Litosferske ploče. Tektonika ploča Označite granice litosferskih ploča na karti svijeta

Otkriće pomeranja kontinenata.

Karta svijeta koja pokazuje lokaciju glavnih litosferskih ploča. Svaka ploča je okružena okeanskim grebenima,
sa osa kojih postoji napetost (debele linije), zone sudara i subdukcije (nazubljene linije) i/ili
transformacijske greške (tanke linije) Nazivi su dati samo za neke od najvećih ploča.
Strelice pokazuju smjer relativnih kretanja ploča.

Početkom 20. vijeka njemački meteorolog Alfred Wegener počeo prikupljati i proučavati informacije o flori i fauni kontinenata razdvojenih Atlantskim oceanom. Također je pažljivo ispitao sve što se tada znalo o njihovoj geologiji i paleontologiji, o fosilnim ostacima organizama koji su pronađeni na njima. Nakon analize dobijenih podataka, Weneger je došao do zaključka da su različiti kontinenti, uključujući Južnu Ameriku i Afriku, u dalekoj prošlosti činili jedinstvenu cjelinu. Otkrio je, na primjer, da neke geološke strukture Južne Amerike, koje se naglo završavaju obalom Atlantskog oceana, imaju nastavak u Africi. Izrezao je ove kontinente sa karte, pomjerio te usjeke jedan prema drugom i vidio da se geološke karakteristike ovih kontinenata poklapaju, kao da se nastavljaju.

Također je otkrio da postoje geološki znakovi drevne glacijacije koja je zahvatila Australiju, Indiju i Južnu Afriku otprilike u isto vrijeme, te je primijetio da je moguće kombinirati ove kontinente na takav način da njihova glacijalna područja čine jedno područje. Na osnovu svog istraživanja, Vegener je u Nemačkoj objavio knjigu „Postanak kontinenata i okeana“ (1915.), u kojoj je izneo svoju teoriju „pomeranja kontinenata“. Ali autor ove knjige nije mogao dovoljno uvjerljivo braniti svoju teoriju, već je sasvim proizvoljno odabrao neke činjenice da bi je potkrijepio. Uglavnom iz ovih razloga, njegova hipoteza nije bila prihvaćena od strane većine tadašnjih naučnika. Na primjer, eminentni fizičari tog vremena izjavili su da kontinenti ne mogu plutati kao brodovi na moru, jer su vanjski dijelovi litosfere vrlo kruti. Također su istakli da su centrifugalne sile koje proizlaze iz Zemljine rotacije oko svoje ose bile preslabe da pomjere kontinente, kao što je Wegener pretpostavio.

Ali Wegener je i dalje bio na pravom putu. Oživljavanje Wegenerovih ideja u obliku teorije tektonike ploča dogodilo se 1950-ih i 1960-ih. Tokom ovih godina vršena su istraživanja okeanskog dna, započeta tokom Drugog svetskog rata. Američka mornarica, dok je razvijala podmornice, bila je vrlo zainteresirana da sazna što je više moguće o dnu oceana. Možda je ovo rijedak slučaj kada su vojni interesi koristili nauci. U to vrijeme, pa čak i do 1960-ih, dno okeana je bilo gotovo neistraženo područje. Geolozi su tada rekli da znamo više o površini Mjeseca prema nama nego o morskom dnu. Američka mornarica bila je velikodušna i dobro plaćena. Okeanografska istraživanja brzo su postala široko rasprostranjena. Iako je značajan dio rezultata istraživanja bio povjerljiv, otkrivena otkrića gurnula su nauku o Zemlji na novi, viši nivo razumijevanja procesa koji se dešavaju na Zemlji.

Jedan od glavnih rezultata intenzivnog istraživanja okeanskog dna bila su nova saznanja o njegovoj topografiji. Dosadašnje poznavanje morskog dna, akumulirano tokom duge istorije pomorskih putovanja, bilo je krajnje nedovoljno. Najviše prva mjerenja dubine izrađeni su najjednostavnijim metodama - mjernim kablovima. Žrtva je bačena u more i izmjerena je dužina urezane sajle. Ali ova mjerenja su bila ograničena na plitka, obalna područja.

Početkom 20. stoljeća na brodovima su se pojavili ehosonderi, koji su se kontinuirano usavršavali. Mjerenja obavljena 1950-ih i 1960-ih pomoću ehosondera dala su mnogo informacija o topografiji okeanskog dna. Princip rada eho sonde je mjerenje vremena potrebnog da zvučni impuls putuje od broda do morskog dna i natrag. Poznavajući brzinu zvuka u morskoj vodi, lako je izračunati dubinu mora na bilo kojem mjestu. Ehosonder može raditi neprekidno, 24 sata, bez obzira šta brod radi.

Danas je topografiju okeanskog dna postalo lakše mapirati: oprema instalirana na Zemljinim satelitima precizno mjeri "visinu" površine mora. Nema potrebe slati brodove na more. Zanimljivo je da razlike u nivou mora od mjesta do mjesta tačno odražavaju topografiju morskog dna. To se objašnjava činjenicom da male varijacije gravitacije i dna utječu na razinu površine mora na određenom mjestu. Na primjer, iznad mjesta gdje se nalazi veliki vulkan ogromne mase, nivo mora raste u poređenju sa susjednim područjima. Naprotiv, iznad dubokog jarka ili kotline, nivo mora je niži nego iznad izdignutih područja morskog dna. Bilo je nemoguće "razmotriti" takve detalje reljefa morskog dna kada se proučava s brodova.

Rezultati istraživanja morskog dna 60-ih godina 20. stoljeća postavili su mnoga pitanja za nauku. Do tog vremena, naučnici su vjerovali da su dno dubokih mora mirne, ravne površine zemljine površine, prekrivene debelim slojem mulja i drugih sedimenata ispranih s kontinenata tokom beskonačno dugog vremena.

Međutim, dobijeni materijali istraživanja pokazali su da morsko dno ima potpuno drugačiju topografiju: umjesto ravne površine, na dnu oceana otkriveni su ogromni planinski lanci, duboki rovovi (rakovi), strme litice i veliki vulkani. Konkretno, Atlantski okean je točno po sredini presječen Srednjoatlantskim grebenom, koji prati sve izbočine i udubine obale sa svake strane oceana. Greben se uzdiže u prosjeku 2,5 km iznad najdubljih dijelova okeana; Gotovo cijelom dužinom, duž aksijalne linije grebena, nalazi se pukotina, tj. klisura ili dolina sa strmim stranama. U sjevernom Atlantskom okeanu, Srednjoatlantski greben se uzdiže iznad površine okeana i formira ostrvo Island.

Ovaj greben je samo deo sistema grebena koji se proteže preko svih okeana. Grebeni okružuju Antarktik, protežu se u dva kraka u Indijski okean i do Arapskog mora, savijaju se duž obala istočnog Tihog okeana, približavaju se donjoj Kaliforniji i pojavljuju se kod obale sjeverozapadnih Sjedinjenih Država.

Zašto ovaj sistem podvodnih grebena nije bio zatrpan pod slojem sedimenta koji je odnesen sa kontinenata? Kakva je veza između ovih grebena i pomeranja kontinenata i tektonskih ploča?

Odgovori na ova pitanja dobiveni su iz rezultata istraživanja ... magnetskih svojstava stijena koje čine dno oceana. Geofizičari su se, u želji da saznaju što više o morskom dnu, uz ostale radove, bavili mjerenjem magnetnog polja duž brojnih ruta istraživačkih brodova. Otkriveno je da se, za razliku od strukture magnetnog polja kontinenata, koja je obično vrlo složena, obrazac magnetnih anomalija na dnu oceana razlikuje po određenom obrascu. Razlog za ovaj fenomen u početku nije bio jasan. A 60-ih godina 20. stoljeća američki naučnici su izvršili magnetsko snimanje Atlantskog okeana južno od Islanda. Rezultati su bili zapanjujući: obrasci magnetnog polja iznad morskog dna varirali su simetrično oko središnje linije grebena. Istovremeno, grafik promjena magnetnog polja duž trase koja prelazi greben bio je u osnovi isti na različitim rutama. Kada su mjerne točke i izmjerene jačine magnetnog polja ucrtane na kartu i nacrtane izolinije (linije jednakih vrijednosti karakteristika magnetnog polja), formirale su prugastu šaru nalik zebri. Sličan obrazac, ali sa manje izraženom simetrijom, ranije je dobiven proučavanjem magnetnog polja u sjeveroistočnom dijelu Tihog oceana. I tu se priroda polja oštro razlikovala od strukture polja iznad kontinenata. Kako su se naučni podaci akumulirali, postalo je jasno da je simetrija u obrascu magnetnog polja uočena u cijelom sistemu okeanskog grebena. Razlog za ovaj fenomen leži u sljedećim fizičkim procesima.

Stene koje su izbile iz Zemljine unutrašnjosti ohlade se iz prvobitnog rastopljenog stanja, a materijali koji sadrže gvožđe formirani u njima su magnetizovani Zemljinim magnetnim poljem. Svi elementarni magneti ovih minerala su orijentisani na isti način pod uticajem okolnog magnetnog polja Zemlje. Ova magnetizacija je kontinuirani proces u vremenu. To znači da je graf magnetnog polja duž rute koja prelazi greben neka vrsta fosilnog zapisa promjena magnetnog polja tokom formiranja stijena. Ovaj zapis se čuva dugo vremena. Kao što se i očekivalo, geofizička istraživanja duž ruta usmjerenih okomito na lokaciju Srednjoatlantskog grebena pokazala su da su stijene koje se nalaze tačno iznad ose grebena jako magnetizirane u smjeru savremenog Zemljinog magnetnog polja. Simetrični obrazac magnetnog polja u obliku zebre pokazuje da je morsko dno različito magnetizirano u različitim područjima paralelnim sa smjerom grebena. Ne govorimo samo o različitoj jačini (intenzitetu) magnetnog polja različitih dijelova morskog dna, već io različitom smjeru njihove magnetizacije. Ovo je već postalo veliko naučno otkriće: pokazalo se da je Zemljino magnetsko polje više puta mijenjalo svoj polaritet tokom geološkog vremena. Dokazi o periodičnoj promeni Zemljinih magnetnih polova dobijeni su i proučavanjem magnetizacije stena na kontinentima. Utvrđeno je da u područjima gdje se akumuliraju velike bazaltne mase, jedan dio bazaltnih tokova ima smjer magnetizacije koji odgovara smjeru savremenog magnetnog polja Zemlje, dok su ostali tokovi magnetizirani u suprotnom smjeru.

Istraživačima je postalo jasno da su magnetne trake morskog dna, fluktuacije magnetnog polariteta i drift kontinenata međusobno povezani fenomeni. Obrazac raspodjele magnetizacije stijena morskog dna u obliku zebre odražava slijed promjena polariteta Zemljinog magnetnog polja. Većina geologa je sada uvjerena da je pomicanje morskog dna dalje od okeanskih rasjeda stvarnost.

Nova okeanska kora formirana je od lave koja kontinuirano teče iz dubine aksijalnih dijelova okeanskih grebena. Magnetni uzorak stijena morskog dna je simetričan s obje strane ose grebena jer se novopristigli dio lave magnetizira kada se stvrdne u čvrstu stijenu i ravnomjerno se širi na obje strane srednjeg rasjeda. Budući da su datumi promjene polariteta Zemljinog magnetnog polja postali poznati kao rezultat analize stijena na kopnu, magnetne trake okeanskog dna mogu se smatrati svojevrsnom vremenskom skalom.

Tokom erupcije duž grebena i naknadnog očvršćavanja, bazalt postaje magnetiziran
pod uticajem Zemljinog magnetnog polja, a zatim odstupa od raseda.

Brzina nastajanja novog dijela morskog dna može se vrlo jednostavno izračunati mjerenjem udaljenosti od ose grebena, gdje je starost morskog dna nula, do pruga koje odgovaraju poznatim periodima preokreta polariteta magnetskog polja.

Brzina formiranja morskog dna varira od mjesta do mjesta, a njegova vrijednost, izračunata na osnovu lokacije magnetskih traka, iznosi u prosjeku nekoliko centimetara godišnje. Kontinenti koji se nalaze na suprotnim stranama Atlantskog okeana udaljavaju se jedan od drugog ovom brzinom. Iz tog razloga okeani nisu prekriveni debelim slojem sedimenta; oni (okeani) su vrlo mladi u geološkoj skali. Brzinom od nekoliko centimetara godišnje (ovo je, naravno, vrlo sporo), Atlantski okean se mogao formirati za dvije stotine miliona godina, što po geološkim standardima nije tako dugo. Dno bilo kojeg okeana koji postoji na Zemlji nije mnogo starije. U poređenju sa stenama kontinenata, starost okeanskog dna je mnogo mlađa.

Dakle, dokazano je da se kontinenti s obje strane Atlantskog oceana odmiču brzinom koja ovisi o brzini formiranja novih dijelova morskog dna na osi Srednjoatlantskog grebena. I kontinenti i okeanska kora se kreću zajedno kao jedno jer... oni su dijelovi iste litosferske ploče.

Vladimir Kalanov,
"Znanje je moć"

Onda biste sigurno željeli znati šta su litosferne ploče.

Dakle, litosferske ploče su ogromni blokovi na koje je podijeljen čvrsti površinski sloj zemlje. S obzirom na to da je stijena ispod njih otopljena, ploče se kreću sporo, brzinom od 1 do 10 centimetara godišnje.

Danas postoji 13 najvećih litosfernih ploča, koje pokrivaju 90% Zemljine površine.

Najveće litosferske ploče:

• Australijska ploča- 47.000.000 km²
• Antarktička ploča- 60.900.000 km²
• arapski potkontinent- 5.000.000 km²
• Afrička ploča- 61.300.000 km²
• Evroazijska ploča- 67.800.000 km²
• Hindustan ploča- 11.900.000 km²
• Kokos tanjir - 2.900.000 km²
• Ploča Nazca - 15.600.000 km²
• Pacific Plate- 103,300,000 km²
• Sjevernoamerička ploča- 75.900.000 km²
• Somalijska ploča- 16.700.000 km²
• Južnoamerička ploča- 43.600.000 km²
• Filipinski tanjir- 5.500.000 km²

Ovdje se mora reći da postoji kontinentalna i okeanska kora. Neke ploče se sastoje samo od jedne vrste kore (kao što je Pacifička ploča), a neke su mešovitih tipova, gde ploča počinje u okeanu i glatko prelazi na kontinent. Debljina ovih slojeva je 70-100 kilometara.

Karta litosferskih ploča

Početkom 20. vijeka američki F.B. Taylor i Nijemac Alfred Wegener istovremeno su došli do zaključka da se položaj kontinenata polako mijenja. Usput, to je u velikoj mjeri ono što jeste. Ali naučnici nisu mogli da objasne kako se to dešava sve do 60-ih godina dvadesetog veka, kada je razvijena doktrina o geološkim procesima na morskom dnu.

Tu su glavnu ulogu odigrali fosili. Fosilizirani ostaci životinja koje očigledno nisu mogle preplivati ​​ocean pronađeni su na različitim kontinentima. To je dovelo do pretpostavke da su nekada svi kontinenti bili povezani i da su se životinje mirno kretale između njih.

Pretplatite se na. Imamo mnogo zanimljivih činjenica i fascinantnih priča iz života ljudi.

Zajedno sa dijelom gornjeg plašta, sastoji se od nekoliko vrlo velikih blokova zvanih litosferne ploče. Njihova debljina varira - od 60 do 100 km. Većina ploča uključuje i kontinentalnu i okeansku koru. Postoji 13 glavnih ploča, od kojih su 7 najvećih: američka, afrička, indo-, amurska.

Ploče leže na plastičnom sloju gornjeg omotača (astenosfere) i polako se pomiču jedna u odnosu na drugu brzinom od 1-6 cm godišnje. Ova činjenica je utvrđena poređenjem slika snimljenih sa umjetnih Zemljinih satelita. Oni sugeriraju da bi konfiguracija u budućnosti mogla biti potpuno drugačija od sadašnje, jer je poznato da se američka litosferska ploča kreće prema Pacifiku, a euroazijska ploča približava afričkoj, indo-australskoj, a također i Pacific. Američka i afrička litosferna ploča polako se odmiču.

Sile koje uzrokuju divergenciju litosferskih ploča nastaju kada se materijal plašta pomiče. Snažni uzlazni tokovi ove supstance guraju ploče, kidajući zemljinu koru, stvarajući duboke rasjede u njoj. Zbog podvodnog izlivanja lave, slojevi se formiraju duž rasjeda. Smrzavanje kao da zacjeljuje rane – pukotine. Međutim, istezanje se ponovo povećava i ponovno dolazi do ruptura. Dakle, postepeno povećavajući, litosferske ploče razilaze se u različitim pravcima.

Na kopnu postoje rasedne zone, ali većina ih je u okeanskim grebenima, gdje je zemljina kora tanja. Najveći rased na kopnu nalazi se na istoku. Proteže se na 4000 km. Širina ovog rasjeda je 80-120 km. Njegovi rubovi su prošarani izumrlim i aktivnim.

Duž drugih granica ploča uočeni su sudari ploča. To se dešava na različite načine. Ako se ploče, od kojih jedna ima oceansku koru, a druga kontinentalnu, približe jedna drugoj, onda litosferska ploča, prekrivena morem, tone ispod kontinentalne. U tom slučaju pojavljuju se lukovi () ili planinski lanci (). Ako se sudare dvije ploče koje imaju kontinentalnu koru, rubovi tih ploča se drobe u nabore stijena i formiraju se planinski dijelovi. Tako su nastali, na primjer, na granici Evroazijske i Indo-australske ploče. Prisustvo planinskih područja u unutrašnjim dijelovima litosferne ploče sugerira da je nekada postojala granica dvije ploče koje su bile čvrsto srasle jedna s drugom i pretvorene u jednu, veću litosfernu ploču.Tako možemo izvući opći zaključak: granice litosfernih ploča su pokretna područja na koja su ograničeni vulkani, zone, planinska područja, srednjeokeanski grebeni, dubokomorske depresije i rovovi. Na granici litosferskih ploča se formiraju, čije je porijeklo povezano s magmatizmom.

Tektonika ploča– moderna geološka teorija o kretanju i interakciji litosfernih ploča.
Reč tektonika dolazi iz grčkog "tekton" - "graditelj" ili "stolar", U tektonici, ploče su džinovski blokovi litosfere.
Prema ovoj teoriji, cijela litosfera je podijeljena na dijelove - litosferske ploče, koje su odvojene dubokim tektonskim rasjedama i kreću se kroz viskozni sloj astenosfere jedna u odnosu na drugu brzinom od 2-16 cm godišnje.
Postoji 7 velikih litosferskih ploča i oko 10 manjih ploča (broj ploča varira u različitim izvorima).

Konvergencija okeanskih i kontinentalnih litosferskih ploča

Litosferske ploče

Litosferske ploče - to su veliki blokovi zemljine kore i dijelovi gornjeg omotača koji čine litosferu.

Od čega se sastoji litosfera?

U ovom trenutku, na granici suprotnoj od kvara, sudara litosferskih ploča. Ovaj sudar se može odvijati na različite načine u zavisnosti od tipa ploča koje se sudaraju.

• Ako se okeanska i kontinentalna ploča sudare, prva tone ispod druge. Ovo stvara dubokomorske rovove, otočne lukove (japanska ostrva) ili planinske lance (Andi).
• Ako se dvije kontinentalne litosferne ploče sudare, tada se rubovi ploča zgnječe u nabore, što dovodi do stvaranja vulkana i planinskih lanaca. Tako su Himalaji nastali na granici Evroazijske i Indo-australske ploče. Općenito, ako u središtu kontinenta postoje planine, to znači da je to nekada bilo mjesto sudara dvije litosferske ploče spojene u jednu.

Dakle, zemljina kora je u stalnom kretanju. U svom nepovratnom razvoju, pokretna područja su geosinklinale- dugotrajnim transformacijama se pretvaraju u relativno mirna područja - platforme.

Litosferne ploče Rusije.

Rusija se nalazi na četiri litosferne ploče.

• Evroazijska ploča– veći dio zapadnih i sjevernih dijelova zemlje,
• Sjevernoamerička ploča– severoistočni deo Rusije,
• Amurska litosferna ploča– južno od Sibira,
• Ohotska ploča– Ohotsko more i njegova obala.

Slika 2. Karta litosferskih ploča u Rusiji.

U strukturi litosfernih ploča razlikuju se relativno ravne antičke platforme i pokretni preklopljeni pojasevi. U stabilnim područjima platformi nalaze se ravnice, a u području naboranih pojaseva nalaze se planinski lanci.

Slika 3. Tektonska struktura Rusije.

Rusija se nalazi na dvije drevne platforme (istočnoevropskoj i sibirskoj). Unutar platformi postoje ploče I štitovi. Ploča je dio zemljine kore, čija je naborana baza prekrivena slojem sedimentnih stijena. Štitovi, za razliku od ploča, imaju vrlo malo sedimenta i samo tanak sloj zemlje.

U Rusiji se razlikuju Baltički štit na istočnoevropskoj platformi i Aldanski i Anabarski štit na Sibirskoj platformi.

Slika 4. Platforme, ploče i štitovi na teritoriji Rusije.