Литосфера – твёрдая оболочка нашей планеты, разделенная на гигантские тектонические плиты, которые, подобно гигантским ледоколам, постоянно находятся в движении. Хотя для человеческого глаза эти изменения практически незаметны – плиты перемещаются со скоростью всего несколько сантиметров в год – именно они определяют облик нашей планеты, формируют континенты и создают новые ландшафты. Понимание природы литосферы помогает нам разгадать множество загадок Земли: от происхождения горных хребтов до причин землетрясений, от формирования вулканических островов и до образования новых океанов. Общественная служба новостей расскажет, что такое литосфера.
Структура литосферы
Литосфера — это твердая внешняя оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии.
Земная кора
Земная кора представляет собой верхний твёрдый слой литосферы, состоящий из горных пород различного состава и происхождения. Континентальная кора имеет толщину от 30 до 70 км, преимущественно сложена гранитами, гнейсами и осадочными породами. Океаническая кора тоньше — от 5 до 10 км.
Верхняя мантия
Верхняя мантия расположена под земной корой на глубине до 700 км. Её верхняя часть (литосферная мантия) вместе с корой образует литосферу. Состав мантии включает перидотиты, оливин и пироксены. Температура здесь достигает 1300°C, но давление предотвращает плавление пород. Астеносфера — пластичный слой верхней мантии — служит основой для движения литосферных плит.
Литосферные плиты
Литосфера разделена на крупные и мелкие плиты, перемещающиеся по астеносфере. Крупнейшие плиты — Тихоокеанская, Евразийская, Североамериканская. Границы плит бывают дивергентными (расхождение), конвергентными (столкновение) и трансформными (сдвиг). Движение плит со скоростью 1–10 см/год обусловлено конвекционными потоками в мантии.
Формирование литосферы
Литосфера не всегда имела современный вид — её формирование заняло миллиарды лет и сопровождалось масштабными геологическими процессами.
Ранние этапы образования
Литосфера начала формироваться около 4,5 млрд лет назад в процессе остывания и дифференциации вещества протоземли. Лёгкие элементы (кремний, алюминий) концентрировались в коре, тяжёлые (железо, никель) — в ядре. Первичная кора, состоявшая из базальтов, разрушалась метеоритной бомбардировкой и вулканизмом.
Развитие континентальной коры
Континентальная кора образовалась 3,8–2,5 млрд лет назад в результате субдукции и частичного плавления океанической коры. Гранитные массивы формировались при столкновении микроплит. Архейские кратоны — древнейшие устойчивые участки коры — сохранились в Сибири, Канаде и Австралии.
Тектоническая активность в фанерозое
За последние 540 млн лет литосфера претерпела значительные изменения: образование суперконтинента Пангеи, его раскол на Лавразию и Гондвану, формирование современных океанов. Альпийско-Гималайский пояс и Тихоокеанское огненное кольцо — примеры активных зон субдукции и коллизии.
Взаимодействие литосферы с другими оболочками Земли
Литосфера не существует изолированно — она постоянно взаимодействует с гидросферой, атмосферой и биосферой.
Взаимодействие с гидросферой
Литосфера влияет на распределение водных масс: океанические впадины формируются в зонах субдукции, срединно-океанические хребты — в зонах спрединга. Речные долины и ледники разрушают горные породы, перенося осадки в моря. Подземные воды растворяют карбонаты, создавая карстовые пещеры.
Взаимодействие с атмосферой
Вулканические извержения выбрасывают CO₂, SO₂ и пепел, влияя на климат. Выветривание силикатных пород связывает углекислый газ, регулируя его концентрацию в атмосфере. Пыльные бури переносят минеральные частицы, обогащая почвы микроэлементами.
Взаимодействие с биосферой
Почвообразование — результат взаимодействия литосферы, климата и организмов. Корни растений разрушают породы, бактерии участвуют в окислении минералов. Ископаемое топливо — это продукт накопления органики в осадочных бассейнах.
Читайте также по теме: