن قياس سمك الغلاف الصخري بدقة كبيرة، إلا أن الباحثين يتفقون على أنه داخل الصفائح يتراوح سمكه من 70-80 كيلومترًا تحت المحيطات إلى حد أقصى يزيد عن 200 كيلومتر تحت بعض أجزاء القارات، بمتوسط ​​حوالي 100 كيلومتر. يمتد الغلاف الموري الكامن وراء الغلاف الصخري إلى عمق حوالي 700 كيلومتر (العمق الأقصى لتوزيع مصادر الزلازل العميقة التركيز). وتزداد قوتها مع العمق، ويعتقد بعض علماء الزلازل أن الحد الأدنى لها هو

أرز. 6.6. صفائح الغلاف الصخري للأرض وحدودها النشطة. تشير الخطوط المزدوجة إلى حدود متباعدة (محاور منتشرة)؛ الخطوط ذات الأسنان - الحبوب المتقاربة P.PIT

خطوط مفردة - تحويل الأخطاء (أخطاء الانزلاق)؛ مناطق القشرة القارية المعرضة للتصدع النشط تكون مرقطة (الجيولوجيا الهيكلية وتكتونية الصفائح، 1991)

يقع Tsa على عمق 400 كيلومتر ويتزامن مع تغيير طفيف في المعايير الفيزيائية.

الحدود بين الصفائحوتنقسم إلى ثلاثة أنواع:

    متشعب؛

    متقاربة.

    تحويل (مع النزوح على طول الإضراب).

عند حدود الصفائح المتباينة، والتي تتمثل بشكل أساسي بالصدوع، يحدث تكوين جديد للغلاف الصخري، مما يؤدي إلى انتشار (انتشار) قاع المحيط. عند حدود الصفائح المتقاربة، ينغمس الغلاف الصخري في الغلاف الموري، أي يتم امتصاصه. عند حدود التحويل، تنزلق صفيحتان من الغلاف الصخري بالنسبة لبعضهما البعض، ولا يتم إنشاء مادة الغلاف الصخري أو تدميرها عليهما .

تتحرك جميع صفائح الغلاف الصخري بشكل مستمر بالنسبة لبعضها البعض. من المفترض أن المساحة الإجمالية لجميع الألواح تظل ثابتة على مدى فترة زمنية طويلة. على مسافة كافية من حواف اللوحات، تكون التشوهات الأفقية داخلها ضئيلة، مما يسمح باعتبار الألواح صلبة. وبما أن الإزاحات على طول أخطاء التحويل تحدث على طول صدمتها، فيجب أن تكون حركة الصفائح موازية لأخطاء التحويل الحديثة. وبما أن كل هذا يحدث على سطح الكرة، فوفقًا لنظرية أويلر، يصف كل قسم من اللوحة مسارًا يعادل الدوران على السطح الكروي للأرض. بالنسبة للحركة النسبية لكل زوج من الصفائح في أي وقت، يمكن تحديد محور أو قطب الدوران. بينما تبتعد عن هذا العمود (حتى الزاوية

مسافة 90 درجة)، تزداد معدلات الانتشار بشكل طبيعي، ولكن السرعة الزاوية لأي زوج من الصفائح بالنسبة إلى قطب دورانها تكون ثابتة. ولنلاحظ أيضًا، من الناحية الهندسية، أن أقطاب الدوران فريدة بالنسبة لأي زوج من الصفائح ولا ترتبط بأي حال من الأحوال بقطب دوران الأرض ككوكب.

تُعد تكتونية الصفائح نموذجًا فعالًا للعمليات القشرية، لأنها تتناسب بشكل جيد مع بيانات الرصد المعروفة، وتوفر تفسيرات أنيقة لظواهر لم تكن ذات صلة سابقًا، وتفتح إمكانيات للتنبؤ.

دورة ويلسون(الجيولوجيا الهيكلية وتكتونية الصفائح، 1991). في عام 1966، نشر البروفيسور ويلسون من جامعة تورنتو ورقة بحثية قال فيها إن الانجراف القاري لم يحدث فقط بعد تفكك بانجيا المبكر في الدهر الوسيط، ولكن أيضًا في عصور ما قبل بانجيا. تسمى الآن دورة فتح وإغلاق المحيطات بالنسبة إلى الحواف القارية المجاورة دورة ويلسون.

في التين. يقدم الشكل 6.7 شرحًا تخطيطيًا للمفهوم الأساسي لدورة ويلسون في إطار الأفكار حول تطور صفائح الغلاف الصخري.

أرز. 6.7 ولكنه يمثل بداية دورة ويلسون– المرحلة الأولية من التفكك القاري وتشكيل هامش اللوحة التراكمية.معروف بأنه صعب

أرز. 6.7. مخطط دورة ويلسون لتنمية المحيطات في إطار تطور صفائح الغلاف الصخري (الجيولوجيا الهيكلية وتكتونية الصفائح، 1991)

يغطي الغلاف الصخري منطقة أضعف ومنصهرة جزئيًا من الغلاف الموري - ما يسمى بالطبقة المنخفضة السرعة (الشكل 6.7، ب) . مع استمرار القارات في الانفصال، يتطور الوادي المتصدع (الشكل 6.7، 6) والمحيط الصغير (الشكل 6.7، ج). هذه هي مراحل انفتاح المحيط المبكر في دورة ويلسون.. ويعتبر الصدع الأفريقي والبحر الأحمر من الأمثلة المناسبة. مع استمرار انجراف القارات المنفصلة، ​​مصحوبًا بالتراكم المتماثل للغلاف الصخري الجديد على هوامش الصفائح، تتراكم رواسب الجرف عند حدود القارة والمحيط بسبب تآكل القارة. محيط مكتمل التكوين(الشكل 6.7، د) مع سلسلة من التلال المتوسطة عند حدود اللوحة والجرف القاري المتطور يسمى محيط من النوع الأطلسي.

من خلال ملاحظات الخنادق المحيطية، وعلاقتها بالزلازل، وإعادة البناء من أنماط الشذوذات المغناطيسية المحيطية حول الخنادق، من المعروف أن الغلاف الصخري المحيطي مقسم إلى أوصال ويندس في طبقة الميزوسفير. في التين. 6.7, دهو مبين المحيط مع موقد، والتي لديها هوامش بسيطة من تراكم وامتصاص الغلاف الصخري، - هذه هي المرحلة الأولى من إغلاق المحيطالخامس دورة ويلسون. يؤدي تقطيع الغلاف الصخري بالقرب من الحافة القارية إلى تحول الأخير إلى منطقة جبلية من نوع الأنديز نتيجة للعمليات التكتونية والبركانية التي تحدث عند حدود صفيحة الامتصاص. وإذا حدث هذا التقطيع على مسافة كبيرة من الحافة القارية باتجاه المحيط، فإنه يتشكل قوس جزيرة مثل الجزر اليابانية. الامتصاص المحيطيالغلاف الصخرييؤدي إلى تغيير في هندسة الصفائح وفي النهاية

ينتهي ل اختفاء كامل لهامش اللوحة التراكمية(الشكل 6.7، و). خلال هذا الوقت، قد يستمر الجرف القاري المقابل في التوسع، ليصبح شبه محيط من النوع الأطلسي. ومع تقلص المحيط، يتم سحب الحافة القارية المقابلة في النهاية إلى وضع امتصاص الصفائح وتشارك في التطور الأوروجين التراكمي من نوع الأنديز. هذه هي المرحلة المبكرة من اصطدام قارتين (الاصطدامات) . في المرحلة التالية، بسبب طفو الغلاف الصخري القاري، يتوقف امتصاص اللوحة. تنكسر صفيحة الغلاف الصخري في الأسفل، تحت جبل جبال الهيمالايا المتنامي، وتتقدم المرحلة النهائية للجبالدورة ويلسونمع حزام جبلي ناضج، يمثل التماس بين القارات المتحدة حديثا. نقيض الأوروجين التراكمي من نوع الأنديزيكون الأوروجين الاصطدامي من نوع الهيمالايا.

الغلاف الصخري. قشرة الأرض. 4.5 مليار سنةقبل ذلك، كانت الأرض عبارة عن كرة تتكون من غازات فقط. وتدريجيًا، غرقت المعادن الثقيلة مثل الحديد والنيكل إلى المركز وأصبحت أكثر كثافة. تطفو الصخور والمعادن الخفيفة على السطح وتبرد وتتصلب.

البنية الداخلية للأرض.

من المعتاد تقسيم جسم الأرض إلى ثلاثةالأجزاء الرئيسية – الغلاف الصخري(قشرة الأرض)، عباءةو جوهر.

النواة هي مركز الأرض حيث يبلغ متوسط ​​نصف قطرها حوالي 3500 كيلومتر (16.2% من حجم الأرض). ويعتقد أنه يتكون من الحديد مع خليط من السيليكون والنيكل. الجزء الخارجي من النواة في حالة منصهرة (5000 درجة مئوية)، والجزء الداخلي صلب على ما يبدو (القلب الفرعي). إن حركة المادة في النواة تخلق مجالًا مغناطيسيًا على الأرض يحمي الكوكب من الإشعاع الكوني.

يتم استبدال جوهر عباءة والتي تمتد حوالي 3000 كيلومتر (83% من حجم الأرض). ويعتقد أنها صلبة، ولكنها في نفس الوقت بلاستيكية وساخنة. تتكون الوشاح من ثلاث طبقات: طبقة جوليتسين، طبقة جوتنبرج والركيزة. الجزء العلوي من الوشاح يسمى الصهارة ، يحتوي على طبقة ذات لزوجة وكثافة وصلابة منخفضة - الغلاف الموري الذي تتوازن عليه أجزاء من سطح الأرض. تسمى الحدود بين الوشاح واللب بطبقة جوتنبرج.

الغلاف الصخري

الغلاف الصخري - القشرة العلوية للأرض "الصلبة" بما في ذلك القشرة الأرضية والجزء العلوي من الوشاح العلوي الأساسي للأرض.

قشرة الأرض - القشرة العليا للأرض "الصلبة". يتراوح سمك القشرة الأرضية من 5 كم (تحت المحيطات) إلى 75 كم (تحت القارات). القشرة الأرضية غير متجانسة. إنه يميز 3 طبقات – الرسوبية والجرانيت والبازلت. سميت طبقات الجرانيت والبازلت بهذا الاسم لأنها تحتوي على صخور مشابهة في الخواص الفيزيائية للجرانيت والبازلت.

مُجَمَّعالقشرة الأرضية: الأكسجين (49%)، السيليكون (26%)، الألومنيوم (7%)، الحديد (5%)، الكالسيوم (4%)؛ المعادن الأكثر شيوعا هي الفلسبار والكوارتز. يسمى الحد الفاصل بين القشرة الأرضية والوشاح سطح موهو .

يميز قاري و محيطي قشرة الأرض. محيطي يختلف عن القاري (البر الرئيسي) غياب طبقة الجرانيت وأقل قوة بشكل ملحوظ (من 5 إلى 10 كم). سماكة قاري القشرة في السهول 35-45 كم، في الجبال 70-80 كم. على حدود القارات والمحيطات، في مناطق الجزر، يبلغ سمك القشرة الأرضية 15-30 كم، وتضغط طبقة الجرانيت.

يشير موقع الطبقات في القشرة القارية أوقات مختلفة من تشكيلها . الطبقة البازلتية هي الأقدم، والأحدث منها طبقة الجرانيت، والأحدث هي الطبقة الرسوبية العليا، والتي لا تزال في طور التطور حتى اليوم. تشكلت كل طبقة من القشرة الأرضية على مدى فترة طويلة من الزمن الجيولوجي.

لوحات الليثوسفير

القشرة الأرضية في حركة مستمرة. الفرضية الأولى حول الانجراف القاري(أي الحركة الأفقية للقشرة الأرضية) تم طرحها في بداية القرن العشرين أ. فيجنر. تم إنشاؤها على أساسها نظرية اللوحة . وفقًا لهذه النظرية، فإن الغلاف الصخري ليس كتلة متراصة، ولكنه يتكون من سبع صفائح كبيرة وعدة صفائح أصغر "تطفو" على الغلاف الموري. تسمى المناطق الحدودية بين صفائح الغلاف الصخري الأحزمة الزلزالية - هذه هي المناطق الأكثر "قلقًا" على هذا الكوكب.

وتنقسم القشرة الأرضية إلى مناطق مستقرة ومتحركة.

المناطق المستقرة في القشرة الأرضية - المنصات- تتشكل في موقع خطوط Geosynclines التي فقدت القدرة على الحركة. تتكون المنصة من طابق سفلي بلوري وغطاء رسوبي. اعتمادًا على عمر الأساس، يتم تمييز المنصات القديمة (ما قبل الكمبري) والشباب (الباليوزويك، الدهر الوسيط). في قاعدة جميع القارات تقع المنصات القديمة.

تسمى المناطق المتنقلة والمتشريحة للغاية من سطح الأرض بالخطوط الجغرافية ( مناطق مطوية ). في تطورهم هناك مرحلتان : في المرحلة الأولى، تتعرض القشرة الأرضية للهبوط، وتتراكم الصخور الرسوبية وتتحول. ثم تبدأ القشرة الأرضية في الارتفاع، وتتفتت الصخور إلى ثنايا. كانت هناك عدة عصور من بناء الجبال المكثفة على الأرض: بايكال، كاليدونيان، هرسينيان، الدهر الوسيط، سينوزويك. وفقا لهذا، هناك مناطق قابلة للطي المختلفة.

السمة المميزة لتطور الأرض هي تمايز المادة، والتعبير عنها هو هيكل قشرة كوكبنا. يشكل الغلاف الصخري والغلاف المائي والغلاف الجوي والغلاف الحيوي الأصداف الرئيسية للأرض، والتي تختلف في التركيب الكيميائي والسمك وحالة المادة.

البنية الداخلية للأرض

التركيب الكيميائي للأرض(الشكل 1) يشبه تكوين الكواكب الأرضية الأخرى، مثل الزهرة أو المريخ.

بشكل عام، تسود عناصر مثل الحديد والأكسجين والسيليكون والمغنيسيوم والنيكل. محتوى العناصر الخفيفة منخفض. يبلغ متوسط ​​كثافة مادة الأرض 5.5 جرام/سم3.

هناك القليل جدًا من البيانات الموثوقة حول البنية الداخلية للأرض. دعونا ننظر إلى الشكل. 2. يصور التركيب الداخلي للأرض. تتكون الأرض من القشرة والوشاح واللب.

أرز. 1. التركيب الكيميائي للأرض

أرز. 2. البنية الداخلية للأرض

جوهر

جوهر(الشكل 3) يقع في مركز الأرض، ويبلغ نصف قطره حوالي 3.5 ألف كيلومتر. وتصل درجة حرارة نواة الشمس إلى 10.000 كلفن، أي أنها أعلى من درجة حرارة الطبقات الخارجية للشمس، وتبلغ كثافتها 13 جم/سم3 (قارن: الماء - 1 جم/سم3). ويعتقد أن النواة تتكون من سبائك الحديد والنيكل.

يتمتع اللب الخارجي للأرض بسمك أكبر من اللب الداخلي (نصف قطر 2200 كيلومتر) وهو في حالة سائلة (منصهرة). يتعرض القلب الداخلي لضغوط هائلة. المواد التي يتكون منها تكون في حالة صلبة.

عباءة

عباءة- الغلاف الأرضي للأرض، والذي يحيط بنواة الأرض ويشكل 83% من حجم كوكبنا (انظر الشكل 3). وتقع حدودها السفلية على عمق 2900 كم. وينقسم الوشاح إلى جزء علوي أقل كثافة ولدناً (800-900 كم) يتكون منه الصهارة(مترجمة من اليونانية تعني "مرهم سميك"؛ هذه هي المادة المنصهرة في باطن الأرض - خليط من المركبات والعناصر الكيميائية، بما في ذلك الغازات، في حالة شبه سائلة خاصة)؛ والجزء السفلي بلوري، ويبلغ سمكه حوالي 2000 كيلومتر.

أرز. 3. بنية الأرض: اللب والوشاح والقشرة

قشرة الأرض

قشرة الأرض -الغلاف الخارجي للغلاف الصخري (انظر الشكل 3). وكثافته أقل بحوالي مرتين من متوسط ​​كثافة الأرض - 3 جم/سم 3 .

يفصل القشرة الأرضية عن الوشاح حدود موهوروفيتشيتش(غالبًا ما تسمى حدود موهو)، وتتميز بزيادة حادة في سرعات الموجات الزلزالية. تم تركيبه في عام 1909 من قبل عالم كرواتي أندريه موهوروفيتشيتش (1857- 1936).

وبما أن العمليات التي تحدث في الجزء العلوي من الوشاح تؤثر على حركة المادة في القشرة الأرضية، فإنها تندمج تحت الاسم العام الغلاف الصخري(قذيفة الحجر). يتراوح سمك الغلاف الصخري من 50 إلى 200 كيلومتر.

يقع تحت الغلاف الصخري الغلاف الموري- أقل صلابة وأقل لزوجة، ولكن غلافها بلاستيكي أكثر بدرجة حرارة 1200 درجة مئوية. يمكنه عبور حدود موهو، واختراق القشرة الأرضية. الغلاف الموري هو مصدر البراكين. وتحتوي على جيوب من الصهارة المنصهرة التي تخترق القشرة الأرضية أو تصب على سطح الأرض.

تكوين وهيكل القشرة الأرضية

بالمقارنة مع الوشاح واللب، فإن قشرة الأرض عبارة عن طبقة رقيقة وصلبة وهشة للغاية. ويتكون من مادة أخف وزنا، حيث تحتوي حاليا على حوالي 90 عنصرا كيميائيا طبيعيا. وهذه العناصر ليست ممثلة بالتساوي في القشرة الأرضية. سبعة عناصر - الأكسجين والألومنيوم والحديد والكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم - تمثل 98٪ من كتلة القشرة الأرضية (انظر الشكل 5).

مجموعات غريبة من العناصر الكيميائية تشكل الصخور والمعادن المختلفة. ويبلغ عمر أقدمها 4.5 مليار سنة على الأقل.

أرز. 4. هيكل القشرة الأرضية

أرز. 5. تكوين القشرة الأرضية

المعدنيةهو جسم طبيعي متجانس نسبيًا في تكوينه وخصائصه، ويتشكل في الأعماق وعلى سطح الغلاف الصخري. ومن أمثلة المعادن الماس والكوارتز والجبس والتلك وما إلى ذلك. (ستجد خصائص الخصائص الفيزيائية لمختلف المعادن في الملحق 2.) ويوضح الشكل 2 تركيبة معادن الأرض. 6.

أرز. 6. التركيب المعدني العام للأرض

الصخورتتكون من المعادن. يمكن أن تتكون من واحد أو عدة معادن.

صخور رسوبية -الطين والحجر الجيري والطباشير والحجر الرملي وما إلى ذلك - تشكلت من ترسيب المواد في البيئة المائية وعلى الأرض. إنهم يكذبون في طبقات. يسميها الجيولوجيون صفحات تاريخ الأرض، حيث يمكنهم التعرف على الظروف الطبيعية التي كانت موجودة على كوكبنا في العصور القديمة.

من بين الصخور الرسوبية، تتميز الصخور العضوية وغير العضوية (الفتاتية والكيميائية).

عضويتتشكل الصخور نتيجة تراكم بقايا الحيوانات والنباتات.

صخور فتاتيةتتشكل نتيجة للعوامل الجوية أو تدمير منتجات تدمير الصخور المتكونة مسبقًا بواسطة الماء أو الجليد أو الرياح (الجدول 1).

الجدول 1. الصخور الفتاتية حسب حجم الشظايا

اسم السلالة

حجم المشكل (الجزيئات)

أكثر من 50 سم

5 ملم - 1 سم

1 ملم - 5 ملم

الرمال والحجارة الرملية

0.005 ملم - 1 ملم

أقل من 0.005 ملم

كيميائيتتشكل الصخور نتيجة ترسيب المواد الذائبة فيها من مياه البحار والبحيرات.

في سمك القشرة الأرضية، تتشكل الصهارة صخور نارية(الشكل 7)، على سبيل المثال الجرانيت والبازلت.

الصخور الرسوبية والنارية عند غمرها لأعماق كبيرة تحت تأثير الضغط ودرجات الحرارة المرتفعة تتعرض لتغيرات كبيرة فتتحول إلى الصخور المتحولة.على سبيل المثال، يتحول الحجر الجيري إلى رخام، والحجر الرملي الكوارتز إلى كوارتزيت.

ينقسم هيكل القشرة الأرضية إلى ثلاث طبقات: الرسوبية، والجرانيت، والبازلت.

الطبقة الرسوبية(انظر الشكل 8) يتكون بشكل رئيسي من الصخور الرسوبية. يسود هنا الطين والصخر الزيتي، كما يتم تمثيل الصخور الرملية والكربونية والبركانية على نطاق واسع. توجد رواسب من هذا القبيل في الطبقة الرسوبية معدنية,مثل الفحم والغاز والنفط. وكلها من أصل عضوي. على سبيل المثال، الفحم هو نتاج تحول النباتات في العصور القديمة. يختلف سمك الطبقة الرسوبية بشكل كبير - من الغياب التام في بعض مناطق اليابسة إلى 20-25 كم في المنخفضات العميقة.

أرز. 7. تصنيف الصخور حسب المنشأ

طبقة "الجرانيت".يتكون من صخور متحولة ونارية تشبه في خصائصها الجرانيت. الأكثر شيوعًا هنا هي النيس والجرانيت والشيست البلورية وما إلى ذلك. لا توجد طبقة الجرانيت في كل مكان، ولكن في القارات التي يتم التعبير عنها جيدًا، يمكن أن يصل سمكها الأقصى إلى عدة عشرات من الكيلومترات.

طبقة "البازلتية".تتكون من صخور قريبة من البازلت. وهي صخور نارية متحولة، أكثر كثافة من صخور طبقة “الجرانيت”.

يختلف سمك القشرة الأرضية وبنيتها الرأسية. هناك عدة أنواع من القشرة الأرضية (الشكل 8). وفقا لأبسط التصنيف، يتم التمييز بين القشرة المحيطية والقارية.

تختلف القشرة القارية والمحيطية في سمكها. وهكذا، يتم ملاحظة أقصى سمك لقشرة الأرض تحت الأنظمة الجبلية. فهو حوالي 70 كم. تحت السهول يبلغ سمك القشرة الأرضية 30-40 كم، وتحت المحيطات يكون أنحف - 5-10 كم فقط.

أرز. 8. أنواع القشرة الأرضية: 1- الماء؛ 2- الطبقة الرسوبية. 3- طبقات الصخور الرسوبية والبازلت. 4 - البازلت والصخور البلورية فوق القاعدية. 5 – طبقة الجرانيت المتحولة. 6 – طبقة الجرانيت المافيك. 7 - عباءة عادية. 8 - عباءة مضغوطة

ويتجلى الفرق بين القشرة القارية والمحيطية في تكوين الصخور في عدم وجود طبقة جرانيتية في القشرة المحيطية. والطبقة البازلتية للقشرة المحيطية فريدة جدًا. من حيث التركيب الصخري، فهو يختلف عن الطبقة المماثلة للقشرة القارية.

ولا تسجل الحدود بين الأرض والمحيط (علامة الصفر) انتقال القشرة القارية إلى القشرة المحيطية. يحدث استبدال القشرة القارية بالقشرة المحيطية في المحيط على عمق حوالي 2450 مترًا.

أرز. 9. هيكل القشرة القارية والمحيطية

هناك أيضًا أنواع انتقالية من القشرة الأرضية - تحت المحيط وشبه القارية.

القشرة تحت المحيطيةتقع على طول المنحدرات والسفوح القارية، ويمكن العثور عليها في البحار الهامشية والبحر الأبيض المتوسط. وهي تمثل القشرة القارية بسمك يصل إلى 15-20 كم.

القشرة شبه القاريةتقع، على سبيل المثال، على أقواس الجزيرة البركانية.

على أساس المواد السبر الزلزالي -سرعة مرور الموجات الزلزالية - نحصل على بيانات عن البنية العميقة للقشرة الأرضية. وهكذا، فإن بئر كولا الفائق العمق، والذي جعل من الممكن لأول مرة رؤية عينات الصخور من عمق أكثر من 12 كم، جلب الكثير من الأشياء غير المتوقعة. كان من المفترض أنه على عمق 7 كم يجب أن تبدأ طبقة "البازلت". وفي الواقع لم يتم اكتشافه، وكان النيس هو السائد بين الصخور.

التغير في درجة حرارة القشرة الأرضية مع العمق.الطبقة السطحية من القشرة الأرضية لها درجة حرارة تحددها حرارة الشمس. هذا طبقة هيليومترية(من الكلمة اليونانية هيليو - الشمس)، التي تشهد تقلبات موسمية في درجات الحرارة. ويبلغ متوسط ​​سمكها حوالي 30 م.

يوجد أدناه طبقة أرق، والسمة المميزة لها هي درجة حرارة ثابتة تتوافق مع متوسط ​​درجة الحرارة السنوية لموقع المراقبة. ويزداد عمق هذه الطبقة في المناخات القارية.

حتى أعمق في قشرة الأرض توجد طبقة حرارية أرضية، يتم تحديد درجة حرارتها بالحرارة الداخلية للأرض وتزداد مع العمق.

تحدث الزيادة في درجة الحرارة بشكل رئيسي بسبب اضمحلال العناصر المشعة التي تشكل الصخور، وخاصة الراديوم واليورانيوم.

تسمى كمية الزيادة في درجة حرارة الصخور مع العمق التدرج الحراري الأرضي.وهي تختلف ضمن نطاق واسع إلى حد ما - من 0.1 إلى 0.01 درجة مئوية / م - وتعتمد على تكوين الصخور وظروف حدوثها وعدد من العوامل الأخرى. تحت المحيطات، ترتفع درجة الحرارة بشكل أسرع مع العمق مقارنة بالقارات. في المتوسط، مع كل 100 متر من العمق، يصبح الجو أكثر دفئًا بمقدار 3 درجات مئوية.

يسمى مقلوب التدرج الحراري الأرضي مرحلة الطاقة الحرارية الأرضية.يتم قياسه في م / درجة مئوية.

تعتبر حرارة القشرة الأرضية مصدرًا مهمًا للطاقة.

جزء القشرة الأرضية الذي يمتد إلى أعماق يمكن الوصول إليها من خلال أشكال الدراسة الجيولوجية أحشاء الأرض.يتطلب باطن الأرض حماية خاصة واستخدامًا حكيمًا.

يتكون من عدة طبقات متراكمة فوق بعضها البعض. ومع ذلك، فإن أفضل ما نعرفه هو القشرة الأرضية والغلاف الصخري. وهذا ليس مفاجئا - فنحن لا نعيش عليها فحسب، بل نستمد أيضا من الأعماق معظم الموارد الطبيعية المتاحة لنا. لكن الأصداف العليا للأرض لا تزال تحافظ على ملايين السنين من تاريخ كوكبنا والنظام الشمسي بأكمله.

يظهر هذان المفهومان كثيرًا في الصحافة والأدب لدرجة أنهما دخلا إلى المفردات اليومية للإنسان الحديث. يتم استخدام كلتا الكلمتين للإشارة إلى سطح الأرض أو كوكب آخر - ومع ذلك، هناك اختلاف بين المفهومين، بناءً على نهجين أساسيين: الكيميائي والميكانيكي.

الجانب الكيميائي - القشرة الأرضية

إذا قمت بتقسيم الأرض إلى طبقات على أساس الاختلافات في التركيب الكيميائي، فإن الطبقة العليا من الكوكب ستكون القشرة الأرضية. وهي قشرة رقيقة نسبيًا، تنتهي على عمق 5 إلى 130 كيلومترًا تحت مستوى سطح البحر - القشرة المحيطية أرق، والقشرة القارية، في المناطق الجبلية، أكثر سمكًا. على الرغم من أن 75% من كتلة القشرة تتكون فقط من السيليكون والأكسجين (غير نقيين، مرتبطين بمواد مختلفة)، إلا أنها تتمتع بأكبر تنوع كيميائي بين جميع طبقات الأرض.

تلعب ثروة المعادن دورًا أيضًا - حيث تم إنشاء مواد ومخاليط مختلفة على مدار مليارات السنين من تاريخ الكوكب. لا تحتوي القشرة الأرضية على معادن "أصلية" تم إنشاؤها بواسطة العمليات الجيولوجية فحسب، بل تحتوي أيضًا على تراث عضوي ضخم، مثل النفط والفحم، بالإضافة إلى شوائب غريبة.

الجانب المادي - الغلاف الصخري

استنادًا إلى الخصائص الفيزيائية للأرض، مثل الصلابة أو المرونة، سنحصل على صورة مختلفة قليلاً - سيتم تغليف الجزء الداخلي من الكوكب بالغلاف الصخري (من الكلمة اليونانية lithos، "الصخري والصلب" و"sphaira" ). إنها أكثر سمكًا من قشرة الأرض: يمتد الغلاف الصخري إلى عمق 280 كيلومترًا ويغطي الجزء العلوي الصلب من الوشاح!

تتوافق خصائص هذه القشرة تمامًا مع الاسم - فهي الطبقة الصلبة الوحيدة للأرض، إلى جانب النواة الداخلية. ومع ذلك، فإن القوة نسبية - فالغلاف الصخري للأرض هو أحد أكثر الغلاف الصخري قدرة على الحركة في النظام الشمسي، ولهذا السبب غير الكوكب مظهره أكثر من مرة. لكن الضغط الكبير والانحناء والتغيرات المرنة الأخرى تتطلب آلاف السنين، إن لم يكن أكثر.

  • والحقيقة المثيرة للاهتمام هي أن الكوكب قد لا يكون له قشرة سطحية. لذا فإن السطح هو عباءته الصلبة. لقد فقد الكوكب الأقرب إلى الشمس قشرته منذ فترة طويلة نتيجة الاصطدامات العديدة.

لتلخيص ذلك، قشرة الأرض هي الجزء العلوي المتنوع كيميائيًا من الغلاف الصخري، وهي القشرة الصلبة للأرض. في البداية كان لديهم نفس التكوين تقريبًا. ولكن عندما أثر الغلاف الموري ودرجات الحرارة المرتفعة فقط على الأعماق، شارك الغلاف المائي والغلاف الجوي وبقايا النيزك والكائنات الحية بنشاط في تكوين المعادن على السطح.

لوحات الليثوسفير

ومن السمات الأخرى التي تميز الأرض عن غيرها من الكواكب هي تنوع أنواع المناظر الطبيعية المختلفة عليها. بالطبع، لعبت المياه أيضا دورا مهما بشكل لا يصدق، والذي سنتحدث عنه لاحقا. ولكن حتى الأشكال الأساسية للمناظر الطبيعية الكوكبية لكوكبنا تختلف عن نفس القمر. البحار والجبال التابعة لنا هي حفر من قصف النيازك. وعلى الأرض تشكلت نتيجة لحركة صفائح الغلاف الصخري لمئات وآلاف الملايين من السنين.

ربما تكون قد سمعت بالفعل عن الصفائح - وهي أجزاء ضخمة ومستقرة من الغلاف الصخري تنجرف على طول الغلاف الموري السائل، مثل الجليد المكسور على النهر. ومع ذلك، هناك نوعان من الاختلافات الرئيسية بين الغلاف الصخري والجليد:

  • وتكون الفجوات بين الصفائح صغيرة وتنغلق بسرعة بسبب خروج المادة المنصهرة منها، ولا تتدمر الصفائح نفسها بالاصطدامات.
  • على عكس الماء، لا يوجد تدفق مستمر في الوشاح، والذي يمكن أن يحدد اتجاهًا ثابتًا لحركة القارات.

وبالتالي، فإن القوة الدافعة وراء انجراف صفائح الغلاف الصخري هي الحمل الحراري للغلاف الموري، وهو الجزء الرئيسي من الوشاح - حيث ترتفع التدفقات الأكثر سخونة من قلب الأرض إلى السطح عندما تتراجع التدفقات الباردة إلى الأسفل. وبالنظر إلى أن القارات تختلف في الحجم، وأن تضاريس الجانب السفلي منها تعكس عدم انتظام الجانب العلوي، فإنها تتحرك أيضًا بشكل غير متساوٍ وغير متسق.

اللوحات الرئيسية

على مدار مليارات السنين من حركة صفائح الغلاف الصخري، اندمجت مرارًا وتكرارًا في قارات عملاقة، وبعد ذلك انفصلت مرة أخرى. وفي المستقبل القريب، خلال 200-300 مليون سنة، من المتوقع أيضًا تشكيل قارة عملاقة تسمى بانجيا ألتيما. نوصي بمشاهدة الفيديو في نهاية المقال - فهو يوضح بوضوح كيف هاجرت صفائح الغلاف الصخري على مدى مئات الملايين من السنين الماضية. بالإضافة إلى ذلك، يتم تحديد قوة ونشاط الحركة القارية من خلال التسخين الداخلي للأرض - فكلما زاد ارتفاعها، زاد توسع الكوكب، وكلما تحركت صفائح الغلاف الصخري بشكل أسرع وأكثر حرية. ومع ذلك، منذ بداية تاريخ الأرض، بدأت درجة حرارتها ونصف قطرها في التناقص تدريجيا.

  • والحقيقة المثيرة للاهتمام هي أن انجراف الصفائح والنشاط الجيولوجي لا يجب بالضرورة أن يكون مدعومًا بالتسخين الذاتي الداخلي للكوكب. على سبيل المثال، يحتوي القمر الصناعي لكوكب المشتري على العديد من البراكين النشطة. لكن الطاقة اللازمة لذلك لا يتم توفيرها من قلب القمر الصناعي، ولكن من خلال احتكاك الجاذبية، الذي يؤدي إلى ارتفاع حرارة باطن آيو.

إن حدود صفائح الغلاف الصخري تعسفية للغاية - فبعض أجزاء الغلاف الصخري تغرق تحت أجزاء أخرى، وبعضها، مثل صفيحة المحيط الهادئ، مخفية تمامًا تحت الماء. يحصي الجيولوجيون اليوم 8 صفائح رئيسية تغطي 90 بالمائة من مساحة الأرض بأكملها:

  • استرالية
  • القطب الجنوبي
  • الأفريقي
  • الأوراسي
  • هندوستان
  • المحيط الهادئ
  • امريكي شمالي
  • أمريكي جنوبي

ظهر مثل هذا التقسيم مؤخرًا - على سبيل المثال، كانت اللوحة الأوراسية، قبل 350 مليون عام، تتألف من أجزاء منفصلة، ​​أثناء اندماج جبال الأورال، وهي واحدة من أقدم الجبال على وجه الأرض. ويواصل العلماء حتى يومنا هذا دراسة الصدوع وقاع المحيط، واكتشاف صفائح جديدة وتوضيح حدود الصفائح القديمة.

النشاط الجيولوجي

تتحرك صفائح الغلاف الصخري ببطء شديد، فهي تزحف فوق بعضها البعض بسرعة 1-6 سم/سنة، وتبتعد بحد أقصى 10-18 سم/سنة. لكن التفاعل بين القارات هو الذي يخلق النشاط الجيولوجي للأرض، والذي يمكن ملاحظته على السطح - فالثورات البركانية والزلازل وتكوين الجبال تحدث دائمًا في مناطق التلامس بين صفائح الغلاف الصخري.

ومع ذلك، هناك استثناءات - ما يسمى النقاط الساخنة، والتي يمكن أن توجد أيضًا في أعماق صفائح الغلاف الصخري. فيها، تتكسر التدفقات المنصهرة من مادة الغلاف الموري إلى الأعلى، مما يؤدي إلى ذوبان الغلاف الصخري، مما يؤدي إلى زيادة النشاط البركاني والزلازل المنتظمة. في أغلب الأحيان، يحدث هذا بالقرب من تلك الأماكن التي تزحف فيها صفيحة الغلاف الصخري إلى أخرى - يغرق الجزء السفلي المنخفض من اللوحة في عباءة الأرض، وبالتالي يزيد من ضغط الصهارة على اللوحة العلوية. ومع ذلك، يميل العلماء الآن إلى الاعتقاد بأن الأجزاء "الغارقة" من الغلاف الصخري تذوب، مما يزيد الضغط في أعماق الوشاح وبالتالي يخلق تدفقات تصاعدية. وهذا يمكن أن يفسر المسافة الشاذة لبعض النقاط الساخنة من الصدوع التكتونية.

  • والحقيقة المثيرة للاهتمام هي أن البراكين الدرعية، التي تتميز بشكلها المسطح، تتشكل غالبًا في مناطق ساخنة. تندلع عدة مرات وتنمو بسبب تدفق الحمم البركانية. هذا أيضًا تنسيق نموذجي للبركان الفضائي. أشهرها على المريخ، أعلى نقطة على الكوكب - يصل ارتفاعها إلى 27 كيلومتراً!

القشرة المحيطية والقارية للأرض

تؤدي تفاعلات الصفائح أيضًا إلى تكوين نوعين مختلفين من القشرة - المحيطية والقارية. نظرا لأن المحيطات، كقاعدة عامة، هي تقاطعات لوحات مختلفة من الغلاف الصخري، فإن قشرتها تتغير باستمرار - يتم كسرها أو استيعابها بواسطة لوحات أخرى. في موقع الصدوع، يحدث اتصال مباشر مع الوشاح، حيث ترتفع الصهارة الساخنة. وعندما يبرد تحت تأثير الماء، فإنه يشكل طبقة رقيقة من البازلت، وهو الصخور البركانية الرئيسية. وهكذا، فإن القشرة المحيطية تتجدد بالكامل كل 100 مليون سنة - ويصل عمر أقدم المناطق التي تقع في المحيط الهادئ إلى 156-160 مليون سنة.

مهم! القشرة المحيطية ليست كل القشرة الأرضية التي تقع تحت الماء، ولكنها فقط الأجزاء الصغيرة عند تقاطع القارات. يوجد جزء من القشرة القارية تحت الماء، في منطقة الصفائح الصخرية المستقرة.

عمر القشرة المحيطية (اللون الأحمر يتوافق مع القشرة الحديثة، والأزرق يتوافق مع القشرة القديمة).