Чем отличается земная кора от литосферы

Литосфера и земная кора

Следы движений литосферы сохраняются на века

Наша Земля состоит из множества слоев, нагромождающихся друг на друга. Однако лучше всего нам известны земная кора и литосфера. Это не удивляет — ведь мы не только обитаем на них, но и черпаем из глубин большинство доступных нам природных ресурсов. Но еще верхние оболочки Земли сохраняют миллионы лет истории нашей планеты и всей Солнечной системы.

Литосфера и земная кора — 2 в 1

Эти два понятия так часто встречаются в прессе и литературе, что вошли повседневный словарь современного человека. Оба слова используются для обозначения поверхности Земли или другой планеты — однако между понятиями есть разница, базирующаяся на двух принципиальных подходах: химическом и механическом.

Химический аспект — земная кора

Если разделять Землю на слои, руководствуясь различиями в химическом составе, верхним слоем планеты будет земная кора.

Это относительно тонкая оболочка, заканчивающаяся на глубине от 5 до 130 километров под уровнем моря — океаническая кора тоньше, а континентальная, в районах гор, толще всего.

Хотя 75% массы коры приходится только на кремний и кислород (не чистые, связанные в составе разных веществ), она отличается наибольшим химическим разнообразием среди всех слоев Земли.

Строение земной коры

Играет роль и богатство минералов — различных веществ и смесей, созданных за миллиарды лет истории планеты. Земная кора содержит не только «родные» минералы, которые были созданы геологическими процессами, но и массивное органическое наследие, вроде нефти и угля, а также инопланетные, метеоритные включения.

Физический аспект — литосфера

Опираясь на физические характеристики Земли, такие как твердость или упругость, мы получим несколько иную картину — внутренности планеты будет укутывать литосфера (от др. греческого lithos, «скалистый, твердый» и «sphaira» сфера). Она намного толще земной коры: литосфера простирается до 280 километров вглубь и даже захватывает верхнюю твердую часть мантии!

Характеристики этой оболочки полностью соответствуют названию — это единственный, кроме внутреннего ядра, твердый слой Земли.

Прочность, правда, относительная — литосфера Земли является одной из самых подвижных в Солнечной системе, из-за чего планета уже не раз изменяла свой внешний вид.

Но для значительного сжатия, искривления и прочих эластических изменений требуются тысячи лет, если не больше.

Последствия смещения литосферных плит. Самое известное такое место — разлом Сан-Андреас в Калифорнии

Интересный факт — планета может и не обладать поверхностной корой. Так, поверхность Меркурия — это его затвердевшая мантия; кору ближайшая к Солнцу планета потеряла давным-давно в результате многочисленных столкновений.

Подводя итог, земная кора — это верхняя, химически разнообразная часть литосферы, твердой оболочки Земли. Первоначально они обладали практически одинаковым составом. Но когда на глубины воздействовала только нижележащая астеносфера и высокие температуры, в формировании минералов на поверхности активно участвовали гидросфера, атмосфера, метеоритные остатки и живые организмы.

Литосферные плиты

Еще одна черта, которая отличает Землю от других планет — это разнообразие на ней разнотипных ландшафтов. Конечно, свою невероятно большую роль сыграли воздух и вода, о чем мы расскажем немного позже.

Но даже основные формы планетарного ландшафта нашей планеты отличаются от той же Луны. Моря и горы нашего спутника — это котлованы от бомбардировки метеоритами.

А на Земле они образовались в результате сотен и тысяч миллионов лет движения литосферных плит.

Смещения литосферы

О плитах вы уже наверняка слышали — это громадные устойчивые фрагменты литосферы, которые дрейфуют по текучей астеносфере, словно битый лед по реке. Однако между литосферой и льдом есть два главных отличия:

Прорехи между плитами небольшие, и быстро затягиваются за счет извергающегося с них расплавленного вещества, а сами плиты не разрушаются от столкновений.
В отличие от воды, в мантии отсутствует постоянное течение, которое могло бы задавать постоянное направление движения материкам.

Так, движущей силой дрейфа литосферных плит является конвекция астеносферы, основной части мантии — более горячие потоки от земного ядра поднимаются к поверхности, когда холодные опускаются обратно вниз. Учитывая то, что материки различаются в размерах, и рельеф их нижней стороны зеркально отражает неровности верхней, движутся они также неравномерно и непостоянно.

Динамическая схема Земли. Смотреть в полном размере.

Главные плиты

За миллиарды лет движения литосферных плит они неоднократно сливались в суперконтиненты, после чего снова разделялись. В ближайшем будущем, через 200– 300 миллионов лет, тоже ожидается образование суперконтинента под именем Пангея Ультима.

Рекомендуем посмотреть видео в конце статьи — там наглядно показано, как мигрировали литосферные плиты за последние несколько сотен миллионов лет.

Кроме того, силу и активность движения материков определяет внутренний нагрев Земли — чем он выше, тем сильнее расширяется планета, и тем быстрее и свободнее движутся литосферные плиты. Однако с начала истории Земли ее температура и радиус постепенно снижаются.

Интересный факт — дрейф плит и геологическая активность не обязательно должны питаться от внутреннего самонагрева планеты. К примеру, Ио, спутник Юпитера, обладает множеством активных вулканов. Но энергию для этого дает не ядро спутника, а гравитационное трение с Юпитером, из-за которого недра Ио разогреваются.

Границы литосферных плит весьма условны — одни части литосферы тонут под другими, а некоторые, как Тихоокеанская плита, вообще скрыты под водой. Геологи сегодня насчитывают 8 основных плит, которые покрывают 90 процентов всей площади Земли:

Австралийская
Антарктическая
Африканская
Евразийская
Индостанская
Тихоокеанская
Северо-Американская
Южно-Американская

Карта литосферных плит

Такое разделение появилось недавно — так, Евразийская плита еще 350 миллионов лет назад состояла из отдельных частей, во время слияния которых образовались Уральские горы, одни из самых древних на Земле. Ученые по сей день продолжают исследование разломов и дна океанов, открывая новые плиты и уточняя границы старых.

Геологическая активность

Литосферные плиты движутся очень медленно — они наползают друг друга со скоростью 1–6 см/год, и отдаляются максимально на 10-18 см/год. Но именно взаимодействие между материками создает геологическую активность Земли, ощутимую на поверхности — извержения вулканов, землетрясения и образование гор всегда происходят в зонах контакта литосферных плит.

Однако есть исключения — так называемые горячие точки, которые могут существовать и в глубине литосферных плит. В них расплавленные потоки вещества астеносферы прорываются наверх, проплавляя литосферу, что приводит к повышенной вулканической активности и регулярным землетрясениям.

Чаще всего это происходит неподалеку от тех мест, где одна литосферная плита наползает на другую — нижняя, вдавленная часть плиты погружается в мантию Земли, повышая тем самым давление магмы на верхнюю плиту. Однако сейчас ученые склоняются к той версии, что «утонувшие» части литосферы расплавляются, повышая давление в глубинах мантии и создавая тем самым восходящие потоки.

Так можно объяснить аномальную отдаленность некоторых горячих точек от тектонических разломов.

Динамика мантии

Интересный факт — в горячих точках часто образуются щитовые вулканы, характерные своей пологой формой. Они извергаются много раз, разрастаясь за счет текучей лавы. Также это типичный формат инопланетных вулканов. Самый известный из них вулкан Олимп на Марсе, самая высокая точка планеты — высота его достигает 27 километров!

Океаническая и континентальная кора Земли

Взаимодействие плит также приводит к формированию двух различных типов земной коры — океанической и континентальной. Поскольку в океанах, как правило, находятся стыки различных литосферных плит, их кора постоянно изменяется — разламывается или поглощается другими плитами.

На месте разломов возникает непосредственный контакт с мантией, откуда поднимается раскаленная магма. Остывая под воздействием воды, она создает тонкий слой из базальтов — основной вулканической породы.

Таким образом, океаническая кора полностью обновляется раз в 100 миллионов лет — самые старые участки, которые находятся в Тихом океане, достигают максимального возраста в 156–160 млн лет.

Важно! Океаническая кора — это не вся та земная кора, что находится под водой, а лишь ее молодые участки на стыке материков. Часть континентальной коры находится под водой, в зоне стабильных литосферных плит.

Возраст океанической коры (красный соответствует молодой коре, синий — старой). Смотреть в полном размере.

Континентальная кора, напротив, находится на стабильных участках литосферы — ее возраст на отдельных участках превышает 2 миллиарда лет, а некоторые минералы зародились вместе с Землей! Отсутствие активных разрушительных процессов позволило развиться мощному слою осадочных пород, а также сохранить прослойки разных эпох развития планеты. Это позволило также создать метаморфические вещества — минералы, сформированные за счет попадания осадочных или магматических пород в непривычные условия. Яркими примерами таких минералов являются алмазы.

Литосфера и кора Земли в астрономии

Изучение Земли редко когда происходят просто так — часто поиски ученых имеют вполне четкую практическую цель.

Это особенно актуально в изучении литосферы: на стыках литосферных плит выходят наружу целые россыпи руд и ценных минералов, для добычи которых в ином месте пришлось бы бурить многокилометровую скважину.

Многие данные о земной коре были получены благодаря нефтепромыслу — в поисках месторождений нефти и газа ученые немало узнали о внутренних механизмах нашей планеты.

Вулканы Марса

Поэтому астрономы не просто так стремятся к подробному изучению коры других планет — ее очертания и внешний вид раскрывают все внутреннее устройство космического объекта.

Например, на Марсе вулканы очень высокие и многократно извергаются, когда на Земле они постоянно мигрируют, возникая периодически в новых местах. Это свидетельствует о том, что на Марсе отсутствует такое активное движение литосферных плит, как на Земле.

Вместе с отсутствием магнитного поля, стабильность литосферы стала главным доказательством остановки ядра красной планеты и постепенного остывания ее недр.

Источник: http://SpaceGid.com/litosfera-i-zemnaya-kora.html

2.2 Земная кора и литосфера. Состав и строение. Рельеф земной поверхности. Тектоника литосферных плит

Видеоурок 1: Земная кора — верхняя часть литосферы

Видеоурок 2: Литосфера. Рельеф. Человек

Лекция: Земная кора и литосфера. Состав и строение. Рельеф земной поверхности. Тектоника литосферных плит

Земная кора и литосфера

Литосфера — твердая оболочка, покрывающая Землю.

Её толщина достигает 280 км. Залегает она на верхнем расплавленном слое мантии, которая называется астеносферой. В состав литосферы входит земная кора и верхний слой мантии.

Таким образом, земная кора и литосфера два разных понятия. Земная кора простирается на глубину от 5 до 130 км. Толщина земной коры зависит от её вида.

Океаническая тонкая, так как в ней отсутствует слой гранита, материковая может достигать толщины 130 км., в её состав входит гранитовый слой.

Состав и строение литосферы

Литосфера — это совокупность литосферных плит. Плиты дрейфуют по пластичной астеносфере. Одни плиты сдвигаются со скоростью 1-6 см. в год, другие отдаляются друг от друга. Этот процесс может идти со скоростью 18 см. в год.

Немецкий ученый Альфред Вегенер выделяет семь крупных плит:

Австралийская,
Африкано-Аравийская,
Антарктическая,
Евразийская,
Тихоокеанская,
Североамериканская,
Южноамериканская.

Выделяют более мелкие:

Кокос,
Хуан-де Фука,
Наска,
Эллинская,
Карибская.

Изучая побережье материков, Вегенер выдвинул теорию, что когда-то был один материк Пангея. Материк раскололся, и образовалось два материка: южный — Гондвана и северный — Лавразия. Эту гипотезу поддержали многие ученые.

В Антарктиде были найдены залежи угля, а это значит, что когда-то на этой территории был жаркий климат.

Плиты меняют свои очертания. При столкновении двух материковых плит, образуются области складчатости. При столкновении материковой и океанической плиты, океаническая «подныривает» под материковую, образуются краевые прогибы, желоба. Причем нижняя плита расплавляется в мантии.

Материковая кора древняя, порядка 2 млрд. лет. Океаническая относительно молодая, обновляется каждые 100 млн. лет.

Плита Фаралон, занимавшая большую часть дна Тихого океана исчезла под Северной и Южной Америкой. Под толщей океанической воды, находятся основные места столкновения плит. Они разламываются, поглощаются друг другом. На месте разломов образуются трещины, из которых выливается магма. Магма, остывая под действием воды, образует кору из магматических пород.

Континентальная кора стабильна, поэтому на её поверхности образовался толстый слой осадочных пород. За исключением щитов, где земная кора выходит на поверхность.

Выделяют две подгруппы земной коры:

субконтинентальная
субокеаническая

Субконтинентальная находится на месте контакта океанической и материковой, она тоньше, характеризуется активной вулканической деятельностью, выходом магмы на поверхность.

Субокеаническая приурочена к глубинным прогибам и имеет толстый слой осадочных пород (внутренние моря).

Рельеф земной поверхности

Рельеф — это неровности земной поверхности, образованные под воздействием внутренних и внешних сил.

Внутренние силы, как правило, образуют неровности земной поверхности, внешние выравнивают эти неровности.

Материки и впадины океанов – самые крупные формы рельефа.

Формы рельефа преобладающие на суше являются горы и равнины. Большая часть территории суши равнинная. Равнинные участки суши с максимальной высотой 200 м., выше 200 м. поднимаются возвышенности. От и выше 500 м. начинаются плоскогорья и горы.

Выделяют три вида равнин:

плоские
холмистые
ступенчатые

Равнинные места имеют наибольшую плотность заселения.

Гора имеет четко выраженную структуру:

По размерам выделяют низкие, средние и высокие горы. Отдельно стоящие горы почти не встречаются. Как правило, горы образуют системы: Тянь-Шань, Гималаи и т.д.

Тектоника литосферных плит

Литосферные плиты находятся в постоянном движении. Есть два вида движения литосферных плит: вертикальные и горизонтальные. Вертикальные(поднятия и опускания) движения медленные и не ощущаются. Горизонтальные — это когда происходит столкновение плит, можно наблюдать землетрясения.

За один год происходит примерно 1 млн. землетрясений, но они слабые или происходят на дне океана. Сильные землетрясения сопровождаются разломами, разрушениями.

На нашей планете выделяют сейсмические пояса: Тихоокеанский и Альпийско-Гималайский. В этих зонах наблюдаются землетрясения и извержения вулканов.

Температура магмы высокая, в её недрах скапливается много газов. Когда давление в магматическом очаге становится критическим, магма прорывает земную кору в местах трещин, или где слой коры тоньше. Под давлением газов магма с силой выталкивается на поверхность. Излившаяся магма называется лавой.

Вместе с магмой вырываются газы, осколки земной коры, тучи пепла.

Территории вулканов — это территории горячих источников и гейзеров. Из-за высокой температуры в магме, подземные воды нагреваются, расширяются и вырываются на поверхность. Вертикальные движения земной коры происходят вне сейсмических поясов. Например, известно, что Скандинавский полуостров поднимается в год на 1 см.

Предыдущий урок

Следующий урок

Источник: https://cknow.ru/knowbase/224-22-zemnaya-kora-i-litosfera-sostav-i-stroenie-relef-zemnoy-poverhnosti-tektonika-litosfernyh-plit.html

Земная кора (литосфера) — это… Что такое Земная кора (литосфера)?

земная кора — ▲ земная оболочка ↑ верхний твердое (состояние) земная кора, литосфера: осадочный слой. гранитный слой (в материковой зоне) и базальтового слоя; гранитный слой выходит на поверхность в пределах щитов, состоит из гранитов, гнетов и др. ♥ суша ↓ … Идеографический словарь русского языка
Земная кора — Общая структура планеты Земля Земная кора внешняя твёрдая оболочка Земли (геосфера). Ниже коры находится … Википедия
Земная кора — самая верхняя из твёрдых оболочек Земли. Нижней границей З. к. считается поверхность раздела, при прохождении которой сверху вниз продольные сейсмические волны скачком увеличивают скорость с 6,7 7,6 км/сек до 7,9 8,2 км/сек (см.… … Большая советская энциклопедия
Литосфера — то же, что земная кора … Геологические термины
Кора планеты — Общая структура планеты Земля Земная кора внешняя твёрдая оболочка Земли (геосфера). Ниже коры находится мантия, которая отличается составом и физическими свойствами она более плотная, содержит в основном тугоплавкие элементы. Разделяет кору и… … Википедия
литосфера — (см. лито… + сфера) земная кора верхняя твердая оболочка земли, располагающаяся на мантии. л. различна на материках и под океанами. материковая кора состоит из прерывистой слоистой оболочки и расположенных под ней гранитного и еще ниже… … Словарь иностранных слов русского языка
литосфера — ы; ж. [от греч. lithos камень, минерал и sphaira шар] Геол. Внешняя сфера Земли, включающая в себя земную кору и верхний слой мантии. * * * литосфера (от лито… и сфера), внешняя сфера «твёрдой» Земли, включающая земную кору и верхнюю часть… … Энциклопедический словарь
земная оболочка — ▲ оболочка ↑ Земля геосферы: магнитосфера. атмосфера. гидросфера совокупность всех водных объектов земного шара. океан. криосфера. литосфера. недра Земли. земная кора мантия. верхняя мантия. нижняя мантия. астеносфера. ядро земли. ЗЕМНАЯ… … Идеографический словарь русского языка
Литосфера — (от Лито… и Сфера внешняя сфера «твёрдой» Земли, включающая земную кору (См. Земная кора) и верхний слой мантии (субстрат). Нижняя граница Л. проводится над астеносферой (См. Астеносфера). До 60 х гг. 20 в. понималась как синоним земной … Большая советская энциклопедия
Литосфера — (гр. камень) земная кора верхняя часть твердой поверхности Земли (см. Земля) … Концепции современного естествознания. Словарь основных терминов

Источник: https://dic.academic.ru/dic.nsf/geolog/6246

ПодробностиВы в разделе: Литосфера

Литосферой называется внешняя твердая относительно прочная оболочка Земли.

Общая характеристика литосферы. — Границы литосферы. — Строение литосферы. — Изостазия. — Химический состав литосферы.

Общая характеристика литосферы

Термин “литосфера” был предложен в 1916 году Дж. Барреллом и вплоть до 60-х гг. двадцатого столетия выступал синонимом земной коры. Затем было доказано, что в состав литосферы входят также и верхние слои мантии мощностью до нескольких десятков километров.

В строении литосферы выделяются подвижные области (складчатые пояса) и относительно стабильные платформы.

Мощность литосферы варьируется от 5 до 200 км. Под континентами толщина литосферы меняется от 25 км под молодыми горами, вулканическими дугами и континентальными рифтовыми зонами до 200 и более километров под щитами древних платформ.

Под океанами литосфера более тонкая и достигает минимальной отметки в 5 км под срединно-океаническими хребтами, на периферии океана, постепенно утолщаясь, доходит до 100-километровой толщины.

Наибольшей мощности литосфера достигает в наименее прогретых областях, наименьшей — в наиболее жарких.

По реакции на длительно действующие нагрузки в литосфере принято выделять верхний упругий и нижний пластичный слой.

Также на разных уровнях в тектонически активных областях литосферы прослеживаются горизонты относительно пониженной вязкости, для которых характерны пониженные скорости сейсмических волн.

Геологи не исключают возможности проскальзывания по этим горизонтам одних слоёв относительно других. Это явление получило название расслоенности литосферы.

Наиболее крупными элементами литосферы являются литосферные плиты с размерами в поперечнике 1–10 тыс. км. В настоящее время литосфера разделена на семь главных и несколько малых плит. Границы между плитами проводятся вдоль зон наибольшей сейсмической и вулканической активности.

Границы литосферы

Верхняя часть литосферы граничит с атмосферой и гидросферой. Атмосфера, гидросфера и верхний слой литосферы находятся в прочной взаимосвязи и частично проникают друг в друга.

Нижняя граница литосферы располагается над астеносферой — слоем пониженной твёрдости, прочности и вязкости в верхней мантии Земли.

Граница между литосферой и астеносферой нерезкая — переход литосферы в астеносферу характеризуется уменьшением вязкости, изменением скорости сейсмических волн и увеличением электропроводности.

Все эти изменения происходят вследствие повышения температуры и частичного плавления вещества. Отсюда и основные методы определения нижней границы литосферы — сейсмологический и магнитотеллурический.

Строение литосферы

В настоящее время в строении литосферы принято выделять земную кору (смотрите Земная кора в цифрах) и жесткую верхнюю часть мантии. Слои литосферы отделены друг от друга границей Мохоровича. Рассмотрим подробнее части, на которые разделена литосфера.

Земная кора. Строение и состав

Земная кора – часть литосферы, самая верхняя из твердых оболочек Земли. На долю земной коры приходится 1% от общей массы Земли (см. Физические характеристики Земли в цифрах).

Строение земной коры различается на континентах и под океанами, а также в переходных областях.

Материковая земная кора имеет толщину 35-45 км, в горных областях до 80 км. Например, под Гималаями — свыше 75 км, под Западно-Сибирской низиной — 35-40 км, под Русской платформой — 30-35.

Материковая земная кора делится на слои:

– Осадочный слой — слой, покрывающий верхнюю часть континентальной земной коры. Состоит из осадочных и вулканических горных пород. Местами (преимущественно на щитах древних платформ) осадочный слой отсутствует.

– Гранитный слой — условное название для слоя, где скорость распространения продольных сейсмических волн не превышает 6,4 км/сек. Состоит из гранитов и гнейсов — метаморфических горных пород, главными минералами которых являются плагиоклаз, кварц и калиевый полевой шпат.

– Базальтовый слой — условное название для слоя, где скорость распространения продольных сейсмических волн находится в диапазоне 6,4 — 7,6 км/сек. Сложен базальтами, габбро (магматическая интрузивная горная порода основного состава) и очень сильно метаморфизованными осадочными породами.

Слои материковой земной коры могут быть смяты, разорваны и смещены по линии разрыва. Гранитный и базальтовый слои часто разделены поверхностью Конрада, которая характеризуется резким скачком скорости сейсмических волн.

Океаническая земная кора имеет толщину 5-10 км. Наименьшая толщина характерна для центральных районов океанов.

Океаническая земная кора делится на 3 слоя:

– Слой морских осадков — толщина менее 1 км. Местами отсутствует вовсе.

– Средний слой или «второй» — слой со скоростью распространения продольных сейсмических волн от 4 до 6 км/сек — толщина от 1 до 2,5 км. Состоит из серпентина и базальта, возможно, с примесью осадочных пород.

– Самый нижний слой или «океанический» — скорость распространения продольных сейсмических волн находится в диапазоне 6,4-7,0 км/сек. Сложен из габбро.

Выделяют также переходный тип земной коры. Он характерен для островно-дуговых зон на окраинах океанов, а также для некоторых участков материков, например, в районе Черного моря.

Земная поверхность в основном представлена равнинами континентов и океанического дна.

Континенты окружены шельфом — мелководной полосой глубиной до 200 г и средней шириной около 80 км, которая после резкого обрывчатого изгиба дна переходит в континентальный склон (уклон изменяется от 15-17 до 20-30°).

Склоны постепенно выравниваются и переходят в абиссальные равнины (глубины 3,7-6,0 км). Наибольшие глубины (9-11 км) имеют океанические желоба, расположенные в основном в северной и западной частях Тихого океана.

Граница (поверхность) Мохоровичича

Нижняя граница земной коры проходит по границе (поверхности) Мохоровичича — зоне, в которой происходит резкий скачок скоростей сейсмических волн. Продольных с 6,7-7,6 км/сек до 7,9-8,2 км/сек., а поперечных — с 3,6-4,2 км/сек до 4,4-4,7 км/сек.

Для этой же области характерно резкое увеличение плотности вещества — с 2,9-3 до 3,1-3,5 т/м³. То есть на границе Мохоровичича менее упругий материал земной коры заменяется более упругим веществом верхней мантии.

Наличие поверхности Мохоровичича установлено для всего Земного шара на глубине 5-70 км. По всей видимости, данная граница разделяет слои с разным химическим составом.

Поверхность Мохоровичича повторяет рельеф земной поверхности, являясь его зеркальным отражением. Под океанами она выше, под континентами — ниже.

Поверхность (граница) Мохоровичича (сокращенно Мохо) открыта в 1909 году хорватским геофизиком и сейсмологом Андреем Мохоровичичем и названа в его честь.

Верхняя мантия

Верхняя мантия – нижняя часть литосферы, находящаяся под земной корой. Другое название верхней мантии — субстрат.

Скорость распространения продольных сейсмических волн около 8 км/сек.

Нижняя граница верхней мантии проходит на глубине 900 км (при делении мантии на верхнюю и нижнюю) или на глубине 400 км (при делении ее на верхнюю, среднюю и нижнюю).

Относительно состава верхней мантии однозначного ответа нет. Одни исследователи на основании изучения ксенолитов полагают, что верхняя мантия имеет оливин-пироксеновый состав. Другие считают, что вещество верхней мантии представлено гранатовыми перидотитами с примесью в верхней части эклогита.

Верхняя мантия не однородна по составу и строению. В ней наблюдаются зоны пониженных скоростей сейсмических волн, также наблюдаются различия в строении под разными тектоническими зонами.

Изостазия

Явление изостазии было обнаружено при изучении силы тяжести у подножия горных массивов. Ранее считалось, что такие массивные сооружения, как, например, Гималаи, должны увеличивать силу притяжения Земли. Однако исследования, проведенные в середине 19 века, опровергли эту теорию — сила тяжести на поверхности всей земной поверхности остается одинаковой.

Было установлено, что крупные неровности рельефа компенсируются, уравновешиваются чем-то на глубине. Чем мощнее участок земной коры, тем глубже он погружен в вещество верхней мантии.

На основании сделанных открытий, ученые пришли к выводу, что земная кора стремится к уравновешенности за счет мантии. Это явления получило название изостазии.

Изостазия иногда может нарушиться из-за действия тектонических сил, но со временем земная кора все равно возвращается к равновесию.

На основе гравиметрических исследований было доказано, что большая часть земной поверхности находится в состоянии равновесия. Изучением явления изостазии на территории бывшего СССР занимался М.Е.Артемьев.

Наглядно проследить явление изостазии можно на примере ледников. Под тяжестью мощных ледниковых покровов четырех- и более километровой толщины земная кора под Антарктидой и Гренландией «просела», опустившись ниже уровня океана. В Скандинавии же и в Канаде, сравнительно недавно освободившихся от ледников, наблюдается поднятие земной коры.

Химический состав литосферы

Химические соединения, из которых состоят элементы земной коры, называются минералами. Из минералов образованы горные породы.

Основные виды горных пород:

– магматические;

– осадочные;

– метаморфические.

В составе литосферы преобладают в основном магматические горные породы. На их долю приходится около 95% всего вещества литосферы.

Состав литосферы на континентах и под океанами существенно различается.

Литосфера на континентах состоит из трех слоев:

– осадочные породы;

– гранитные породы;

– базальтовые.

Литосфера под океанами двухслойная:

– осадочные породы;

– базальтовые породы.

Химический состав литосферы представлен в основном всего восемью элементами. Это кислород, кремний, водород, алюминий, железо, магний, кальций и натрий. На долю этих элементов приходится около 99,5% вещества земной коры.

Таблица 1. Химический состав земной коры на глубинах 10 — 20 км.

Элемент	Массовая доля, %
Кислород	49,13
Магний	2,35
Железо	4,20
Углерод	0,35
Калий	2,35
Алюминий	26,00
Титан	0,61
Натрий	2,40
Кремний	26,00
Водород	1,00
Кальций	3,25
Хлор	0,20

Источник: http://wonderful-planet.ru/litosfera/62-litosfera-

Состав и строение земной коры

Каменная оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии, называется литосферой. Они образуются при затвердевании магмы в толще земной коры или на поверхности. Земная кора под океанами и континентами значительно различается.

Первая оценка состава верхней земной коры была сделана Кларком. Земная кора — самая твердая оболочка. В составе литосферных плит перемещается и их верхний «этаж» — земная кора.

Благодаря движению литосферных плит меняется расположение на поверхности Земли материков и океанов.

Ниже коры находится мантия, которая отличается составом и физическими свойствами — она более плотная, содержит в основном тугоплавкие элементы. Толщина океанической коры практически не меняется со временем, поскольку в основном она определяется количеством расплава, выделившегося из материала мантии в зонах срединно-океанических хребтов.

В разных географических областях толщина океанической коры колеблется в пределах 5-10 километров (9—12 километров вместе с водой). В рамках стратификации Земли по механическим свойствам, океаническая кора относится к океанической литосфере. Толщина океанической литосферы, в отличие от коры, зависит в основном от её возраста.

В зонах субдукции толщина океанической литосферы достигает наибольших значений, составляя 130—140 километров. Континентальная (материковая) кора имеет трёхслойное строение.

Большая часть коры сложена под верхней корой — слоем, состоящим главным образом из гранитов и гнейсов, обладающим низкой плотностью и древней историей.

Определение состава верхней континентальной коры стало одной из первых задач, которую взялась решать молодая наука геохимия.

Но только Земля обладает корой двух типов: континентальной и океанической

Следующую попытку определить средний состав земной коры предпринял Виктор Гольдшмидт. Впоследствии определением состава континентальной коры занимались многие исследователи.

Некоторые новые попытки определения состава континентальной коры строятся на разделении её на части, сформированные в различных геодинамических обстановках. Для изучения строения земной коры применяются косвенные геохимические и геофизические методы, но непосредственные данные можно получить в результате глубинного бурения.

Поскольку процессы, происходящие в самой верхней части мантии, влияют на движения вещества в земной коре, их объединяют под общим названием литосфера (каменная оболочка)

На континентах кора трехслойная: осадочные породы укрывают гранитные, а гранитные залегают на базальтовых.

Основная часть литосферы состоит из изверженных магматических пород (95%), среди которых на континентах преобладают граниты и гранитоиды, а в океанах — базальты. 2. Осадочные горные породы.

Гранитный слой состоит преимущественно из гранита и метаморфических горных пород. Базальтовый слой — из более плотных пород, сравнимых по плотности с базальтами.

В ней верхний слой — осадочный — имеет небольшую мощность, нижний слой — базальтовый — состоит из горных пород базальтов, а гранитный слой отсутствует. Мощность континентальной коры под равнинами составляет 30 50 километров, под горами — до 75 километров.

Кора есть на других планетах земной группы, на Луне и на многих спутниках планет-гигантов Солнечной системы. На других планетах в большинстве случаев она состоит из базальтов. Литосфера как бы плавает по этому слою. Мощность литосферы в разных областях Земли изменяется от 20 до 200 километров и более. В целом под континентами она толще, чем под океанами.

Изучение земной коры и литосферы позволяет учёным объяснять процессы, происходящие на поверхности Земли, и предвидеть изменения облика нашей планеты в будущем. Эта задача весьма сложна, поскольку земная кора состоит из множества пород разнообразного состава. Они образуются в толще земной коры из других горных пород под действием определенных факторов: температуры, давления.

Запись опубликована в рубрике Объект с метками Оболочка. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Источник: http://lowekader.ru/sostav-i-stroenie-zemnoy-kory/

Что такое литосфера Земли? :

В современных условиях экологического кризиса изучение литосферы более чем актуально. Это обуславливается тем фактом, что в ней сосредоточены все минеральные ресурсы. И любые негативные литосферные изменения способны усугубить глобальный кризис. Из данной статьи вы узнаете о том, что такое литосфера и литосферные плиты.

Определение понятия

Литосфера представляет собой внешнюю твердую оболочку земного шара, которая состоит из земной коры, части верхней мантии, осадочных и изверженных пород.

Определить нижнюю ее границу довольно сложно, но принято считать, что литосфера заканчивается с резким уменьшением вязкости горных пород. Литосфера занимает всю поверхность планеты.

Толщина ее слоя не везде одинакова, она зависит от рельефа местности: на континентах — 20-200 километров, а под океанами — 10-100 км.

Литосфера Земли по большей части состоит из магматических изверженных пород (около 95 %). Среди этих пород преобладают гранитоиды (на континентах) и базальты (под океанами).

Некоторые думают, что понятия «гидросфера»/«литосфера» означают одно и тоже. Но это далеко не так. Гидросфера — это своеобразная водная оболочка земного шара, а литосфера — твердая.

Геологическое строение земного шара

Литосфера как понятие включает в себя также геологическое строение нашей планеты, поэтому, чтобы понять, что такое литосфера, его следует детально рассмотреть.

Верхняя часть геологического слоя называется земной корой, толщина его варьируется от 25 до 60 километров на континентах, и от 5 до 15 километров — в океанах.

Нижний слой называется мантией, отделяется от земной коры разделом Мохоровичича (где резко изменяется плотность вещества).

Земной шар состоит из земной коры, мантии и ядра. Земная кора — твердое вещество, но ее плотность резко меняется на границе с мантией, то есть на линии Мохоровичича. Поэтому плотность земной коры — величина нестойкая, но среднюю плотность данного слоя литосферы можно вычислить, равняется она 5,5223 грамм/см3.

Земной шар представляет собой диполь, то есть магнит. Земные магнитные полюса располагаются в южном и северном полушариях.

Слои литосферы Земли

Литосфера на континентах состоит из трех слоев. И ответ на вопрос о том, что такое литосфера, не будет полным без их рассмотрения.

Верхний слой строится из самых разнообразных осадочных пород. Средний условно называется гранитным, но состоит не только из гранитов. Например, под океанами гранитовый слой литосферы вообще отсутствует. Приблизительная плотность среднего слоя составляет 2,5-2,7 грамм/см3.

Нижний слой также условно называется базальтовым. Он состоит из более тяжелых пород, его плотность, соответственно, больше — 3,1-3,3 грамм/см3. Нижний базальтовый слой располагается под океанами и материками.

Классифицируют также и земную кору. Различают материковый, океанический и промежуточный (переходный) типы земной коры.

Строение литосферных плит

Литосфера сама по себе не является однородной, она состоит из своеобразных блоков, которые называются литосферными плитами. Они включают в себя как океаническую, так и материковую земную кору.

Хотя есть случай, который можно считать исключением. Тихоокеанская литосферная плита состоит только из океанической коры. Состоят литосферные блоки из складчатых метамофизованных и магматических пород.

Каждый материк имеет в своем основании древнюю платформу, границы которой определяются горными хребтами. Непосредственно на площади платформы располагаются равнины и только отдельные горные хребты.

На границах литосферных плит довольно часто наблюдается сейсмическая и вулканическая активность. Различают три типа литосферных границ: трансформные, конвергентные и дивергентные. Очертания и границы литосферных плит довольно часто меняются. Мелкие литосферные плиты соединяются между собой, а крупные — наоборот, раскалываются.

Перечень литосферных плит

Принято выделять 13 основных литосферных плит:

Филиппинская плита.
Австралийская.
Евразийская.
Сомалийская.
Южно-Американская.
Индостанская.
Африканская.
Антарктическая плита.
Плита Наска.
Тихоокеанская;
Северо-Американская.
Плита Скотия.
Аравийская плита.
Плита Кокос.

Итак, мы дали определение понятия «литосфера», рассмотрели геологическое строение Земли и литосферных плит. С помощью этой информации можно теперь с уверенностью ответить на вопрос о том, что такое литосфера.

Источник: https://www.syl.ru/article/189698/new_chto-takoe-litosfera-zemli

Что такое земная кора

Инструкция

Земной корой (геосферой) называют твердую оболочку нашей планеты. Большая ее часть находится под гидросферой, ведь большую поверхность суши занимают океаны, а на меньшую поверхность воздействует атмосфера. Под земной корой находится мантия, она гораздо плотнее и состоит по большей части из тугоплавких элементов.

Кору Земли можно разделить на континентальную и океаническую. Земная кора океана считается относительно молодой. Самые древние ее участки, по мнению ученых, образовались в период Юрского периода. Кора океана имеет по большей части базальтовый состав. Она образована от срединно-атлантических хребтов, расходится в стороны от места их нахождения, а в некоторых зонах погружается в мантию.

Океаническую кору можно отнести к литосфере океана. В местах нахождения срединно-атлантических хребтов литосферный слой может почти отсутствовать, толщина его зависит именно от возраста, в отличие от самой коры. Однако чем дальше удаляется литосфера от срединно-атлантических хребтов, тем все более растет ее толщина, потом скорость возрастания снижается.

В среднем толщина океанической земной коры составляет примерно 5-7 километров. Толщина коры океана остается почти без изменения, ведь ее определяет то количество сплава, которое выделилось из мантии там, где находятся срединно-атлантические хребты, оказывает влияние и толщина осадка на дне.

Континентальная земная кора в основном находится под верхним слоем, который состоит из гнейсов и гранитов, он обладает древней историей и имеет низкую плотность, обычное строение его состоит из трех слоев. Слой, который находится сверху, образован осадочными породами. Основная часть пород образовалась давно, примерно три миллиарда лет назад.

Под этим слоем расположена собственно земная кора, которая состоит из особых пород, таких как гранулиты и подобные им.

Кора может двигаться только горизонтально или вертикально. Химические, радиоактивные и тепловые реакции приводят к тому, что литосфера подвергается колебаниям. Современные ученые считают, что все знакомые людям материки возникли после горизонтального смещения плит литосферы.

Смещение плит литосферы называется горизонтальным движением. Вертикальные движения земной коры называются радикальными. Эти движения характеризуются подъемом или опусканием земной коры. Они очень часто происходят после сильных землетрясений. Процессы, происходящие с земной корой, необратимы.

Обратите внимание

Кора есть не только у Земли, но и у многих других планет, например у Луны.

Источник: https://www.kakprosto.ru/kak-892978-chto-takoe-zemnaya-kora

Литосфера как элемент географической оболочки

Литосфера – это сложное образование преимущественно твердого вещества, обволакивающего мантию Земли, слоем от 50 до 200 км. Литосфера залегает на астеносфере – пластичном слое, находящемся в верхней мантии Земли. Астеносфера пластична, по ней перемещаются атмосферные плиты.

Верхнюю часть литосферы слоем от 30 до 60 км на континентах, и до 5 –10 км под океанами называют земной корой. Слой верхней мантии отделен от земной коры разделом Мохоровичича — раздел резкой смены плотности вещества.

Земля состоит из ядра, мантии и земной коры. Свойства земной коры изменяются резко на границе земной коры и мантии. Здесь и проведена линия Мохоровичича (Мохо). Плотность Земли от центра уменьшается — 11.0 центр ядра, в г/ см3, до 5.3 — 3.4 в мантии и 2.6 — поверхность земной коры. Средняя плотность земной коры 5.52 г/см3.

Земля представляет собой магнит – диполь. Её магнитные полюса расположены в северном и южном полушариях в небольшом удалении от географических полюсов.

Литосфера на материках трехслойная. Верхний ее слой образован осадочными породами, средний условно называется гранитным. Под океанами гранитный слой тонок или отсутствует. Он сложен «кислыми» (гранитными) легкими изверженными породами.

Его плотность 2.7 — 2.8 г/ см2. Нижний слой литосферы называют базальтовым. Он образован более тяжелыми породами, его плотность приближается к 3.0 г/ см2. В отличие от гранитного слоя, базальтовый распространяется и под материками и под океанами.

Различают типы земной коры: два основных – материковый и океанический – и один промежуточный – переходный.

В строение земной коры принимают участие три основных типа горных пород: магматические, осадочные, метаморфические.

Земная кора формировалась чрезвычайно длительное время. Наиболее древние участки ее имеют возраст около 4 млрд. лет. Наиболее древние элементы материковой земной коры – древние докембрийские платформы. У них различают фундамент. Это нижний слой.

Состоит из метаморфических пород, смятых в складки, разбитых на блоки. Прорваны магматическими интрузиями. На фундаменте лежит горизонтально залегающая толща сложных осадочных пород. Это верхний слой. Он образовался гораздо позже фундамента. Последние 0.5 млн.

лет древние платформы отличает стабильность, отсутствие складчатого движения.

Выделяют платформы в северном полушарии — Северо-Американскую, Русскую, Сибирскую, Китайскую; в южном полушарии — Южно-Американскую, Африканскую, Аравийскую, Индостанскую, Австралийскую, Антарктическую.

В геологической истории осадочные породы горообразовательные процессы неоднократно захватывали значительные участки земной коры. В течение 550 — 600 млн. лет имели место каледонская, герцинская, тихоокеанская (мезозойская) и альпийская складчатости. В их областях находятся древние и молодые горы.

Древними называют горы, которые характеризуются небольшими высотами и амплитудами рельефа, сглаженными формами.

Молодыми называют горы альпийского облика — высокие, сильно расчлененные, с резкими очертаниями.

Образование произошло в ходе высвобождения веществ из верхнего слоя мантии молодой Земли. В настоящее время на океаническом дне в срединных хребтах продолжается процесс образования земной коры, что сопровождается выделением газов и небольших объемов воды.

В составе современной земной коры в большой концентрации присутствует кислород, далее по процентному содержанию следуют кремний и алюминий. В основном, литосферу формируют такие соединения, как диоксид кремния, силикаты, алюмосиликаты. В формировании большей части литосферы принимали участие кристаллические вещества магматического происхождения.

Они образовались при остывании вышедшей на поверхность Земли магмы, которая в недрах планеты находится в расплавленном состоянии.

В холодных областях мощности литосферы наибольшие, а в теплых — наименьшие. Мощность литосферы может повышаться при общем понижении плотности теплового потока. Верхний слой литосферы упругий, а нижний пластичный по характеру реакции на постоянно воздействующие нагрузки.

В тектонически активных участках литосферы выделяют горизонты сниженной вязкости, где сейсмические волны проходят с более низкой скоростью. По мнению ученых, по данным горизонтам одни слои по отношению к другим «проскальзывают». Этот феномен называют расслоением литосферы.

В структуре литосферы различают подвижные участки (складчатые пояса) и сравнительно стабильные области (платформы). По относительно пластичной астеносфере передвигаются блоки литосферы (литосферные плиты), достигающие в поперечнике размеров от 1 до 10 тысяч километров.

В настоящее время литосфера делится на семь главных и ряд малых плит. Границами, отделяющими плиты друг от друга, являются зоны максимальной вулканической и сейсмической активности.

Наибольшие значения мощности литосферы наблюдаются в наименее прогретых и наименьшие — в наиболее прогретых областях. В ходе геологического времени мощность литосферы в среднем увеличивалась в связи со снижением теплового потока.

По реакции на длительно действующие нагрузки в литосфере выделяют верхний упругий (мощностью несколько десятков км) и нижний пластичный слой. Кроме того, на разных уровнях в тектонически активных областях литосферы прослеживаются горизонты относительно пониженной вязкости (пониженной скорости сейсмических волн).

По мнению некоторых исследователей, по этим горизонтам происходит “проскальзывание” одних слоёв относительно других. Это явление называется расслоённостью литосферы. Наиболее крупные структурные единицы литосферы — литосферные плиты, размеры которых в поперечнике составляют 1-10 тысяч км.

В современную эпоху литосфера разделена на 7 главных и несколько более мелких плит. Границы плит являются зонами максимальной тектонической, сейсмической и вулканической активности.

Согласно теории тектоники плит, литосферные плиты движутся по астеносфере (в первом приближении как жёсткое целое) на расстояния до нескольких тысяч километров со скоростью до первых десятков см/год.

Наряду с горизонтальными важную роль играют вертикальные движения литосферы (скорость до нескольких десятков см/год) по системе субвертикальных глубинных разломов, разбивающих литосферные плиты на блоки размером от нескольких десятков до нескольких сотен километров. Блоки литосферы находятся в состоянии, близком к изостатическому равновесию (см. Изостазия). Движения литосферных плит и блоков и их возможные причины изучаются геодинамикой и составляют также предмет исследования по международному проекту “Литосфера”, разрабатываемому в 1980-90-е года.

Источник: http://biofile.ru/geo/14027.html