Литосфера

Эффузивтік  жыныстар жер бетінде лава тасқындары мен лавалық жамылғылар түрінде  түзіледі немесе лавалық күмбездер  мен конус пішінді шыңдар құрайды.

Интрузивтік жыныстар жер қыртысынын, терең (абиссалдық) қабаттарында кристалданған жағдайда, қоршаған ортаны құрайтын жыныстарды бұзып-жарып, немесе жолында кездескен  басқа жыныстарды ығыстырып, бұрыс  жатысты ірі денелер (батолит, шток түрінде) түзіледі (VI. 33-сурет). Ал гипабиссалдық  жағдайда, олар айнала қоршаған ортаны құрайтын көне жыныстардьщ жатыс  жағдайына сәйкес орналасқан денелер (лакколңт, лополит, факолит, силл түріндегі  қабатаралық интрузиялар) құрайды (VI. 34-сурет). Сонымен қатар бұрыс  жатысты кішігірім денелер де (дайка, желі, некк) жиі кездесіп отырады.

Құрамы  негізді сұйық магма жер бетіне жақын аудандарда шөгінді қабаттардың жапсарларын бойлай көтеріліп сәйкес пішінді денелер қалыптасқан жағдайда — силдер деп аталады. Мысалы, Сібір платформасында кеңінен таралған силдер (карбон және пермь жүйелерін құрайтын) шөгінді жыныстардьщ қабатаралық жапсар-ларында қабаттаса орналасьщ “сібір траптары” деген атпен белгілі болды.

Лакколиттер (грек тілінде “лакос” — шүңқыр деген мағынада) шөгінді қабаттар арасында диаметрі жүз метрден бірнеше  километрге дейін жететін саңырауқұлақ пішінді денелер құрайды. Әдетте, олар құрамы қышқыл қою магмадан суына келе қатайып астыңғы

жағы  тегіс, ал үстіңгі жағы дөңес пішінді болып қалыптасады. Мұндай пішіндер Солтүстік Кавказда (Машук, Бештау атты таулы аудандарда), Қырымда (Аю-Даг, Кастель және т. б. таулар) және баска таулы аймақтарда кеңінен таралған.

Лополиттер (грек тілінде “лопос” — табақ  деген мағынада) шөгінді жыныстар арасында құрамы негізді магмадан суына  келе қатайып жайпақ пішінді, табақ  тәрізді қабатаралық денелер  түрінде қалыптасады. Олар жүздеген км-ге дейін созылып жатады. Мысалы, Бушвельд лополитінін, (оцтүстік Африка) ұзындығы 300 км-ден астам.

Факолиттер (грек тілінде “факос” — жасымық  немесе жасымық дәні деген мағынада) көбінесе қатпарлы құрылымдардың (антиклиналь немесе синклиналь) иілімдерінде қол орақ тәрізді пішінде қалыптасып, кішігірім денелер құрайды. Олардың кұрамы негізді магмадан тұрады.

Батолиттер (грек тілінде “батос” — тереңдік деген мағынада) қатпарлы тау жыныстарыныд орталық бөліктерінде ондаған кейде  жүздеген мың шаршы км-ге созыла орналасқан интрузиялық ен, ірі денелер  құрайды. Олардың негізгі құрамы көбінесе граниттер мен гранодиориттерден тұрады, ал шеткі бөліктері диориттер мен сиениттерден кұралады. Бұрынғы (ескі) көзқа-

рас бойынша батолиттік денелер түпсіз болып келеді немесе магмалық ошақтармен тұтаса жалғасып жатады. Соңғы жылдары  жүргізілген геофизикалық зерттеу  жұмыстарының нәтижесінде олардың (тік бағыттағы) қалыңдығы 5—10 км-ден  аспайтындыры анықталды.

Батолиттердің пайда болуы жөніндегі проблема — осы уақытқа дейін шешімін  таппай жүрген, талас пікір-тудыратын  күрделі мәселелердің бірі болып  саналады. Кейбір пікірлер бойынша, магманың (жоғары қарай) көтерілу барысында оның жолында кездескен тау жыныстары  опырылып құлап түсіп, магманың ішінде біртіндеп ери келе, ассимиляциялық және гибридизациялық әрекеттер  байқалады. Соньщ нәтижесінде пайда  болған бос кеңістік магмалық заттармен  толып, интрузиялық ірі денелер (батолиттер) қалыптасады.

Басқа бір көзқарас бойынша, тау құралу барысында қатпарлы тау жоталарының жаппай көтерілу (орогенез) сатысыньщ соңына қарай олармен ілесе көтерілген магмалық ерітінділер үстіңгі қабатты құрайтын жыныстарды ығыстырып, батолиттер түрінде қалыптасады; қоршаған ортаны құрайтын жыныстардың жатыс жағдайлары бұзылмай бұрыңғы күйінше сақталады. Соңғы көзқарастарда көпшілік ғалымдар батолиттердің жаратылысы гранитизациялық және метасоматикалық әрекеттермен тығыз байланысты деп санайды.

Басқаша айтқанда, жер бетіне жақын орналасқан бір кездегі шөгінді жыныстар мен вулкандық лавалар және туфтар кейінірек, жер қыртысының терен, қабаттарында жаңа термодинамикалық (жоғары қысым, жоғары температура) жағдайда метаморфтық өзгерістерге ұшырап, қайта кристалданады. Сонымен қатар, ман-тиялық ыстық ерітінділер (флюидтер) жер қыртысының жарықтары мен жарықшақтарын бойлап жоғарғы қабаттарға көтеріліп (шөгінді жыныстардың жатқан жеріне) магмалық немесе метасоматикалық орын алмасу процестері байқалады. Бұл әрекеттер жалпы айтқанда гранитизациялык, процестер деп аталады. Олар метаморфтық әрекеттерден соң, ал кейде қатар жүріп жатады. Осындай процес-тердің нәтижесінде, ең соңында кұрамы магмалық жыныстарға ұқсас, ал құрылымы өзіндік ерекшеліктерімен сипатталатын гранитоидтар тобы, пайда болып батолиттер түріндегі ірі денелер қалыптасады.

Штоктар цилиндр пішінді, кейде бұрыс  пішінді интрузиялық денелер  құрайды. Олардың көлемі батолиттер-

ден кіші болып келеді. Штоктың көлденең қимасының ауданы әдетте жүз шаршы  км-ден аспайды. Олар әр түрлі бағыттағы  тектоникалық жарықтардың қиылысқан  зоналарында жиі кездеседі. Штоктарды  құрайтын тау жыныстарының құрамы әр түрлі (қышқыл топтағы жыныстардан  ультранегіздік жыныстарра дейін) болып  келеді.

Кейде штоктар, ірі батолиттердің тармақтары мен тарамдарын құрайды, ал көпшілік жағдайда жер бетіне жақын қабаттарда магмалық диапирлер түрінде түзіледі.

Дайкалар (шотландия тілінде “дайка” —  қабырға деген мағынада) жер қыртысынын, жарықтары мен жарықшақтарын толтыра өскен тау жыныстары түрінде тік қабырғалы интрузиялық кішігірім денелер құрайды. Олардың құрамы әр түрлі болып келеді. Дайкалардың қалыңдығы бірнеше сантиметрден ондаған м-ге, кейде жүздеген м-ге дейін өзгеріп отырады, ал ұзындығы ондаған м-ден ондаған км-ге дейін жетеді. Мысалы, Зимбабве жеріндегі Ұлы дайканың үзындығы 540 км, ал юрташа қалыңдығы 5 км екендігі белгілі. Қейде минералдық заттар бұрыс пішінді жарықтармен жарықшақтарды толтыра өсіп, ирелеңдеген жіп тәрізді магмалық желілер құрайды.

Нектер (ағылшын тілінде “некк” — мойын  деген мағынада) диаметрі бірнеше м-ден 1,5 км-ге дейін жететін

•ескі вулкандық аппараттардың өзегін толтыра өскен магмалық заттардан  құралады. Олардың құрамында кейде  шөгінді жыныстардьщ кесек бөлшектері бірге кездеседі.

Интрузиялық денелер әр түрлі тереңдікте қалыптасады. Мысалы, батолиттер мен батолиттік штоктар әдетте тереқ қабаттарда түзіледі. Оларды абиссалдық деп, ал қалғандары жер қыртысының жоғары қабаттарында түзілетін болғандықтан гипабиссалдық денелер деп аталады.

• Литосфера ^[1] — жер қабығы (грек. lithos- тас, sphaira — шар) — жердің сыртқы қатты қабаты жоғарғы гидросфера және атмосферамен шектеседі. Жер қабығының жоғарғы бөлімі — шөгінді қабық; ол шегінді тау жыныстарынан тұрады, кейде бұған эффузивтер жамылғысын да енгізеді. Жер қабығының тербеліс тарихы қозғалысына байланысты, оның калыңдығы әр орында әр түрлі болып келеді. Шөгінді қабықтың астында граниттік қабат орналасады; бұл қабат мұхит ойыстарында ұшырамайды. Граниттік қабаттың астында аралық немесе «базальттық» аса тығыз жыныстар қабаты жатады.

^[2]

• Литосфера - Жер планетасының біршама берік тау жыныстары кешендерінен тұратын, төменгі жапсары ішінәра балқымалы яки онша берік емес атмосфера қабатымен шектелетін ең сыртқы қабаты. Литосфера жер қыртысын (Жердің ең сыртқы қатты қабыршағын) және осы қыртыс пен атмосфера аралығын қамтитын қатты заттардан тұратын, литосфералық мантия деп аталатын жоғарғы мантияның ең жоғарғы қабатын біріктіреді. Литосфералық мантия қабаты жер қыртысынан Мохоровичич шегі арқылы дараланады, бұл қабатты құрайтын тау жыныстарының құрамы негізінен оливин мен пироксеннен тұратын аса негізді жыныстарға сәйкес келетін болса керек. Литосфераның беткі жазықтығы атмосферамен немесе гидросферамен шектеледі. Литосфера қалыңдығы 50-200 шақырым аралығында деп есептелінеді.^[3][4][5]
• Литосфера - жердің қатты қабығы.

Литосфераның  даму заңдылықтары

Жер шарын салыстырмалы түрде  жұқа, біртұтас қатты қабық түрінде көмкеріп жатқан литосфера — географиялық қабықтың маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. Литосфераның жоғарғы бөлігі болып табылатын жер қыртысының 90%-дан астамын 8 химиялық элемент: оттек, кремний, алюминий, темір, кальций, натрий, калий, магний құрайды (2-кестені қараңдар). Тектоника ғылымында ұзақ уақыт бойы жер қыртысының платформалық-геосинклинальдық дамуы жайлы тұжырымдама басым болып келді. Бұл тұжырымдама бойынша, материктік жер қыртысы салыстырмалы түрде тұрақты бөліктерге — платформаларға және қозғалмалы бөліктерге — геосинклинальдарға жіктеледі. Жер қыртысының үздіксіз дамуы нәтижесінде геосинклинальдар платформаларға айналады, бұл процесс екі кезенде жүзеге асады. Ұзаққа созылған алғашқы кезеңде қатты майысып, су басқан жер қыртысының ойыстарында қалыңдығы 15—20 км-ге жететін шөгінді жыныстар жиналады. Салмақ күшінің артуына байланысты Жердің ішкі қойнауындағы күштер арасалмағы өзгереді. Соның нәтижесінде геосинклинальдарда жерсілкінулер, жанартау атқылаулары күшейіп, қатпарлану жүреді. Осылайша биік таулар түзіледі. Ал неғұрлым қысқа уақытты қамтитын екінші кезеңде түзілген тау жүйелері сыртқы күштердің әсерінен үгіліп аласарады. бұл процесс көбінесе материктер аумағында жүзеге асатындықтан, "платформалық-геосинклинальдық" дамуы жайлы тұжырымдама Литосфералық тақталар саны тұрақты емес; геологиялық уақыт аралығында олар рифтілер арқылы бөлшектеніп немесе тектоникалық қозғалыстар әсерінен қайта бірігіп отырады. Материктер мен мұхиттар географиясынан сендер жер қыртысының даму барысында бірнеше ірі тақталардың болғанын және олардың бөлшектенгенін білесіңдер (оларды еске түсіріндер). Қазіргі кезде Жер шарында 7 ірі және ондаған ұсақ литосфералық тақталар ажыратылады.

Тектоникалық  картадан ірі литосфералың тақталарды, рифтілердің және шұңғымалардың таралу аудандарын анықтаңдар. Материктік және мұхиттың жер қыртысы. Литосфераның беткі жұқа қабығы жер қыртысын құрайды. Ол құрамы мен құрылысына қарай материктік және мұхиттық деп бөлінетінін білесіндер (олардың айырмашылығын естеріңе түсіріңдер).

Материктік жер қыртысының жоғарғы бөлігінде шөгінді жыныстар қабаты, ал одан төменде геофизикалық деректер бойынша, гранит және базальт қабаттары орналасқан. Гранит және базальт қабаттарының шекаралас бөліктерінде сейсмикалық толқындардың жылдамдығы күрт өзгеретіні байқалған. Мұхиттың жер қыртысында гранит қабаты болмайды және шөгінді жыныстар қабаты салыстырмалы түрде жұқа болып келеді. Материктер мен мұхиттардың шекаралас аймақтарында жер қыртысы өтпелі сипат алады. Жер қыртысының осындай құрылымы Еуразияның Тынық мұхитпен шектескен бөлігінде кездеседі. Оған аралдар доғасы мен оны бойлай орналасқан терең мұхит шұңғымалары дәлел болады (оларды физикалық және тектоникалық карталардан табыңдар).

Материктік жер қыртысы  платформалар мен геосинклинальдарға жіктелетінін білесіңдер. Платформалар аумағында жер бедері кебшесе жазық болып келеді. бұл — ұзақ уақыт бойы сырткы күштер әсерінен жер бедерінің тегістелуінің нәтижесі. Жазық-платформалық аймақтар құрлық ауданының шамамен 53%-ын алып жатыр. Дүниежүзіндегі аса ірі Шығыс Еуропа, Батыс Сібір, Ұлы Қытай, Ұлы жазық пен Орталық жазық, Амазонка, Ла-Плата және т.б. жазықтар платформалық құрылымдарда орналасқан.

Негіздері архей мен протерозойда қалыптасқан ежелгі платформалар қалқандар  мен тақталардан құралады (ежелгі платформаның құрылысын естеріңе түсіріндер).

Қалқандарда платформаның негізін  құрайтын кристалды жыныстар жер  бетіне шығып жатады, оларға көбінесе қыратты-үстіртті жер бедері сәйкес келеді. Қалкандарды құрайтын жыныстардың  ерекшелігіне байланысты оларда үгілу  біршама баяу жүреді. Платформаның қалқаннан тыс, шегінді жыныстармен  жабылған бөлігін тақта деп атайды.

Неотектоникалық қозғалыстар  әсеріне ұшыраған платформалар қозғалмалы сипат алады. Мәселен, мезозой және альпі қатпарлықтары әсерінен Қытай  платформасының тұтастығы бұзылып, бірнеше беліктерге ажырап кеткен; қазіргі кезде оның аумағында  жерсілкіну жиі байқалады. Сондықтан  оны параплатформа (қозғалмалы) деп  атайды. Тттжі күштердің әсерінен кейбір платформалардың іргетасында  терең жарықтар пайда болып, интрузивті жыныстардың жоғары көтерілуі жүрген. Соның әсерінен жарылыс күшті  жүрген Сібір және Үндістан платформаларында бағалы металдар мен асыл тастардың бай кен орындары түзілген.

Осы аймақтарда таралған бағалы металдар мен асыл тастардың негізгі  түрлерін анықтаңдар.

Геосинклинальдар аумағында тектоникалық жарықтар жиілігі жоғары болғандықтан ішкі күштердің ықпалы күшті байқалады. Сондықтан магманың жоғары көтерілуі қарқынды жүреді, бұл өз тарапынан жанартау атқылауы мен жерсілкіну құбылыстарына себепші болады. Геосинклинальдарда ішкі күштер әсерінен қатпарлану қозғалыстары жүреді. Соның нәтижесінде антиклинорийлер (тау жоталары) мен синклинорийлер (тауаралық және тауалды ойыстары) түзіледі. Мәселен, Кавказ таулы аймағында Үлкен Кавказ, Кіші Кавказ жоталары антиклинорийлерге, ал олардың арасындағы Колхида мен Ленкорань ойпаттары синклинорийлерге сәйкес келеді. Мұндай құрылым Гималай тауы мен Үнді-Ганг ойпатына да тән.^[6]

Жер қыртысын құраушы минералдық бір тектес заттарды тау жынысы деп атайды. Жердің сыртқы қыртыс қабаттары көбінесе қатты тастардан тұрады. Сол себепті тау жыныстарын анайы түсінікпен атағанда тастар деуге болады. Тастардың жер бетіне шыққан айқын күрделі түрлері тауларда кездеседі. Тау жыныстары деген сөздің өзі сол тастардың тауда кездесу түсінігінен шыққан. Олай болса тау жыныстарының орнына тастaр деген түсініктің өзін алуға да болар еді. Расында петрография деген сөздің өзі де сонан шыққан болатын (грекше петро — тас деген сез). Бірақ ерте кезде осылай алынғанымен қазіргі түсінікке ол дәл келе қоймайды. Өйткені жер кабаттарын құраушы минералдық бір тектес зат қатарына, яғни тау жынысы қатарына су, мұнай, көмір, топырақ, сияқты заттар да жатады. Бірақ бұларды тас деуге болмайды. Сондықтан тау жынысы деген түсініктің тастан көрі мағынасы кеңірек. Сонымен, петрография тау жыныстарын зерттеуші ғылым.

Тау жыныстарының шығу тегіне жалпы шолу жасап көрейік. Жердің үстіңгі қабатындағы тас қабықты  құраған тау жыныстары алғашқыда  балқыған тұтқыр заттан қатайып пайда болған. Демек, ол тау жыныстарын құраған минералдар мен кристалдар да алғашқыда сол балқыған заттан пайда болған. Онан кейінгі замандарда, жердің қатты тас қабығы құрыла бастасымен ондай тау жыныстары, күннің шағу, желдің қағу, судың шаю әсерінен бұзылып, бөлшектерге жіктеліп, ажырап үгітіле бастаған.

Тау жыныстарының үгітіліп ұсақталған түйіршіктері суға еріп, химиялық әр түрлі қосындыларға айналып, тұнып, тығыздалып, бірігіп, басқа түрлі минералдарға және тау жыныстарына айналған. Мұнан кейін олар екінші рет қайта өзгеріп, тағы басқа тау жыныстарының түріне айналған. Жердің жүздеген миллиондаған ұзақ тарихы бойында осы әрекет көп қайталанып отырған. Сонымен қатар бертін келе-келе тау жыныстары мен минералдардың бұзылып өзгеруіне және жиналып құралуына тіршілік дүниесі де көп әсерін тигізген. Жердің тереңдегі ішкі ыстық қабаттарынан балқыған заттар қосындысы да (магма) анда-санда жер бетіне көтеріліп шығуын тоқтатқан жоқ . Олардың қатаюынан жаңа тау жыныстары пайда болады. Бұрын және жаңадан пайда болған тау жыныстары қайта өзгеріп, басқа минералдар мен тау жыныстарының түріне айналып отырады. Осы ретпен жер қыртысында пайда болған тау жыныстары мен минералдардың түрлері өте көп. Олардың бірсыпырасы адам баласының керегіне жұмсалады. Ондай минералдарды пайдалы қазындылар дейді немесе кен минералдары, кен тасы немесе руда дейді. Пайдалы қазындылардың жер қойнауынан шығатын орнын кен дейді. Жердің кен қазынасы таусылмас мол. Барлық асыл заттар, өнеркәсіп орындарының барлық керегі сол қазынадан табылады. «Асыл тастан шығады» дейтін халық мәтелі рас. Сол тастан шығатын асылды алмақ болып қарманудың арқасында адам баласы зор табыстарға жетті. Неше түрлі минералдар мен тау жыныстарының сырын ашып, түрлерін тапты. Қазіргі белгілі минералдардың түрі 3000 шамасында. Тау жыныстарының түрлері де 1000-ға қаралас. Бұлардың барлығын тізіп көрсетіп, жаттап алу мүмкін емес. Табиғаттың бүл сияқ ты көп түрлі заттарын тануда ғылымның тауып алған жеңіл әдісі бар. Ол әдіс — осы заттарды өзінің жаратылысына қарай белгілі топтарға бөлу, солардың әрқайсысына тән белгі қасиеттерін білу және әрқайсысының белгілі бір өкілдерін тани білу. Ботаника, зоология ғылымдарында, мысалы, өсімдіктер мен жануарларды топтарға, руларға, тұқымдарға, түрлерге бөледі, мұны систематика әдісі дейді. Сол сияқты минералдар мен тау жыныстарын да таптарға, топтарға, түрлерге бөледі. Сондай бөлінудің арқасында оларды тану, түсіну оңай болады. Тау жыныстарының негізгі топтарына тоқталайық.