Страница 44 из 49
Литосфера не является сплошным однородным покровом, она сложена из 13 больших блоков — плит толщиной от 60 до 100 км. Все литосферные плиты имеют как материковую, так и океаническую кору. Самыми крупными плитами литосферы считаются Американская, Антарктическая, Индо-Австралийская, Евразийская и Тихоокеанская.
Подвижность астеносферы обеспечивает медленное, со скоростью 1–6 м в год, движение плит литосферы относительно друг друга по пластичному слою астеносферы. Движение сопровождают земной магнетизм, извержения вулканов и тектонические процессы. Постоянное перемещение плит литосферы было установлено при сопоставлении снимков, сделанных с искусственных спутников Земли.
Мантия Земли сложена из 2 частей, различных и по плотности вещества, и по толщине. Нижнюю часть толщиной около 2000 км составляет вещество с кристаллическим строением.
Движение плит объясняет причину совсем иных очертаний материков и океанов в далеком прошлом. Факт движения плит позволяет предположить, что будущая карта мира также будет выглядеть по-другому. В наши дни неспешно расходятся в пространстве Африканская и Американская плиты. Американская плита литосферы медленно плывет навстречу Тихоокеанской плите. Евразийская плита сближается с Африканской, Индо-Австралийской и Тихоокеанской плитами.
Из-за того что движения земной коры то вверх, то вниз по причине тектонической активности происходили во все времена существования Земли, впадины формировались в разное время, поэтому они имеют различный геологический возраст. Древние впадины заполнены осадочными и вулканогенными отложениями. Самые молодые тектонические впадины четко выражены в рельефе земной поверхности.
Эти понижения земной коры бывают замкнуты или со всех сторон, или почти со всех сторон. В поперечнике они обычно достигают размеров в десятки и сотни, реже — в тысячи километров. Форма впадин, как правило, более или менее округлая либо овальная в пределах сравнительно спокойных участков земной коры. Но в ее подвижных поясах впадины имеют линейную форму, нередко они ограничены разломами.
Самые крупнейшие впадины на поверхности планеты уже заняты океанами. К числу океанических впадин относятся и впадины окраинных морей, которые развиваются в океанических условиях. Словно гирлянда, протянулись вдоль восточной окраины Евразии впадины Охотского, Японского, Восточно- и Южно-Китайского морей. Со стороны океана к этим впадинам примыкает островная дуга, а с противоположной — глубоководная равнина.
Между подводными хребтами и поднятиями формируются межгорные океанические глубоководные впадины и котловины, наиболее ярко представленные в Тихом океане.
Глубоководные впадины — это преимущественно длинные (они тянутся на сотни и тысячи километров) и узкие (всего в десятки километров) прогибы океанского дна с глубинами более 6000 м, которые расположены у крутых подводных склонов материков и островных цепей. Они представляют собой, наверное, самый характерный элемент дна Мирового океана.
В последнее время термин «глубоководные впадины» все больше вытесняется термином «глубоководный желоб», который точнее передает именно форму впадин такого рода. Глубоководные океанические желоба относятся к самым типичным элементам рельефа переходной зоны между материком и океаном.
Глубоководные желоба имеют наибольшую глубину во всем Мировом океане. Согласно российским исследованиям глубина таких желобов способна достигать 11 км и более; это означает, что желоба вдвое глубже ложа океана в глубоководных котловинах. У желобов крутые отвесные склоны и почти ровное дно. В геологическом отношении глубоководные желоба являются современными геологически активными структурами. В настоящее время известны 20 таких желобов. Они расположены на периферии океанов, больше их в Тихом океане (известны 16 желобов), три — в Атлантическом и один — в Индийском океане. Самые значительные впадины, глубиной более 10 000 м, находятся в Тихом океане — это старейший океан Земли.
Обычно они параллельны окаймляющим их островным дугам и молодым прибрежным горным образованиям. Глубоководные желоба имеют резко асимметричный поперечный профиль. Со стороны океана к ним примыкает глубоководная равнина, с противоположной стороны — островная гряда или высокий горный хребет.
В некоторых местах вершины гор возвышаются относительно днища желобов на 17 км, что является рекордом среди земных значений.
Все глубоководные впадины и желоба имеют кору океанического типа. Желоб образуется в результате продавливания океанической коры при уходе под другую океаническую или континентальную кору. Плиты литосферы обычно имеют кору различного происхождения, иногда это материковая кора, иногда — кора океанского происхождения. Из-за различия типа коры во время сближения плит вдоль их границ происходят разные процессы. Когда плита с материковой корой сближается с плитой, покрытой океанической корой, то плита литосферы с материковой корой всегда надвигается на плиту с океанической корой и подминает ее под себя. Океаническая же плита выгибается и словно «ныряет» под континентальную плиту, при этом край океанической плиты, погружаясь в мантию, образует в океане вдоль берега глубоководный желоб. Противоположный край океанической плиты поднимается — там образуются островные дуги. На суше вдоль побережья поднимаются горы. По данной причине районы желобов часто являются эпицентрами землетрясений, а дно — основанием многих вулканов. Это происходит потому, что желоба примыкают к краям литосферных плит. Большинство ученых полагают, что глубоководные желоба являются краевыми прогибами, где идет интенсивное накопление осадков разрушенных горных пород.
Самым характерным примером такого взаимодействия плит с корой различного происхождения является развитие Перуанско-Чилийского желоба в Тихом океане у берегов Южной Америки и системы горного хребта Анд на западном побережье этого материка. Это развитие происходит потому, что Американская плита литосферы медленно движется навстречу Тихоокеанской плите, подминая ее под себя.
Магма, которая в основном составляет верхнюю часть мантии, в переводе с греческого языка буквально означает «густая мазь».
Другой тип представляют поперечные, или ответвляющиеся, желоба. Они пересекают океанические хребты, плато и структуры материков. Эти желоба симметрично построены и прямолинейны, имеют поперечное или диагональное строение. Иногда они выстраиваются в виде кулис. Возле фасада этих желобов обычно нет островной дуги. Они связаны с разломами, которые пересекают срединно-океанические хребты.
Параллельно глубоководным желобам располагаются промежуточные впадины, возле которых имеются сдвоенные островные дуги или погруженные хребты. Промежуточная впадина всегда размещается между внутренней вулканической и внешней невулканической островными дугами. Такие впадины никогда не бывают столь глубоководными, как соседний желоб.
В центральных частях каждого из океанов расположена сеть хребтов или срединно-океанический хребет, который возвышается над подводными равнинами на 2–3 км. Общая протяженность таких хребтов превышает 60 000 км. В этих структурах идет процесс образования новой океанической коры. Из-за того что срединные хребты находятся глубоко под водой, они были открыты только в 1950-х гг. методом эхолокации морского дна. В конце 1960-х гг. появилась теория тектоники плит, объяснившая существование этих возвышенностей и параллельных им полосовых магнитных аномалий. Срединно-океанические хребты обладают относительно выдержанной формой и геологическим строением. Их вид намного однообразнее по сравнению с горными хребтами, которые расположены на суше. Это объясняется тем, что горы на суше формируются в результате комплекса процессов и находятся на разном эрозионном уровне. Подводные хребты не подвержены ветровой и морозной эрозии.