Происхождение материков и океанов. Строение земной коры континентального и океанического типа

Министерство образования  и науки российской федерации 

Федеральной государственное  бюджетные образовательной учреждение

Высшего профессионального  образования

ОРЕНБУРГСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ 

 

Геолого-географический факультет

Кафедра геологии

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

 

по дисциплине «Общая теология»

 

 

«Происхождение материков  и океанов. Строение земной коры континентального и океанического типа»

 

 

 

 

                              

 

 

 

                                                 

 

 

 

 

                                                     Руководитель работ                                   

__________Куделина И.В.

«______»_________2013г.

                                                     Исполнитель

Студент гр.12ПГ(с)-1

__________Григорьев В.С.

«______»_________2013г.

 

 

Содержание

 

• Происхождение материков и океанов

 

• Развитие материков и океанов

 

• Происхождении названия материков

 

• Строение земной коры континентального и океанического типа

 

• Океаническая кора

 

• Континентальная кора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Происхождение материков  и океанов 

 

Как вам уже известно, Земля небольшое космическое  тело, часть Солнечной системы. Как  же родилась наша планета? Ответить на этот вопрос пытались еще ученые античного  мира. Существует много различных  гипотез. С ними вы познакомитесь  при изучении астрономии в старших  классах. Из современных взглядов на происхождение Земли наиболее распространена гипотеза О. Ю. Шмидта об образовании  Земли из холодного газово-пылевого облака. Частицы этого облака, вращаясь вокруг Солнца, сталкивались, «слипались», образуя сгустки, нараставшие как  снежный ком.

Существуют и гипотезы образования планет в результате космических катастроф - мощных взрывов, вызванных распадом звездного вещества. Ученые продолжают искать новые пути решения проблемы происхождения  Земли.

Земная кора - самая верхняя  часть литосферы. Она представляет собой как бы тонкое «покрывало», под которым скрыты неспокойные  земные недра. По сравнению с другими  геосферами земная кора кажется тонкой пленкой, в которую обернут земной шар. В среднем толщина земной коры составляет всего 0,6% от земного  радиуса.

Внешний облик нашей планеты  определяют выступы материков и  впадины океанов, заполненные водой. Чтобы ответить на вопрос, как они  образовались, надо знать различия в строении земной коры.

Как же объяснить различия в строении земной коры? Большинство  ученых считает, что сначала на нашей  планете образовалась кора океанического  типа. Под влиянием процессов, происходящих внутри Земли, на ее поверхности образовались складки, т. е. горные участки. Толщина  коры увеличилась, образовались выступы  материков. Относительно дальнейшего  развития материков и впадин океанов  существует ряд гипотез. Одни ученые утверждают, что материки неподвижны, другие, наоборот, говорят об их постоянном движении.

В последние годы создана  теория строения земной коры, основанная на представлении о литосферных  плитах и на гипотезе дрейфа материков, созданной в начале ХХ в. немецким ученым А. Вегенером. Однако в то время  он не мог найти ответа на вопрос о происхождении сил, перемещающих континенты.

Согласно теории литосферных  плит земная кора вместе с частью верхней  мантии не является монолитным панцирем планеты. Она разбита сложной  сетью глубоких трещин, которые уходят на большую глубину, достигают мантии. Эти гигантские трещины делят  литосферу на несколько очень  больших блоков (плит) толщиной от 60 до 100 км. Границы между плитами проходят по срединно-океаническим хребтам - гигантским вздутиям на теле планеты или по глубоководным желобам ущельям на океаническом дне. Есть такие трещины и на суше. Они проходят по горным поясам вроде Альпийско-Гималайского, Уральского и др. Эти горные пояса похожи на «швы на месте залеченных старых ран на теле планеты». На суше есть и «свежие раны» - знаменитые Восточно-Африканские разломы.

Выделяют семь громадных  плит и десятки плит поменьше. Большинство  плит включает как материковую, так  и океаническую кору.

Плиты лежат на сравнительно мягком, пластичном слое мантии, по которому и происходит их скольжение. Силы, вызывающие движение плит, возникают при перемещении  вещества в верхней мантии. Мощные восходящие потоки этого вещества разрывают  земную кору, образуя в ней глубинные  разломы. Эти разломы есть на суше, но больше всего их в срединно-океанических хребтах на дне океанов, где земная кора тоньше. Здесь расплавленное  вещество поднимается из недр Земли  и расталкивает плиты, наращивая  земную кору. Края разломов отодвигаются друг от друга.

Плиты медленно перемещаются от линии подводных хребтов к  линиям желобов со скоростью от 1 до 6 см в год. Этот факт был установлен в результате сопоставления снимков, сделанных с искусственных спутников Земли. Соседние плиты сближаются, расходятся или скользят одна относительно другой. Они плавают на поверхности верхней мантии, как куски льда на поверхности воды.

Если плиты, одна из которых  имеет океаническую кору, а другая материковую, сближаются, то покрытая морем плита изгибается, как бы ныряя под континент. При этом возникают глубоководные желоба, островные дуги, горные хребты, например Курильский желоб, Японские острова, Анды. Если сближаются две плиты с материковой  корой, то их края вместе со всеми накопленными на них осадочными породами сминаются  в складки. Так образовались, например, на границе Евразийской и Индо-Австралийской  плит Гималаи.

Согласно теории литосферных  плит на Земле когда-то был один материк, окруженный океаном. Со временем на нем  возникли глубинные разломы и  образовалось два континента - в  Южном полушарии Гондвана, а в  Северном – Лавразия. Впоследствии и эти материки были разбиты новыми разломами. Образовались современные  континенты и новые океаны - Атлантический  и Индийский.

В основании современных  материков лежат древнейшие относительно устойчивые и выровненные участки  земной коры - платформы, т. е. плиты, образовавшиеся в далеком геологическом прошлом  Земли. При столкновении плит возникли горные сооружения. Некоторые материки сохранили следы столкновения нескольких плит. Площадь их постепенно увеличивалась. Так, например, образовалась Евразия.

Учение о литосферных  плитах дает возможность заглянуть  и в будущее Земли. Предполагают, что примерно через 50 млн. лет разрастутся  Атлантический и Индийский океаны, Тихий уменьшится в размерах. Африка сместится на север. Австралия пересечет  экватор и придет в соприкосновение  с Евразией. Однако это только прогноз, который требует уточнения.

Ученые пришли к выводу, что в местах разрыва и растяжения земной коры в срединных хребтах  образуется новая океаническая кора, которая постепенно расползается в  обе стороны от породившего ее глубинного разлома. На дне океана работает как бы гигантский конвейер. Он переносит  молодые блоки литосферных плит от места их зарождения к континентальным  окраинам океанов. Скорость движения маленькая, путь длинный. Поэтому эти блоки  достигают берега через 15-20 млн. лет. Пройдя этот путь, плита опускается в глубоководный желоб и, «ныряя»  под континент, погружается в  мантию, из которой она образовалась в центральных частях срединных  хребтов. Так замыкается круг жизни  каждой литосферной плиты.

Пограничные области между  литосферными плитами называют сейсмическими  поясами. Это самые беспокойные  подвижные области планеты. Здесь  сосредоточено большинство действующих  вулканов, происходит не менее 95% всех землетрясений. Сейсмические области  протянулись на тысячи километров и  совпадают с областями глубинных  разломов на суше, в океане - со срединно-океаническими  хребтами и глубоководными желобами. На Земле более 1300действующих вулканов, извергающих на поверхность планеты  много лавы, пепла, газов и водяного пара.

Знания о строении и  истории развития литосферы важны  для поисков месторождений полезных ископаемых, для составления прогнозов  стихийных бедствий, которые связаны  с процессами, происходящими в  литосфере. Предполагают, например, что  именно на границах плит образуются рудные ископаемые, происхождение которых  связано с внедрением магматических  пород в земную кору.

В 20-е годы XX века Альфредом  Вегенером была предложена гипотеза дрейфа материков. Он заметил, что некоторые  материки имеют сходные очертания  по береговой линии, как будто  раньше они представляли единое целое. Изначально гипотеза столкнулась с  большим количеством критики, а  потому долгое время не признавалась, однако, во второй половине прошлого века с развитием технических средств  появились доказательства, подтверждающие её правомерность. На сегодняшний день измерения, производимые со спутников, подтверждают, что отдельные участки  земной коры движутся относительно-друг-друга  со скоростью несколько сантиметров  в год. Эти небольшие расстояния, конечно же, неощутимы на протяжении человеческой жизни и даже всей истории  цивилизации, однако, за миллионы лет  литосферные плиты перемещаются на столь значительные расстояния, что география планеты меняется до неузнаваемости.

Считается, что около 200 миллионов  лет назад на Земле существовал  единый суперматерик - Пангея. Он включал  в свой состав все современные  материки, однако, постепенно он начал  раскалываться. В начале он раскололся на два материка: Лавразию (в её составе  оказалась современная Северная Америка и Евразия) и Гондвану (она включала Африку, Южную Америку, Индостан, Австралию и Антарктиду). За последующие миллионы лет материки постепенно приняли современные  очертания и месторасположение, однако, они не прекратили своего движения. В будущем они продолжат перемещаться, пока рано или поздно снова не образуется новая Пангея, но это произойдет не раньше, чем еще через 200-250 миллионов  лет.

Не стоит думать, что  материки всегда имели такую форму, как сейчас. Если обратить внимание на карту геологических складчатостей, то можно заметить, что разные участки  материков сформировались в разные временные промежутки. В будущем  существующие сейчас горы превратятся  в равнины, при столкновении литосферных  плит на материках сформируются новые  горы, а очертания континентов  полностью изменятся. По всей видимости, движение литосферных плит происходит из-за циркуляции раскаленной мантии нашей планеты и будет продолжаться до полного её остывания.

 

Развитие материков  и океанов.

 

Имеются две группы гипотез:

- базификации;

- новой глобальной тектоники  или тектоники литосферных плит.

 

Гипотезы базификации  основаны на представлениях о последовательности развития земной коры. Эволюционный ряд  земной коры построен по принципу перехода вещества от простого к сложному:

кора океанических платформ - кора океанических хребтов - кора переходного  типа желобов и океанических островов - кора складчатых горных поясов и материкового типа - материковая кора платформ.

Здесь явно прослеживается стадиальность, приводящая к постепенному преобразованию океанической коры, как  первичной, через геосинклинальный этап в материковую вторичную  кору, с сокращением площадей океанической коры и нарастанием участков континентов.

Гипотезу базификации  разработали тектонисты А.Д. Архангельский, В.В. Белоусов и М.В. Муратов.

В.В. Белоусов, например, предполагал, что первоначально материковый  тип коры преобладал на всём земном шаре. Образование океанов, по его  мнению, началось в конце палеозоя, когда расплавленные породы мантии внедрялись в материковую кору, утяжеляя, преобразовывали материковое вещество. Под тяжестью внедрившихся пород  происходило опускание частей материков  и нарастание площади океанов.

Океанические впадины  окончательно оформились в конце  мела (около 65 млн. лет назад), хотя процесс  океанизации в срединных океанических хребтах продолжается и в наши дни. Наблюдается постепенное наступление  океана на континентальные обрамления. Образование материковой коры тоже может быть во время океанизации, когда при подплавлении накапливаются  мощные толщи вулканических и  осадочных пород, которые могут  участвовать в формировании гранитно-метаморфического слоя.

Исследователи допускают, что  в истории Земли могла быть не одна, а несколько эпох океанизации, закономерно сменявших периоды  нарастания континентальной земной коры.

Гипотезы новой глобальной тектоники или тектоники литосферных  плит (плавания континентов) получили распространение в начале 1960-х  гг., когда были открыты срединные  рифтовые хребты в океаническом дне - места восходящего движения мантийного вещества и океанизации земной коры. Такое восхождение может быть и под континентами. Это тоже зоны рифтообразования (исп. рифт трещина) - Великие Африканские озёра, озеро  Байкал.

Эти открытия объяснили ряд  парадоксальных фактов. Парадокс заключается  в том, что дно океана моложе самого океана и обрамляющих его материков. Возраст самых древних пород, найденных в южной части Тихого океана, составляет 80-85 млн. лет, а возраст  материковых пород на Балтийском щите определён в 3,6-3,7 млрд. лет. При  этом по данным Н.М. Страхова, материки на 90 % состоят из пород, имеющих океаническое происхождение.