Разница между тектоническими плитами и литосферными плитами

Утром 6 февраля на юге Турции произошло мощное землетрясение магнитудой 7,7. Также последствия подземного толчка ощутили на себе жители Сирии и ряда других соседних стран. Информация о количестве пострадавших постоянно обновляется и шокирует цифрами — по данным за 7 февраля, число раненых в Турции составляет более 15 тысяч человек, погибли почти 3 тысячи человек. В Сирии травмы получили около 1500 человек, а погибли примерно 700 мужчин, женщин и детей. Важно отметить, что когда речь идет о землетрясении, имеется в виду не только один подземный толчок — после первого землетрясения обычно происходит второе, третье и так далее. Более того, подземные толчки могут наблюдаться на протяжении нескольких лет. В рамках данной статьи предлагаем узнать, из-за чего происходят землетрясения и почему они не ограничиваются одним подземным толчком.

Последствия землетрясения в Турции, 2023 год

Интересный факт: иногда землетрясения происходили даже в Москве и Санкт-Петербурге, хотя они не находятся на сейсмически активной территории. Об этом необычном явлении у нас есть отдельный материал, вот ссылка. Об этом нужно знать всем!

• Внутреннее строение Земли
• Почему происходят землетрясения
• Что такое афтершок
• Почему в Японии много землетрясений
• Причина землетрясения в Турции

Внутреннее строение Земли

Перед тем, как говорить о причинах землетрясений, нужно разобраться в строении Земли. Наша планета состоит из трех основных слоев: коры, мантии и ядра. Кора является самым верхним слоем и состоит из относительно целостных блоков — литосферных плит. На данный момент ученым известно о существовании восьми крупных, десятках средних и огромном количестве маленьких плит.

Самые крупные литосферные плиты это Американская, Африканская, Антарктическая, Индо-Австралийская, Евразийская, Тихоокеанская и Амурская. Россия располагается на четырех плитах: большая часть страны лежит на Евразийской плите, территория Чукотки расположена на Северо-Американской плите, Побережье Магаданской области и Камчатки находятся на Охотоморской плите, а южные территории Сибири располагаются на Амурской литосферной плите.

Самые большие литосферные плиты и их движение

Литосферные плиты находятся в постоянном движении, потому что буквально плавают в пластичном слое верхней мантии — астеносфере. Это происходит очень медленно, потому что астеносфера хоть и способна течь как жидкость, но обладает крайне низкой вязкостью, а литосферные плиты тяжелые. По расчетам ученых, тектонические плиты движутся относительно друг друга со скоростью до 10 метров в год.

Изображение движения литосферных плит

Твердая оболочка Земли, на которой находятся упомянутые выше плиты, называется литосферой. Научное представление о строении и движении литосферы называется тектоникой плит. Поэтому иногда литосферные плиты называются тектоническими — это одно и то же.

Почему происходят землетрясения

В основном землетрясения происходят из-за движения литосферных плит. Но есть и несколько других причин — иногда землетрясения происходят из-за вулканов и деятельности людей.

Движение литосферных плит редко проходят незаметно. Когда они трутся или вообще проходят над или под друг другом, на поверхности земли все начинает трястись — это и есть землетрясение. Зачастую подземные толчки оказываются небольшими и толчки вызывают вибрации, которые можно зафиксировать при помощи специального устройства (сейсмометра). Иногда между тектоническими плитами накапливается напряжение, которое в определенный момент резко высвобождается — в таком случае происходят катастрофические землетрясения с огромным количеством разрушенных сооружений и человеческих жертв.

Схематическое изображение землетрясения

Место, где происходит смещение горных пород, называется очагом землетрясения. Чаще всего это место находится на глубине до 10 километров, но бывает и такое, что горные породы смещаются на глубине 700 километров. Если от очага землетрясения провести перпендикулярную линию, она покажет на эпицентр землетрясения. В этой точке наблюдается больше всего разрушений, потому что на нее сильнее действуют сейсмические волны. Мощность землетрясения оценивается в магнитудах по шкале Рихтера от 1 (небольшое землетрясение) до 9,5 (катастрофическое землетрясение).

Очаг и эпицентр землетрясения

Обязательно почитайте наш материал про 10 самых разрушительных землетрясений в истории человечества. Вот ссылка.

На границах литосферных плит располагается множество вулканов — в этих местах находящаяся внутри планеты магма может выходить на поверхность. Внутри вулканов происходит множество процессов, включая выделение газов и других веществ. В итоге, в глубинах планеты иногда возрастает напряжение, которое тоже способно привести к землетрясению. Считается, что подземные толчки являются предвестниками извержений вулканов.

Причиной землетрясений также могут быть процессы, происходящие внутри вулканов

Землетрясения могут происходить во время строительства и другой деятельности человека

К тому же, иногда землетрясения могут быть вызваны падением астероидов. Недавно ученые выяснили, что зафиксированное в 2021 году землетрясение на Марсе было вызвано столкновением с космическим объектом.

Что такое афтершок

Землетрясения редко ограничиваются одним подземным толчком — после нее часто происходят повторные. Они называются афтершоками и обычно их сила с каждым разом уменьшается. Повторные толчки могут фиксироваться как на протяжении пары дней после первого землетрясения, так и продолжаться недели и даже годы.

Афтершоки могут наблюдаться на протяжении нескольких лет после землетрясения

Афтершоки происходят потому, что накопившееся между литосферными напряжение при первом землетрясении сбрасывается не полностью. Плотность пород в очаге снижается, в результате чего возникают новые условия для сброса оставшейся энергии. Чем мощнее было первое землетрясение, тем сильнее ощущаются афтершоки и на протяжении большего времени. Например, ученые замечали, что после землетрясений магнитудой 7 афтершоки длятся около года, но такое происходит не всегда.

Интересный факт: предсказать землетрясение можно по поведению животных. О том, как они ведут себя перед катастрофой, мы рассказывали в этом материале.

Почему в Японии много землетрясений

Мощные землетрясения обычно происходят на стыках литосферных плит. Например, такие катастрофы часто происходят в Японии, потому что она располагается на стыке сразу нескольких тектонических плит. Они часто смещаются, поэтому этот регион считается зоной повышенной сейсмической активности. Иногда землетрясения происходят под водой, из-за чего возникают цунами — огромных волн высотой до 500 метров, которые способны двигаться со скоростью до 160 километров в час.

Причина землетрясения в Турции

Турция тоже располагается в сейсмически опасной зоне — под ней располагаются Евразийская, Анатолийская, Африканская и Арабская тектонические плиты. Причина землетрясения в Турции в 2023 году заключается в том, что африканская плита надавила на аравийскую и она двинулась на север. После этого она начала двигаться по Восточно-Анатолийскому разлому, в результате чего и произошло мощное землетрясение. Ранее ученые считали, что землетрясение в этой области очень маловероятно, что и стало одной причин больших потерь — люди попросту не были готовы к этому.

Движение литосферных плит под Турцией

После первого подземного толчка было зафиксировано еще 285 афтершоков магнитудой от 3 до 6. Они ощущались не только в Турции, но и других соседних странах.

Об особенностях шкалы Рихтера, сейсмически опасных местах России и других интересных подробностях на тему землетрясений вы можете почитать тут.

Ученым давно известно, что территория Турции находится в сейсмоопасной зоне — на стыке двух литосферных плит. К примеру, Немецкий исследовательский центр геологических наук (GFZ) в Потсдаме занимается сейсмическим мониторингом в этой зоне еще с 1980-х годов. Данные показывали, что риск землетрясений крайне высок во всем регионе вокруг Мраморного моря. Более того, за последнюю четверть века в Турции уже было семь землетрясений с магнитудой 7 и выше. Однако землетрясение, произошедшее 6 февраля 2023 года стало неординарным сейсмологическим событием не только для Турции, но и всего мира, по которому прокатилась волна землетрясений. Но с чем это связано и насколько грозит последствиями в будущем не только Турции, но и другим регионам?

В Турции литосферные плиты сдвинулись более чем на 3 метра

Что такое литосферные плиты и почему происходят землетрясения

Земля, в отличие от многих других планет солнечной системы, имеет не монолитную кору, а множество отдельных литосферных плит, которые дрейфуют в вязкой мантии. Обычно они смещаются в год на несколько сантиметров, что является нормальным явлением. Но иногда эти плиты сталкиваются друг с другом.

Как правило, после столкновения плиты начинают давить друг на друга, то есть между ними возникает напряжение, которое нарастает до тех пор, пока не начинает превышать их прочность. В результате возникает разлом или одна из полит начинает уходить под другую. То есть в этот момент происходит разрядка напряжения, и в результате чего плиты резко приходят в движение. При этом на поверхности земле возникают те самые разрушительные толчки.

Землетрясение происходит, когда литосферные плиты сдвигаются друг относительно друга

Именно по этой причине наиболее сейсмоопасными считаются районы, которые расположены на стыке двух литосферных плит или у их края. Примером является Турция, большая часть которой находится на Анатолийской плите, а юго-запад — на Аравийской плите. Между ними имеется глубокий тектонический разлом.

Что произошло с тектоническими плитами в Турции

Сейсмологи еще несколько лет назад говорили, что литосферные плиты на территории Турции, фактически, сцеплены. Поэтому землетрясение было лишь делом времени. Как отмечают эксперты Аравийская плита давит на Анатолийскую на протяжении сотен лет, в результате чего напряжение накапливаетя. Так как мощных землетрясений в Турции не было давно, скопилось много энергии.

Когда эта энергия высвободилась, плиты разошлись вдоль разлома протяженностью 150 км, причем в течение нескольких секунд они сместились на расстояние до 3 метров, а в некоторых местах даже больше. То есть Турция, фактически, сдвинулась относительно Сирии на юго-запад, о чем сообщает профессор Карло Доглиони, президент Национального института геофизики и вулканологии.

Сдвиг литосферных плит хорошо виден по деформации железной дороги в Турции

Согласно последним данным итальянских сейсмологов, смещение плит друг относительно друга произошло не только в горизонтальной плоскости, но и вертикальной. Часть территории Турции опустилась на 5-6 метров, в результате чего стране теперь грозит еще и затопление.

Разлом после землетрясения в Турции, сняты из космоса российским спутником «Канопус-В»

Кроме того, на месте разлома образовалось ущелье глубиной порядка 30 метров и шириной около 200 метров. Но, что самое интересное, со спутника зафиксировано движение тектонических плит вдоль линии разлома даже после землетрясения, что настораживает ученых.

По оценкам специалистов, высвободившаяся энергия, вызвавшая землетрясение, по силе равна взрыву 300 средних атомных бомб. Внезапного землетрясения такой мощности на территории Турции еще не было ни разу со времен изучения сейсмологии.

Чем грозит сдвиг литосферных плит?

“Заряженный” стык двух литосферных плит “разрядился”, можно сказать “выстрел” произошел, а значит все самое страшное уже позади. Но действительно ли все закончилось? На самом деле нет. Как мы недавно рассказывали одним толчком землетрясения подобной мощности не ограничиваются. Повторные толчки, или афтершоки, могут длиться на протяжении нескольких дней, месяцев или даже лет. Но, к счастью, их сила с каждым разом ослабевает.

В результате смещения Аравийской и Анатолийской плит, волна землетрясений прокатилась по всему миру

Но больше всего общественность во всем мире напугали сообщения о землетрясениях, которые одновременно стали происходить в самых разных точках планеты, на разных континентах. С чем это связано? После подобных землетрясений возникают сейсмические волны, которые несколько раз обходят Землю. Они могут спровоцировать сейсмическую активность в других регионах, которые совсем не связаны с литосферными плитами, ставшими причиной землетрясения. Но самое неприятное то, что они способны спровоцировать вулканическую активность.

Однако предугадать возможные последствия таких землетрясений ученые не могут. Собственно говоря, даже сами землетрясения предсказать невозможно, не говоря уже о последствиях сейсмических волн. Поэтому остается лишь наблюдать за ситуацией и надеяться на лучшее.

Еще больше интересных материалов вы найдете на нашем ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛЕ. Подписывайтесь скорее, чтобы не пропустить самое интересное!

Напоследок напомним, что нынешнее землетрясение в Турции хоть и было чрезвычайно мощным, оно далеко не самое мощное и разрушительное за историю наблюдений. Подробнее узнать о самых разрушительных землетрясениях можно по этой ссылке.

Как бы тверда не была земля под нашими ногами, на глубине циркулирует целое «море», формирующее жидкую часть земного ядра. Если не вдаваться в более точное описание строения земной коры, то можно сказать, что поверх этого «моря» находятся тектонические плиты, которые, как мы знаем еще с курса школьной географии, постоянно находятся в движении. Но, как недавно удалось выяснить объединенной группе ученых из США и Франции, все это время мы могли иметь неверное представление о том, почему тектонические плиты сдвигаются друг относительно друга.

Даже, казалось бы, широко известные факты могут быть совсем не точными

Как двигаются тектонические плиты

Как передает редакция издания Science Advances, для того, чтобы лучше разобраться в процессах перемещения тектонических плит, международная команда из Гренобльского университета во Франции, а также Техасского университета в Остине (США) разработала новые, основанные на всей имеющейся информации о строении Земли, высокоточные 3D-модели земного шара.

За развитием этих моделей было предложено наблюдать специальному компьютерному алгоритму в течение виртуальных 1,5 миллиарда лет. При этом в реальном времени на это ушло порядка 9 месяцев. Результаты моделирования показывают, что человечество имело ошибочное представление о процессах, происходящих под поверхностью нашей планеты.

На протяжении очень долгого времени мы думали, что внешний покров Земли «скользит», над поверхностью мантии. А тектонические плиты — это, своего рода, пластины, которые наслаиваются друг о друга в одних частях и раздвигаются в других. — говорят ученые.

Ранние попытки описать теорию движения плит предполагали, что это движение может быть в значительной степени результатом конвекционных течений в жидкой части ядра планеты, находящейся под давлением (называется эта часть манития). Благодаря перепадам температур, мантия поднимается и опускается, что вызывает завихрение потоков и смещает тектонические плиты.

При этом модели, пытающиеся описать этот процесс, неизбежно сталкивались с проблемами, пытаясь сопоставить силы сопротивления и трения тектонических плит с динамикой текучей мантии. Наши же результаты указывают на преобладание силы притяжения плит над сопротивлением у их основания, что говорит о том, что не мантия управляет перемещением плит, а, напротив, тектонические плиты управляют мантийным потоком, — объясняют исследователи в своем докладе. Новые полученные модели предполагают, что движение тектонических плит создает токи в мантии. От 20 до 40% поверхности плит оказались связаны с глубинными потоками мантии. Движения оставшихся 80-60% объясняется в основном поверхностным сопротивлением мантии.

Из-за смещения тектонических плит через много тысячелетий расположение континентов может быть примерно таким

Новые данные помогут пролить свет на ряд процессов, которые мы регулярно наблюдаем на нашей планете — от землетрясений и извержений вулканов, до формирования магнитосферы, которая защищает нас от воздействия космической радиации. А что вы думаете по поводу нового предположения? расскажите об этом в нашем чате в Телеграм.

Кроме того, если новая модель действительно окажется точной (сейчас ученые перепроверяют полученные данные), может оказаться, что смещение тектонических плит (а вместе с ними и континентов), рассчитанное ранее, может быть ошибочным. И, основываясь на новой информации, можно будет лучше понять, как будет выглядеть наша планета в будущем.

Геотектоника
– наука о строении движениях и деформациях
литосферы и ее развитии в связи с
развитием Земли в целом.

Литосфера
включает земную кору и самую верхнюю
мантию. Под строением
(структурой)
земной коры подразумевается неравномерное
распределение горных пород различного
состава, происхождения и залегания.

Структурная
форма
– это структурный элемент земной коры.
Примерами таких структурных форм
являются платформы, антиклинории,
синклинории, сбросы и т.п.

Движения
литосферы
выражаются
в перемещении отдельных ее участков в
вертикальном (поднятия, опускания) или
горизонтальном направлениях. Они могут
сопровождаться изменениями в условиях
залегания, а нередко и во внутренней
структуре масс горных пород. Эти изменения
называются тектоническими деформациями,
а конечный результат деформаций
составляют новые формы залегания пород,
называемые тектоническими дислокациями,
или нарушениями.
Дислокации подразделяются на
пликативные
(складчатые)-
широко
распространенные в земной коре деформации,
приводящие к возникновению изгибов
горных пород разного масштаба и формы;
дизъюнктивные
(разрывные)-) нарушения, сопровождающийся
разрывом пластов горных пород с
перемещением разорванных частей
относительно друг друга; и инъективные,
связанные с перемещениями текучих
агрегатов (магматических расплавов, а
также глиняных или соляных масс).

Литосфера
— это внешняя, относительно прочная
оболочка твердой Земли, расположенная
над менее вязкой и более пластичной
астеносферой. (Барреллом)

Астеносфера
–
слой пониженной вязкости в верхней
мантии Земли. . Пониженная вязкость
астеносферы обусловлена, по мнению
ученых, высокой температурой, приводящей
к частичному выплавлению базальтовой
магмы. В астеносфере происходит
перетекание вещества, которое вызывает
вертикальные и горизонтальные
тектонические движения блоков литосферы.
Астеносфера играет важную роль в
процессах, протекающих в земной коре –
она является одним их главных источников
магматической деятельности на Земле.
Астеносфере принадлежит также ведущая
роль в движении литосферы. Ее течение
увлекает за собой литосферные плиты и
вызывает их горизонтальные перемещения.

Учитывая
эндогенную активность литосферы и
астеносферы, введено обобщающее понятие
тектоносферы,
как области земного шара, в пределах
которой происходят тектонические
движения, фиксируемые тектоническими
деформациями. Тектоносфера простирается
до глубин 700 км, где зафиксированы
наиболее глубокие очаги землетрясений.

Из
двух оболочек, составляющих тектоносферу,
астеносфера является активным, а
литосфера – относительно пассивным
элементом. Их взаимодействием определяется
тектоническая «жизнь» земной коры.

Понятие о тектонической структуре. Классификация тектонических структур тектоносферы, литосферы и земной коры. Литосферные плиты. Рифтогенез, субдукция, обдукция, коллизия, спрединг.

Под
термином «тектоническая
структура»
в геологии понимается участок
земной коры, литосферы или тектоносферы.,
отличающийся от сопредельных участков
определенным сочетанием состава и
условиях залегания слагающих их пород.
Эти
отличительные черты определены спецификой
проявления тектонических движений,
магматизма, метаморфизма и эндогенным
режимом в период формирования данной
структуры.

Тектонические
структуры весьма разнообразны по своему
масштабу, магматизму, тектоническому
режиму развития и глубине проникновения
в недра Земли. На основе этих признаков
предлагается следующая классификация
тектонических структур.

В
качестве крупнейших структур литосферы
и тектоносферы рассматриваются
литосферные плиты, в пределах которых
в зависимости от особенностей строения
выделяются океаны и континенты. Далее,
в зависимости от тектонической активности,
различают относительно подвижные,
мобильные структуры (геосинклинали и
орогены) и относительно малоподвижные,
стабильные (лабильные) структуры
(платформы, срединные массивы).
Тектонические нарушения выделяются
как в пределах мобильных, так и в пределах
стабильных структур.

Под
литосферными
плитами
понимаются обширные
участки литосферы (тысячи километров
в поперечнике), ограниченные сравнительно
узкими зонами сейсмической и вулканической
активности и толщина которых много
меньше их ширины.
Выделяют литосферные плиты: 1) океанические
– Тихоокеанская, Наска, Кокосовая; 2)
континентальные — мелкие плиты в пределах
Альпийско-Гималайского складчатого
пояса (например, Тибетская, Иранская);
3) смешанные – большинство плит (Северо-
и Южноамериканская, Африканская,
Евразийская, Антарктическая и др.).

Наиболее
молодыми являются океанические плиты,
возраст их не превышает 100 – 150 млн. лет.
Они же и самые тонкие. Литосферные плиты
перемещаются по поверхности Земли как
жёсткие тела, лишь их окраины испытывают
либо разрушение, либо наращивание.
Современная тектоническая активность
распределена крайне неравномерно и
сосредоточена главным образом на
границах литосферных плит. Главные
геодинамические обстановки соответствуют
двум главным видам этих границ –
дивергентных (расхождение плит) и
конвергентных (столкновение, схождении
плит). На дивергентных границах развивается
рифтогенез
(линейная зона растяжения). При встречном
движении литосферных плит происходят
субдукция
(схождение континентальной и океанский
плиты или двух океанских), коллизия
(столконовение двух континентальных
плит) и субдукция
(надвигание на край континентальной
плиты фрагментов океанский литосферы).

14.
Тектонические единицы. Океанические и
континентальные структуры. Платформы
и орогены, срединно-океанические хребты
и абиссальные равнины. Геологические
тела – тектонические единицы третьего
порядка.

Тектонические
единицы первого порядка

Главными
структурными единицами литосферы
являются континентальные
и океанические тектонические структуры.
Граница
между океаническими и континентальными
структурами проводится по границе
выклинивания гранитно-метаморфического
слоя, т.е. практически по подошве
континентального слоя и соответствует
изобате 2,5 – 3 км. Эту линию называют
андезитовой.
В некоторых местах эта граница проводится
довольно чётко.

Океанические
структуры
– это крупнейшие структуры тектоносферы
с земной корой океанического типа, в
пределах которой протекали геосинклинальные
процессы. Океаны как тектонические
структуры обладают следующими
отличительными чертами:

1)
имеют специфическое строение
земной коры
– кора тонкая (5-6 км), трехслойная. Первый
слой – осадочный, второй слой –
базальтовый, третий слой – габбро;

2)
отличие в строении верхней
мантии океанов
– она практически вся состоит из
астеносферы, тогда как под континентами
этот слой резко уменьшается по мощности
и «вырождается»;

3)
мощность
астеносферы под
океанами значительно больше,
а вязкость
ниже,
чем под континентами;

3)
океаны характеризуются вулканизмом
основного состава;

4)
практически вся океаническая литосфера
сложена породами, которые не подвергались
процессам складчатости и высокотемпературным
изменениям (т.е. метаморфизму);

5)
границы океанов с континентами обычно
выражаются в виде крупнейших сверхглубинных
разломов, уходящих в недра Земли на
глубину до 400 – 700 км;

6)
в отличие от континентов океаны обладают
рядом геофизических признаков, таких
как относительно повышенный тепловой
поток, специфическое магнитное поле в
виде закономерного «зеброидного»
рисунка, повышенные значения
гравиметрического поля.

Континентальные
структуры –
крупнейшие структуры тектоносферы с
земной корой континентального типа или
промежуточного типа, в пределах которых
протекали или протекают геосинклинальные
процессы. Континенты как тектонические
структуры характеризуются следующими
основными признаками:

1)
в составе земной коры континентов
практически повсеместно присутствует
«гранитный» слой;

2)
верхняя мантия континентов имеет
«редуцированную», нечетко выраженную
астеносферу;

3)
континенты характеризуются магматизмом
основного и кислого состава;

4)
континентальная литосфера сформировалась
за счет геосинклинальных процессов,
которые привели к образованию мощного
гранито-метаморфического слоя. В составе
литосферы континентов в связи с этим
можно выделить области разновозрастной
складчатости: от карельской до альпийской.
Области, на которых складкообразовательные
процессы завершились давно, представляют
собой платформы,
а молодые складчатые области (мезозойские
и кайнозойские) являются современными
горными
странами.

Тектонические
единицы второго порядка

По
строению и составу коры и всей литосферы,
а также по тектоническому режиму единицы
первого порядка (континенты и океаны)
подразделяются на единицы второго
порядка – подвижные
пояса
(мобильные) и устойчивые
площади (стабильные,
пассивные структуры).

Пассивными
структурами континентов являются
платформы
(кратоны),
активными – складчатые
пояса
(орогены).

Платформы
(кратоны) –
тектонически пассивные участки литосферы,
обладающие изометрической формой,
сглаженным низменным рельефом, близким
к изостатическому равновесию состоянием.
Платформы имеют двухъярусное строение
– складчатый фундамент и осадочных
чехол. Для платформ в региональном плане
характерно проявление устойчивых
нисходящих вертикальных движений
небольшой амплитуды. Практически
отсутствует сейсмичность, магматизм
проявляется в сравнительно кратковременные
периоды активизации подвижек по разломам.

Тектонически
подвижными структурами следует считать
складчатые
пояса континентов (орогены),
а также активные окраины
континентов
и островные
дуги.

Тектонические
структуры океанов.
В океанах подвижные структуры представлены
срединно-океаническими
хребтами и поднятиями,
стабильные – абиссальными
равнинами.

Абиссальные
равнины
занимают большую площадь океанов и
являются тектонически наиболее спокойными
их структурными элементами, практически
полностью асейсмичными и с ограниченным
проявлением вулканизма. Они отличаются
однообразным строением, выдержанной
мощностью типичной океанской коры,
плавным изменением мощности литосферы
и увеличением возраста в направлении
континентов.

Существование
срединно-океанических
хребтов
и поднятий
обязано
процессам современного и недавнего
спрединга. На всем протяжении они
сейсмичны и вулканически активны.
Мировая система срединно-океанических
хребтов пронизывает все океаны и имеет
общую протяженность около 60 тыс. км.

Тектоническими
единицами третьего порядка являются
тектонические нарушения. Основой для
многих теоретических вопросов и создания
геотектонических концепций выступают
знания о взаимоотношениях и внутреннем
строении слагающих литосферу элементов
– геологических
тел.

Форма
и положение геологических тел в
пространстве свидетельствует о том,
что они являются результатом двух
процессов: 1) первоначального образования;
2) последующих преобразований в недрах
или на поверхности Земли.

В
соответствии с этим выделяются первичные
структуры,
возникшие при образовании породы, и
вторичные
структуры,
обусловленные последующей деформацией.

Соседние файлы в папке ЭКЗАМЕНЫ

Литосферная
плита — крупный
стабильный участок земной коры, часть
литосферы. Согласно теории тектоники
плит, литосферные плиты ограничены
зонами сейсмической, вулканической и
тектонической активности — границами
плиты. Границы плит бывают трёх типов:
дивергентные, конвергентные и трансформные.

Теория
дрейфа материков
была предложена в 1912 немецким географом
Альфредом Вегенером на основе накопившихся
научных данных. Он указал на многочисленные
сходства в геологическом строении
континентов, а также на общность
ископаемой флоры и фауны в геологическом
прошлом. Веским доказательством было
также совпадение климата в отдаленных
эпохах. Вегенер утверждал, что сначала
на поверхности Земли возник тонкий слой
гранитных пород. Со временем гранитные
глыбы сконцентрировались в один большой
праконтинент — Пангею, что произошло
около 570—280 млн лет назад. Тогда же
образовался праокеан, который окружал
эту сушу. Затем Пангея раскололась и
продолжала распадаться на более мелкие
части.

Механизм
движения континентов Вегенер обосновал
действием центробежных сил в результате
вращения Земли и взаимным притяжением
Земли, Солнца и Луны. Таким образом он
объяснял отдаление Северной Америки
от Европы и Африки, возникновение
Атлантического океана, а также интенсивное
образование грандиозных складчатых
горных цепей Кордильер и Анд во фронтальной
части обоих американских материков,
надвигающихся на тихоокеанскую платформу.
Дрейфование континентов от полюсов в
направлении экватора, вызванное
вращательным движением Земли, привело
к столкновению Европы и Африки, в
результате чего в Африке образовались
Атласские горы, а в Европе — Альпы,
Карпаты, Динарское нагорье и другие
горные цепи. Появление Гималаев в свою
очередь было результатом столкновения
Деканского нагорья с Азией.

Перемещение
материков все еще продолжается. Сегодня
ученные могут делать предположения о
том, как наша планета будет выглядеть
в будущем.

Текто́ника
плит —
современная геологическая теория о
движении литосферы, согласно которой
земная кора состоит из относительно
целостных блоков — литосферных плит,
которые находятся в постоянном движении
относительно друг друга. При этом в
зонах расширения (срединно-океанических
хребтах и континентальных рифтах) в
результате спрединга (англ. seafloor spreading
— растекание морского дна) образуется
новая океаническая кора, а старая
поглощается в зонах субдукции. Теория
тектоники плит объясняет возникновение
землетрясений, вулканическую деятельность
и процессы горообразования, по большей
части приуроченные к границам плит.
Согласно этой гипотезе, в мантии
происходит конвекция со скоростью около
1 см/год. Восходящие ветви конвекционных
ячеек выносят под срединно океаническими
хребтами мантийный материал, который
обновляет океаническое дно в осевой
части хребта каждые 300—400 лет. Континенты
не плывут по океанической коре, а
перемещаются по мантии, будучи пассивно
впаяны в литосферные плиты. Согласно
концепции спрединга, океанические
бассейны структуры непостоянные,
неустойчивые, континенты же — устойчивые.

Тектонические
движения
— механическое перемещение блоков горных
пород в земной коре и в верхней мантии,
приводящие к изменению положения и
структуры геологических тел.

Колебательные,
или эпейрогенические, тектонические
движения
(от греч. эпейрогенез — рождение
материков) являются преимущественно
вертикальными, общекоровыми или
глубинными. Их проявление не сопровождается
резким изменением первоначального
залегания горных пород. На поверхности
Земли нет участков, которые бы не
испытывали этого типа тектонических
движений. Скорость и знак (поднятие-опускание)
колебательных движений меняются и в
пространстве, и во времени. В их
последовательности наблюдается
цикличность с интервалами от многих
миллионов лет до нескольких столетий.

Колебательные
движения неогена и четвертичного периода
получили название новейших, или
неотектонических. Амплитуда неотектонических
движений может быть достаточно большой,
например, в горах Тянь-Шаня она составила
12-15 км. На равнинах амплитуда неотектонических
движений намного меньше, но и здесь
многие формы рельефа — возвышенности
и низменности, положение водоразделов
и речных долин — связаны с неотектоникой.

Новейшая
тектоника проявляется и в настоящее
время. Скорость современных тектонических
движений измеряется миллиметрами и,
реже, первыми сантиметрами (в горах).
Например, на Русской равнине максимальные
скорости поднятия — до 10 мм в год —
установлены для Донбасса и северо-востока
Приднепровской возвышенности, а
максимальные опускания — до 11,8 мм в год
— для Печорской низменности.

Орогенические
тектонические движения
— в понимании Гилберта, это движения,
создающие горы, в противоположность
эпейрогеническим движениям, создающим
континенты и плато, а также океанские
и континентальные бассейны. По Штилле
самыми характерными их чертами являются
их кратковременность, эпизодичность
(орогенические фазы) при большой
интенсивности, а также распределение
их в пределах ограниченных обл. Бубнов
подчеркнул значительные изменения
тектонический строения регионов, в
которых они проявляются, т. е. их
необратимость. Главным результатом
орогенических движений Штилле считает
не горообразование, а складкообразование.
В связи с критикой недостатков
классификации тектонический движений
Гилберта и Штилле и появлением за
последние 30 лет новых классификаций, в
т. ч. разработанных советскими авторами,
этот термин употребляется сравнительно
редко.

Долгое время
фиксисткая модель тектонического цикла
давала теоретическую основу для поисков
полезных ископаемых и проведения
геологических исследований. Затем
накопление новых знаний показало, что
эта фиксисткая модель является частным
случаем более обширной модели поднятий
тектонических плит, которая на данный
момент и разработана, и имеет свое
название – мобилиская модель.

Она основана на
2-х концепциях – дрейфа континентов и
литосферных плит.

Q62) Фиксисткая
модель тектонического развития.

Фиксисткая модель
тектонического развития исходит из
положения, что наиболее значительными
являются вертикальные тектонические
движения. Она базируется на материалах
изучения 3-х слойной земной коры
континентального типа.

По этой модели
каждый участок земной коры переживает
несколько тектонических циклов, в каждом
из которых выделяют 3 или 4 тектонических
этапа: геосинклинальный, орогенный,
платформенный и этап возрождения.

75) Главные и второстепенные литосферные плиты.

Согласно концепции
литосферных плит, земная литосфера
разделена на 7 главных литосферных плит.
Это Африканская, Антарктическая,
Индоавтсралийская, Евроазиатская,
Тихоокеанская, Североамериканская,
Южноамериканская.

А также содержит
примерно 15 второстепенных литосферных
плит, из которых одни – самостоятельные
(наска, какос, Баренцево-морская), а
другие – входят в состав основных
литосферных плит (Тибетская, Бирманская,
Индийская, Аравийская и т.д.

Кроме суши в состав
этих плит входят моря и океаны.

76) Тектонические структуры земной коры

По величине
тектонические структуры земной коры и
литосферы делятся на:

У континентов 3-х
слойная кора, мощностью до 70 км.

У океанов 2-х слойная
кора, имеющая осадочный и базальтовый
слой. Гранитного слоя нет. Поэтому для
океанов характерен основной вулканизм

• В составе континентов
  имеются активные структуры – геосинклинали
  и орогены, и пассивные – платформы.
• Грунты складок и
  других мелких дислокаций, которые могут
  образовывать приподнятые структуры –
  шипы, купола, поднятия, и опущенные
  структуры – впадины, прогибы, депрессии.
• Мелкие пликативные
  и дизъюнктивные структуры.

77) Принципы тектонического районирования(Эпоха складчатости)

В геологической
истории Земли выделяются весьма
протяженные периоды, когда тектоническая
деятельность была особенна активной.
Эти периоды носят названия «эпохи
складчатости». Это эпохи разделены
периодами со спокойной тектоникой.
Выделяют эпохи складчатости:

• Карельская (т.е.
  арийская и раннепротерозойская) –
  2,7-2 млн. лет назад.
• Байкальская (т.е.
  поздний протерозой) – 1-0,7 млн. лет назад.
• Каледонская (т.е.
  начало палеозоя) – 550-450 тыс. лет назад.
• Герцинская эпоха
  (конец палеозоя) – 300-250 тыс. лет назад.
• Мезозойская эпоха
  (мезозой) – 100-70 тыс. лет назад.
• Альпийская эпоха
  (кайнозой) – 50-20 тыс. лет назад.

Тектоническое
районирование, т.е. выделение тектонических
структур и выделение их на картах
выполняется с использованием упомянутых
эпох складчатости. На картах их обычно
показывают разными цветами. Сейчас идет
спокойная эпоха и на поверхности
преобладают пассивные структуры. –
платформы.

Тектонические плиты в науке

В настоящее время существует специальная область знаний, отвечающая за изучение развития сейсмической активности земной коры. Она получила название тектоники плит. Сама тектоническая (литосферная) плита представляет собой определенный структурный элемент в литосфере, который непрерывно движется в верхней мантии (астеносфере) планеты Земля.

В свою очередь, тектоника как самостоятельная наука в географии занимается изучением строения земной коры, а также динамики её движения на протяжении длительного периода времени. Она также устанавливает процесс взаимодействия литосферных блоков между собой.

Литосфера включает в себя как большие, так и маленькие плиты. На тех участках планеты, в которых отмечаются зоны с наиболее высокой сейсмической и вулканической активностью, образуются горные массивы, бассейны, каньоны, извержения вулканов, а также землетрясения катастрофического характера, приводящие к весьма печальным последствиям. В основном это происходит на границе огромных тектонических плит, которые приводят к разломам в земной поверхности.

Несомненно, изменению структуры рельефа способствует движение тектонических плит Земли. Схема развития этого явления может быть представлена в двух вариантах:

• соединение литосферных блоков. Максимальное сближение плит приводит к их столкновению и образованию горных массивов и возвышенностей;
• расхождение плит. Это способствует формированию впадин на дне океанов, а также разломов в земной коре.

Изучая карту мира, можно обнаружить, что очертания материков похожи друг на друга. Так, исследования ученых показали, что много миллионов лет назад тектонические плиты были единым целым. Такой материковый комплекс называется Пангея. Однако по мере эволюции сейсмическая активность Земли лишь возрастала, что привело к образованию отдельных литосферных блоков, отдаленных друг от друга на весьма значительное расстояние.

В настоящее время ученые различных стран мира сходятся во мнении, что через несколько веков процесс формирования материков будет иметь обратный характер, то есть литосферные блоки начнут вновь двигаться навстречу друг к другу.

Причина движения

Главной движущей силой материков является конвекция. Это явление представляет собой определенные процессы непрерывного движения веществ в земной коре. Так, особо высокая температура, выходящая за отметку 5 тыс. градусов по Цельсию, наблюдается в центральной части планеты. В процессе нагревания слои, находящиеся в недрах Земли, поднимаются. Со слоями более низкой температуры наблюдается прямо противоположная тенденция, поскольку они двигаются обратно к центру.

В результате конвекции образуется непрерывное движение веществ различной температуры, что и приводит к движению тектонических (литосферных) плит. Необходимо отметить тот факт, что скорость их передвижения составляет в среднем от двух до двух с половиной сантиметров в год. Такая характерная динамика сопоставима со скоростью роста человеческих ногтей.

Результатом деформации земной поверхности является возникновение целых горных комплексов, таких как Урал, Алтай и Кавказ, находящихся на территории России. Кроме того, сюда можно отнести Гималаи, Альпы, Анды, а также систему разломов Сан-Андреас.

При изучении сути тектоники необходимо определить, какие существуют виды тектонических структур. Так, среди них можно выделить следующие:

• дивергентная. Суть этого вида состоит в отдалении двух литосферных блоков, в результате чего образуются пропасти или горный комплекс в разных частях планеты;
• конвергентная. При этом типе происходит процесс максимального сближения двух плит, при котором более тонкий блок заходит на более плотный. Это приводит к формированию горных хребтов;
• скользящая. Её основная цель состоит в отдалении двух блоков в прямо противоположных направлениях друг от друга.

К наиболее крупным литосферным блокам можно отнести Антарктическую, Африканскую, Евразийскую, Австралийскую, а также Тихоокеанскую плиту. Кроме того, сюда можно отнести Северо- и Южно-американскую, Индостанскую плиту. На их площадь приходится около 90 процентов всей земной поверхности.

Необходимо отметить тот факт, что скользящая тектоническая структура характерна для такого материка, как Африка. На её поверхности сейчас наблюдается много разломов, особенно на территории Кении. Ученые прогнозируют, что спустя десять миллионов лет африканский континент в качестве единого целого полностью прекратит свое существование. Помимо дивергентной, конвергентной, а также скользящей тектонической структуры, выделяют континентальные, океанические и смешанные литосферные блоки.

https://youtube.com/watch?v=Ez2SaR_aV-w

Характеристика теорий

Существует несколько теорий тектонических плит. Наиболее популярной из них является гипотеза, выдвинутая А. Вегенером. Она основывалась на предположении, что много миллионов лет назад западная Африка и восточная часть Южной Америки были единым целым.

Вегенер внёс значительный вклад в развитие тектоники. Прежде всего, он утверждал, что литосферные блоки разной весовой категории с довольно жёсткой структурой расположены на астеносфере Земли. Внешняя мантия была весьма пластичной, вследствие чего тектонические плиты постоянно находились в хаотичном движении.

Беспорядочное перемещение платформ приводило к их неизбежному столкновению. Плиты также могли заходить на поверхности друг друга. Все эти события способствовали появлению таких природных явлений, как извержения вулканов и катастрофических землетрясений. Участки земной коры, имеющие высокую степень сейсмической активности, смещались в пространстве приблизительно на восемнадцать сантиметров в год. На земной поверхности также можно было наблюдать извержение магмы из недр.

В настоящее время некоторые учёные считают, что именно магма принимала активное участие в формировании океанического дна. Лава, выходящая из недр Земли, постепенно остывала, в результате чего формировался новый рельеф. При этом те участки земной коры, которые не принимали участия в формировании структуры дна, с помощью дрейфа литосферных блоков снова проникали в земные недра, превращаясь в магму.

Кроме того, в своих научных исследованиях А. Вегенер уделял время изучению темы вулканов. Он рассматривал вопросы, касающиеся растяжения океанического дна и состава жидких веществ в недрах Земли.

Кроме А. Вегенера существенный вклад в развитие тектонической науки внёс Шмеллинг. В своих научных трудах он впервые открыл силу движения литосферных плит. Учёный установил, что главным движущим фактором является конвекция, при которой нижние земные слои с более высокой температурой поднимаются, а верхние постепенно остывают и проходят вниз к недрам Земли.

В настоящее время современная тектоническая наука включает в себя следующие основные положения:

• земная кора состоит из литосферы и астеносферы. Первая из них имеет более хрупкое строение, в то время как последняя — более пластичную;
• главной движущей силой тектонических (литосферных) блоков является конвекция, происходящая в астеносфере;
• структура земной поверхности представлена восемью крупными плитами. Кроме того, она включает в себя как средние, так и более мелкие блоки;
• чаще всего тектонические плиты самого малого размера располагаются между основными земными блоками;
• наиболее сейсмически активными участками являются те зоны, которые находятся на границе двух платформ;
• в процессе активного перемещения плит также принимают активное участие силы, подчиняющиеся теореме вращения Эйлера.

Таким образом, именно движение тектонических платформ, происходящее на протяжении многих миллионов лет, способствовало формированию отдельных материков, островов, континентальных рифов и каньонов, которые существуют в настоящее время. Учёные выявили устойчивую тенденцию в динамике плит. Так, скорость горизонтальных сдвигов блоков возросла примерно в два раза в течение ста миллионов лет. Однако, согласно прогнозам учёных, она должна была, наоборот, уменьшиться. Исходя из этого можно сделать вывод, что характер поведения плит не является слишком предсказуемым.

Исследователи утверждают, что основным фактором, влияющим на темп движения, является вода. Именно огромное скопление жидкости внутри земной поверхности способствует смягчению мантии, в результате чего скорость перемещения плит значительно повышается. Необходимо отметить тот факт, что процесс перемещения литосферных блоков все ещё не завершён. Образ земной поверхности до сих пор продолжает формироваться.

Земная кора

Для изучения земной коры, как правило, используются косвенные методы. Таким образом, можно построить две модели, объясняющие её строение и формирование в соответствии с составом пород и их динамикой. С одной стороны, получается статическая модель, по которой планета состоит из коры, мантии и ядра. С другой — динамическая, где слоями выступают литосфера, астеносфера, мезосфера и ядро. Статическая модель предполагает два неподвижных вида земной коры: континентальный и океанический.

Согласно динамической модели, литосфера лежит на астеносфере и состоит из коры и внешней мантии, имеет жёсткую структуру и простирается до 120 км в глубину, где высокие температура и давление расплавляют составляющие материалы.

В зависимости от типа оболочки, дифференцируется на два вида:

• Континентальная — состоит из континентальной коры и внешней части мантии. Она самая старая и глубокая, образует материки, горные цепи и так далее.
• Океаническая — состоит из океанической коры и мантии. Она тонкая (на некоторых участках толщина до 7 км), молодая, представляет собой дно океанов и состоит в основном из базальтовых пород. По ней проходят океанические горные хребты.