Найти тему
Научная Наука

Континентальная кора

https://cdn.pixabay.com/photo/2013/11/29/17/09/map-221210_960_720.jpg
https://cdn.pixabay.com/photo/2013/11/29/17/09/map-221210_960_720.jpg

Ученые исследуют геологическое строение континентов немногим более 200 лет, надеясь восстановить историю развития Земли. Это замысел, ошеломляющий по своим масштабам и значению. Кора, подстилающая океаны, образуется быстро; большую часть своей короткой жизни она остается неповрежденной и относительно мало деформированной, а затем быстро разрушается. В настоящее время возраст самой древней коры во впадинах океанов Земли насчитывает немногим более 200 млн. лет.

Кора, образующая континенты, напротив, создается и видоизменяется в результате целого ряда физических и химических процессов, зачастую претерпевая много фаз деформации и переработки, в результате чего на земном шаре возникает сложная схема расположения структур, в которой пояса деформированных пород шириной в сотни и длиной в тысячи километров прорваны интрузиями магматических пород и в отдельных местах перекрыты тонким чехлом более молодых осадочных пород.

Кроме того, континентальная кора в основном не подвержена действию тех процессов, которые разрушают океаническую кору. Возраст наиболее древних частей континентов достигает 3,8 млрд. лет. Таким образом, континентальная кора содержит сложные и отрывочные следы эволюционных и динамических процессов, действовавших на протяжении 85% истории развития Земли, насчитывающей 4,6 млрд. лет. Континентальная кора подстилает континенты и их окраины, а также небольшие мелководные области в океанах.

В целом она покрывает около 45% поверхности Земли и составляет приблизительно 0,3% ее массы. По физическим свойствам и химическому составу она отличается от океанической коры и от мантии, которая залегает под ней. Горизонтальные границы между континентальной и океанической корой устанавливаются с трудом. Они находятся не только под столбом океанской воды, но, кроме того, в большинстве случаев под мощной толщей осадочных пород.

Сейсмические, магнитометрические и гравиметрические данные указывают на то, что в одних районах ширина переходной граничной зоны составляет менее 10 км, а в других — несколько десятков километров. Однако изучение пород океанической и континентальной коры и корреляция их состава и скоростей распространения сейсмических волн свидетельствуют о том, что для океанической коры характерны магматические породы базальтового состава, а для континентальной — формации магматических, метаморфических и осадочных пород, богатых такими элементами, как калий, уран, торий и кремний.

Граница между мантией и корой (как океанической, так и континентальной) по вертикали называется разделом Мохоровичича, а чаще — Мохо. Это зона в некоторых областях мощностью меньше 1 км, а в других — до нескольких километров, где скорость распространения продольных сейсмических волн увеличивается приблизительно от 6,8 км/с в коре до 8,1 км/с в мантии. Изменение скорости сейсмических - волн обусловлено главным образом изменением химического состава среды. Породы мантии отличаются от пород коры: они беднее кремнием, но содержат больше железа и магния.

Сейсмические исследования раздела Мохоровичича свидетельствуют о том, что для океанической коры типична мощность от 5 до 8 км, а мощность континентальной коры меняется приблизительно от 10 км до более чем 70 км. В первом приближении кора ведет себя так, как если бы она плавала на мантии. Океаническая кора является относительно тонкой и плотной (3,0 — 3,1 г/см3); таким образом, те части земной поверхности, под которыми лежит океаническая кора, обычно располагаются значительно ниже уровня моря, на глубинах от 2500 до 6500 м.

Континентальная кора имеет большую мощность и заметно меньшую плотность (2,7 — 2,8 г/см3), так что участки земной поверхности, образованные континентальной корой, лежат вблизи уровня моря или выше него. Наибольшей мощности континентальная кора достигает обычно под областями развития высокого рельефа, такими, как Гималаи или Анды. И наоборот, самые тонкие участки континентальной коры, как, например, континентальные окраины Атлантики, находятся ниже уровня моря.

Важные отклонения от этой схемы обнаружены в срединно-океанических хребтах и в некоторых районах континентов, где активно проявляется вулканизм и кора испытывает растяжение. В таких местах из глубин мантии на более высокие уровни поднимается горячее вещество, разогревая верхнюю мантию и делая ее плотность меньше обычной. Возникающая в результате этого подъемная сила увеличивает высоту рельефа. Хорошим примером такого процесса является провинция Бассейнов и Хребтов на западе США. Кора здесь тонкая, а возвышенности тем не менее высоки. Другое отклонение от схемы обнаружено в областях с высоким топографическим рельефом, где на небольших по горизонтали расстояниях, обычно около 200 км, кора изгибается вниз.