Prema modernim teorija ploča Cijela je litosfera podijeljena na zasebne blokove uskim i aktivnim zonama - dubokim rasjedima - koji se kreću u plastičnom sloju gornjeg plašta jedan u odnosu na drugi brzinom od 2-3 cm godišnje. Ovi blokovi se zovu litosferske ploče.
Osobitost litosfernih ploča je njihova krutost i sposobnost da, u nedostatku vanjskih utjecaja, zadrže svoj oblik i strukturu nepromijenjenim dugo vremena.
Litosferske ploče su pokretne. Njihovo kretanje duž površine astenosfere događa se pod utjecajem konvektivnih strujanja u plaštu. Pojedinačne litosferske ploče mogu se razdvojiti, približiti jedna drugoj ili kliziti jedna u odnosu na drugu. U prvom slučaju između ploča se pojavljuju zatezne zone s pukotinama duž granica ploča, u drugom - zone kompresije, praćene guranjem jedne ploče na drugu (potisak - obdukcija; zabijanje - subdukcija), u trećem - zone smicanja - rasjedi duž kojih dolazi do klizanja susjednih ploča .
Tamo gdje se kontinentalne ploče konvergiraju, one se sudaraju i formiraju se planinski pojasevi. Tako je, na primjer, nastao planinski sistem Himalaja na granici Evroazijske i Indo-australske ploče (Sl. 1).
Rice. 1. Sudar kontinentalnih litosferskih ploča
Kada su kontinentalna i okeanska ploča u interakciji, ploča sa okeanskom korom pomiče se ispod ploče sa kontinentalnom korom (slika 2).
Rice. 2. Sudar kontinentalne i okeanske litosferske ploče
Kao rezultat sudara kontinentalne i oceanske litosferske ploče, formiraju se dubokomorski rovovi i otočni lukovi.
Divergencija litosferskih ploča i rezultirajuće formiranje okeanske kore prikazano je na Sl. 3.
Aksijalne zone srednjookeanskih grebena karakteriziraju pukotine(sa engleskog rascjep - pukotina, pukotina, rasjeda) - velika linearna tektonska struktura zemljine kore stotine, hiljade duge, desetine, a ponekad i stotine kilometara široke, nastala uglavnom tokom horizontalnog rastezanja kore (slika 4). Veoma velike pukotine se nazivaju rascjepni pojasevi, zonama ili sistemima.
Budući da je litosferska ploča jedna ploča, svaki njen rasjed je izvor seizmičke aktivnosti i vulkanizma. Ovi izvori su koncentrisani unutar relativno uskih zona duž kojih dolazi do međusobnog pomicanja i trenja susjednih ploča. Ove zone se nazivaju seizmički pojasevi. Grebeni, srednjookeanski grebeni i dubokomorski rovovi su pokretni dijelovi Zemlje i nalaze se na granicama litosfernih ploča. To ukazuje da se proces formiranja zemljine kore u ovim zonama trenutno odvija vrlo intenzivno.
Rice. 3. Divergencija litosferskih ploča u zoni među okeanskim grebenom
Rice. 4. Shema formiranja pukotina
Većina rasjeda litosferskih ploča javlja se na dnu okeana, gdje je zemljina kora tanja, ali se javljaju i na kopnu. Najveći rased na kopnu nalazi se u istočnoj Africi. Proteže se na 4000 km. Širina ovog rasjeda je 80-120 km.
Trenutno se može izdvojiti sedam najvećih ploča (sl. 5). Od njih, najveći po površini je Pacifik, koji se u potpunosti sastoji od okeanske litosfere. U pravilu, ploča Nazca, koja je nekoliko puta manja od svake od sedam najvećih, također se klasificira kao velika. Istovremeno, naučnici sugerišu da je ploča Nazca zapravo mnogo veća nego što vidimo na karti (vidi sliku 5), budući da je značajan dio nje otišao ispod susjednih ploča. Ova ploča se takođe sastoji samo od okeanske litosfere.
Rice. 5. Zemljine litosferske ploče
Primjer ploče koja uključuje i kontinentalnu i okeansku litosferu je, na primjer, indo-australska litosferna ploča. Arapska ploča se gotovo u potpunosti sastoji od kontinentalne litosfere.
Teorija litosferskih ploča je važna. Prije svega, može objasniti zašto na nekim mjestima na Zemlji postoje planine, a na drugim ravnice. Koristeći teoriju litosferskih ploča, moguće je objasniti i predvidjeti katastrofalne pojave koje se javljaju na granicama ploča.
Rice. 6. Oblici kontinenata zaista izgledaju kompatibilni.
Teorija pomeranja kontinenta
Teorija litosferskih ploča potječe od teorije pomeranja kontinenata. Još u 19. veku. mnogi geografi su primijetili da se, gledajući kartu, može primijetiti da obale Afrike i Južne Amerike izgledaju kompatibilne kada se približavaju (slika 6).
Pojava hipoteze o kretanju kontinenta povezana je s imenom njemačkog naučnika Alfred Wegener(1880-1930) (Sl. 7), koji je najpotpunije razvio ovu ideju.
Wegener je napisao: „Godine 1910. ideja o pomicanju kontinenata prvi put mi je pala na pamet... kada sam bio zapanjen sličnošću obrisa obala s obje strane Atlantskog oceana.” On je sugerisao da su u ranom paleozoiku postojala dva velika kontinenta na Zemlji - Laurazija i Gondvana.
Laurazija je bila sjeverni kontinent, koji je uključivao teritorije moderne Evrope, Azije bez Indije i Sjeverne Amerike. Južni kontinent - Gondwana ujedinio je moderne teritorije Južne Amerike, Afrike, Antarktika, Australije i Hindustana.
Između Gondvane i Laurazije postojalo je prvo more - Tetis, poput ogromnog zaliva. Ostatak Zemljinog prostora zauzimao je okean Panthalassa.
Prije oko 200 miliona godina, Gondvana i Laurazija bile su ujedinjene u jedan kontinent - Pangea (Pan - univerzalna, Ge - zemlja) (Sl. 8).
Rice. 8. Postojanje jednog kontinenta Pangea (bijelo - kopno, tačke - plitko more)
Prije oko 180 miliona godina, kontinent Pangea se ponovo počeo razdvajati na sastavne dijelove, koji su se miješali na površini naše planete. Podjela se dogodila na sljedeći način: prvo su se ponovo pojavile Laurasia i Gondwana, zatim se Laurasia podijelila, a potom i Gondwana. Zbog cijepanja i divergencije dijelova Pangee nastali su okeani. Atlantski i Indijski okeani se mogu smatrati mladim okeanima; staro - Tiho. Arktički okean je postao izolovan kako se kopnena masa povećala na sjevernoj hemisferi.
Rice. 9. Lokacija i pravci pomeranja kontinenata tokom perioda krede pre 180 miliona godina
A. Wegener je pronašao mnoge potvrde postojanja jednog kontinenta Zemlje. Posebno je uvjerljivo smatrao postojanje ostataka drevnih životinja - listosaurusa - u Africi i Južnoj Americi. To su bili gmizavci, slični malim nilskim konjima, koji su živjeli samo u slatkovodnim vodama. To znači da nisu mogli preplivati velike udaljenosti u slanoj morskoj vodi. Slične dokaze pronašao je u biljnom svijetu.
Interesovanje za hipotezu o kretanju kontinenta 30-ih godina 20. veka. donekle smanjena, ali je ponovo oživjela 60-ih godina, kada su, kao rezultat proučavanja reljefa i geologije okeanskog dna, dobijeni podaci koji ukazuju na procese širenja (širenja) okeanske kore i „ronjenja“ nekih dijelovi kore ispod drugih (subdukcija).
Litosferske ploče– veliki kruti blokovi Zemljine litosfere, omeđeni seizmički i tektonski aktivnim zonama rasjeda.
Ploče su u pravilu odvojene dubokim rasjedima i kreću se kroz viskozni sloj plašta jedna u odnosu na drugu brzinom od 2-3 cm godišnje. Tamo gdje se kontinentalne ploče konvergiraju, one se sudaraju i formiraju planinski pojasevi . Kada se kontinentalna i oceanska ploča međusobno djeluju, ploča s oceanskom korom se gura ispod ploče s kontinentalnom korom, što rezultira stvaranjem dubokomorskih rovova i otočnih lukova.
Kretanje litosferskih ploča povezano je s kretanjem materije u plaštu. U određenim dijelovima plašta postoje snažni tokovi topline i materije koji se dižu iz njegovih dubina do površine planete.
Više od 90% Zemljine površine je pokriveno 13 -te najveće litosferske ploče.
Rift– ogromna pukotina u zemljinoj kori, nastala tokom njenog horizontalnog rastezanja (tj. gde se tokovi toplote i materije razilaze). U rascjepima nastaju izlivi magme, novi rasjedi, horsti i grabeni. Formiraju se srednjeokeanski grebeni.
Prvo hipoteza o pomeranju kontinenata (tj. horizontalno kretanje zemljine kore) izneto početkom XX veka A. Wegener. Nastala na njenoj osnovi litosferska teorija t. Prema ovoj teoriji, litosfera nije monolit, već se sastoji od velikih i malih ploča koje "plutaju" na astenosferi. Granične površine između litosferskih ploča nazivaju se seizmičkih pojaseva - ovo su najnemirnija područja planete.
Zemljina kora je podijeljena na stabilne (platforme) i pokretne oblasti (naborane oblasti - geosinklinale).
- moćne podvodne planinske strukture unutar okeanskog dna, koje najčešće zauzimaju srednji položaj. Blizu srednjeokeanskih grebena, litosferske ploče se pomiču i pojavljuje se mlada bazaltna okeanska kora. Proces je praćen intenzivnim vulkanizmom i visokom seizmičnošću.
Kontinentalne riftne zone su, na primjer, Istočnoafrički Rift System, Bajkalski Rift Sistem. Riftove, poput srednjookeanskih grebena, karakteriziraju seizmička aktivnost i vulkanizam.
Tektonika ploča- hipoteza koja sugerira da je litosfera podijeljena na velike ploče koje se kreću horizontalno kroz plašt. Blizu srednjeokeanskih grebena, litosferske ploče se pomiču i rastu zbog materijala koji se diže iz utrobe Zemlje; u dubokomorskim rovovima, jedna ploča se pomiče ispod druge i upija je plašt. Preklopne strukture se formiraju tamo gde se ploče sudaraju.
Tektonika ploča
Definicija 1
Tektonska ploča je pokretni dio litosfere koji se kreće po astenosferi kao relativno krut blok.
Napomena 1
Tektonika ploča je nauka koja proučava strukturu i dinamiku zemljine površine. Utvrđeno je da je gornja dinamička zona Zemlje fragmentirana na ploče koje se kreću duž astenosfere. Tektonika ploča opisuje smjer u kojem se litosferske ploče kreću i kako međusobno djeluju.
Čitava litosfera je podijeljena na veće i manje ploče. Tektonska, vulkanska i seizmička aktivnost javlja se na rubovima ploča, što dovodi do formiranja velikih planinskih basena. Tektonski pokreti mogu promijeniti topografiju planete. Na mjestu njihovog spajanja formiraju se planine i brda, na mjestima razilaženja formiraju se udubljenja i pukotine u tlu.
Trenutno se nastavlja kretanje tektonskih ploča.
Kretanje tektonskih ploča
Litosferne ploče se kreću jedna u odnosu na drugu prosječnom brzinom od 2,5 cm godišnje. Kako se ploče kreću, one stupaju u interakciju jedna s drugom, posebno duž svojih granica, uzrokujući značajne deformacije u zemljinoj kori.
Kao rezultat međusobne interakcije tektonskih ploča, formirani su masivni planinski lanci i povezani sistemi rasjeda (na primjer, Himalaji, Pirineji, Alpi, Ural, Atlas, Apalači, Apenini, Andi, sistem rasjeda San Andreas itd. ).
Trenje između ploča uzrokuje većinu zemljotresa na planeti, vulkansku aktivnost i formiranje okeanskih jama.
Tektonske ploče sadrže dvije vrste litosfere: kontinentalnu koru i okeansku koru.
Tektonska ploča može biti tri tipa:
- kontinentalna ploča,
- okeanska ploča,
- mješovita ploča.
Teorije kretanja tektonskih ploča
U proučavanju kretanja tektonskih ploča posebna zasluga pripada A. Wegeneru, koji je sugerirao da su Afrika i istočni dio Južne Amerike ranije bili jedan kontinent. Međutim, nakon rasjeda koji se dogodio prije mnogo miliona godina, dijelovi zemljine kore počeli su se pomicati.
Prema Wegenerovoj hipotezi, tektonske platforme različite mase i krute strukture bile su smještene na plastičnoj astenosferi. Bile su u nestabilnom stanju i sve vrijeme su se kretale, uslijed čega su se sudarale, preklapale, a formirale su se zone razdvajanja ploča i spojeva. Na mjestima sudara formirala su se područja sa povećanom tektonskom aktivnošću, formirale su se planine, eruptirali vulkani i dolazili do zemljotresa. Pomjeranje se događalo brzinom i do 18 cm godišnje. Magma je prodirala u rasjede iz dubokih slojeva litosfere.
Neki istraživači vjeruju da se magma koja je izašla na površinu postepeno hladila i formirala novu strukturu dna. Neiskorišćena zemljina kora, pod uticajem pomeranja ploča, potonula je u dubine i ponovo se pretvorila u magmu.
Vegenerovo istraživanje uticalo je na procese vulkanizma, proučavanje rastezanja površine okeanskog dna, kao i na viskozno-tečnu unutrašnju strukturu zemlje. Radovi A. Wegenera postali su temelj za razvoj teorije tektonike litosferskih ploča.
Schmellingova istraživanja su dokazala postojanje konvektivnog kretanja unutar plašta što dovodi do pomicanja litosferskih ploča. Naučnik je vjerovao da je glavni razlog za pomicanje tektonskih ploča toplinska konvekcija u omotaču planete, tokom koje se donji slojevi zemljine kore zagrijavaju i podižu, a gornji se hlade i postepeno tonu.
Glavno mjesto u teoriji tektonike ploča zauzima koncept geodinamičke postavke, karakteristične strukture sa određenim odnosom tektonskih ploča. U istom geodinamičkom okruženju uočava se isti tip magmatskih, tektonskih, geohemijskih i seizmičkih procesa.
Teorija tektonike ploča ne objašnjava u potpunosti odnos između kretanja ploča i procesa koji se odvijaju duboko unutar planete. Potrebna je teorija koja bi mogla opisati unutrašnju strukturu same Zemlje, procese koji se odvijaju u njenim dubinama.
Položaji moderne tektonike ploča:
- gornji dio zemljine kore uključuje litosferu, koja ima krhku strukturu, i astenosferu, koja ima plastičnu strukturu;
- glavni razlog za kretanje ploča je konvekcija u astenosferi;
- moderna litosfera se sastoji od osam velikih tektonskih ploča, desetak srednjih ploča i mnogo malih;
- male tektonske ploče nalaze se između velikih;
- magmatska, tektonska i seizmička aktivnost koncentrirana je na granicama ploča;
- Kretanje tektonskih ploča je u skladu s Ojlerovom teoremom o rotaciji.
Vrste kretanja tektonskih ploča
Postoje različite vrste kretanja tektonskih ploča:
- divergentno kretanje - dvije ploče se razilaze, a između njih se formira podvodni planinski lanac ili ponor u tlu;
- konvergentno kretanje - dvije ploče konvergiraju, a tanja ploča se pomiče ispod veće ploče, što rezultira formiranjem planinskih lanaca;
- klizni pokret - ploče se kreću u suprotnim smjerovima.
Ovisno o vrsti kretanja, razlikuju se divergentne, konvergentne i klizne tektonske ploče.
Konvergencija dovodi do subdukcije (jedna ploča leži na drugoj) ili sudara (dvije ploče se drobe i formiraju planinske lance).
Divergencija dovodi do širenja (odvajanje ploča i formiranje okeanskih grebena) i riftinga (formiranje loma u kontinentalnoj kori).
Transformacijski tip kretanja tektonskih ploča uključuje njihovo kretanje duž rasjeda.
Slika 1. Vrste kretanja tektonskih ploča. Author24 - online razmjena studentskih radova
Tektonika ploča
Definicija 1
Tektonska ploča je pokretni dio litosfere koji se kreće po astenosferi kao relativno krut blok.
Napomena 1
Tektonika ploča je nauka koja proučava strukturu i dinamiku zemljine površine. Utvrđeno je da je gornja dinamička zona Zemlje fragmentirana na ploče koje se kreću duž astenosfere. Tektonika ploča opisuje smjer u kojem se litosferske ploče kreću i kako međusobno djeluju.
Čitava litosfera je podijeljena na veće i manje ploče. Tektonska, vulkanska i seizmička aktivnost javlja se na rubovima ploča, što dovodi do formiranja velikih planinskih basena. Tektonski pokreti mogu promijeniti topografiju planete. Na mjestu njihovog spajanja formiraju se planine i brda, na mjestima razilaženja formiraju se udubljenja i pukotine u tlu.
Trenutno se nastavlja kretanje tektonskih ploča.
Kretanje tektonskih ploča
Litosferne ploče se kreću jedna u odnosu na drugu prosječnom brzinom od 2,5 cm godišnje. Kako se ploče kreću, one stupaju u interakciju jedna s drugom, posebno duž svojih granica, uzrokujući značajne deformacije u zemljinoj kori.
Kao rezultat međusobne interakcije tektonskih ploča, formirani su masivni planinski lanci i povezani sistemi rasjeda (na primjer, Himalaji, Pirineji, Alpi, Ural, Atlas, Apalači, Apenini, Andi, sistem rasjeda San Andreas itd. ).
Trenje između ploča uzrokuje većinu zemljotresa na planeti, vulkansku aktivnost i formiranje okeanskih jama.
Tektonske ploče sadrže dvije vrste litosfere: kontinentalnu koru i okeansku koru.
Tektonska ploča može biti tri tipa:
- kontinentalna ploča,
- okeanska ploča,
- mješovita ploča.
Teorije kretanja tektonskih ploča
U proučavanju kretanja tektonskih ploča posebna zasluga pripada A. Wegeneru, koji je sugerirao da su Afrika i istočni dio Južne Amerike ranije bili jedan kontinent. Međutim, nakon rasjeda koji se dogodio prije mnogo miliona godina, dijelovi zemljine kore počeli su se pomicati.
Prema Wegenerovoj hipotezi, tektonske platforme različite mase i krute strukture bile su smještene na plastičnoj astenosferi. Bile su u nestabilnom stanju i sve vrijeme su se kretale, uslijed čega su se sudarale, preklapale, a formirale su se zone razdvajanja ploča i spojeva. Na mjestima sudara formirala su se područja sa povećanom tektonskom aktivnošću, formirale su se planine, eruptirali vulkani i dolazili do zemljotresa. Pomjeranje se događalo brzinom i do 18 cm godišnje. Magma je prodirala u rasjede iz dubokih slojeva litosfere.
Neki istraživači vjeruju da se magma koja je izašla na površinu postepeno hladila i formirala novu strukturu dna. Neiskorišćena zemljina kora, pod uticajem pomeranja ploča, potonula je u dubine i ponovo se pretvorila u magmu.
Vegenerovo istraživanje uticalo je na procese vulkanizma, proučavanje rastezanja površine okeanskog dna, kao i na viskozno-tečnu unutrašnju strukturu zemlje. Radovi A. Wegenera postali su temelj za razvoj teorije tektonike litosferskih ploča.
Schmellingova istraživanja su dokazala postojanje konvektivnog kretanja unutar plašta što dovodi do pomicanja litosferskih ploča. Naučnik je vjerovao da je glavni razlog za pomicanje tektonskih ploča toplinska konvekcija u omotaču planete, tokom koje se donji slojevi zemljine kore zagrijavaju i podižu, a gornji se hlade i postepeno tonu.
Glavno mjesto u teoriji tektonike ploča zauzima koncept geodinamičke postavke, karakteristične strukture sa određenim odnosom tektonskih ploča. U istom geodinamičkom okruženju uočava se isti tip magmatskih, tektonskih, geohemijskih i seizmičkih procesa.
Teorija tektonike ploča ne objašnjava u potpunosti odnos između kretanja ploča i procesa koji se odvijaju duboko unutar planete. Potrebna je teorija koja bi mogla opisati unutrašnju strukturu same Zemlje, procese koji se odvijaju u njenim dubinama.
Položaji moderne tektonike ploča:
- gornji dio zemljine kore uključuje litosferu, koja ima krhku strukturu, i astenosferu, koja ima plastičnu strukturu;
- glavni razlog za kretanje ploča je konvekcija u astenosferi;
- moderna litosfera se sastoji od osam velikih tektonskih ploča, desetak srednjih ploča i mnogo malih;
- male tektonske ploče nalaze se između velikih;
- magmatska, tektonska i seizmička aktivnost koncentrirana je na granicama ploča;
- Kretanje tektonskih ploča je u skladu s Ojlerovom teoremom o rotaciji.
Vrste kretanja tektonskih ploča
Postoje različite vrste kretanja tektonskih ploča:
- divergentno kretanje - dvije ploče se razilaze, a između njih se formira podvodni planinski lanac ili ponor u tlu;
- konvergentno kretanje - dvije ploče konvergiraju, a tanja ploča se pomiče ispod veće ploče, što rezultira formiranjem planinskih lanaca;
- klizni pokret - ploče se kreću u suprotnim smjerovima.
Ovisno o vrsti kretanja, razlikuju se divergentne, konvergentne i klizne tektonske ploče.
Konvergencija dovodi do subdukcije (jedna ploča leži na drugoj) ili sudara (dvije ploče se drobe i formiraju planinske lance).
Divergencija dovodi do širenja (odvajanje ploča i formiranje okeanskih grebena) i riftinga (formiranje loma u kontinentalnoj kori).
Transformacijski tip kretanja tektonskih ploča uključuje njihovo kretanje duž rasjeda.
Slika 1. Vrste kretanja tektonskih ploča. Author24 - online razmjena studentskih radova
U procesu formiranja, a potom i razvoja geologije kao nauke, predložene su mnoge hipoteze, od kojih je svaka, sa jedne ili druge pozicije, ispitivala i objašnjavala ili pojedinačne probleme ili kompleks problema koji se odnose na razvoj zemljine kore. ili Zemlje u celini. Ove hipoteze se nazivaju geotektonskim. Neki od njih su, zbog neuvjerljivosti, brzo izgubili značaj u nauci, dok su se drugi pokazali trajnijim, opet sve dok se nisu nakupile nove činjenice i ideje, koje su poslužile kao osnova za nove hipoteze koje su primjerenije datoj fazi. razvoja nauke. Unatoč velikim uspjesima postignutim u proučavanju strukture i razvoja zemljine kore, nijedna od modernih hipoteza i teorija (čak ni priznata) nije u stanju da dovoljno pouzdano i u potpunosti objasni sve uslove za nastanak zemljine kore.
Prva naučna hipoteza, hipoteza uzdizanja, formulisana je u prvoj polovini 19. veka. zasnovano na idejama plutonista o ulozi unutrašnjih sila Zemlje, koje su imale pozitivnu ulogu u borbi protiv pogrešnih ideja neptunista. U 50-im godinama XIX vijeka zamijenjena je u to vrijeme razumnijom hipotezom kontrakcije (komprimirane), koju je iznio francuski naučnik Elie de Beaumont. Hipoteza kontrakcije zasnivala se na Laplaceovoj kosmogonijskoj hipotezi, koja je, kao što je poznato, prepoznala primarno vruće stanje Zemlje i njeno naknadno postepeno hlađenje.
Suština hipoteze kontrakcije je da hlađenje Zemlje uzrokuje njenu kompresiju s naknadnim smanjenjem njenog volumena. Kao rezultat toga, zemljina kora, koja je očvrsnula prije unutrašnjih zona planete, prisiljena je da se skupi, što rezultira formiranjem naboranih planina.
U drugoj polovini 19. veka. Američki naučnici J. Hall i J. Deng formulirali su doktrinu geosinklinala - posebnih mobilnih zona zemljine kore koje se vremenom pretvaraju u naborane planinske strukture. Ovo učenje značajno je ojačalo poziciju hipoteze kontrakcije. Međutim, početkom 20.st. u vezi sa sticanjem novih podataka o Zemlji, ova hipoteza je počela gubiti na značaju, jer nije mogla objasniti periodičnost planinskih pomeranja i procesa magmatizma, ignorisati procese proširenja itd. Osim toga, ideje su se pojavile u nauci. o formiranju planete od hladnih čestica, što je hipotezi lišilo njenog glavnog oslonca.
U isto vrijeme, doktrina geosinklinala se nastavila dopunjavati i razvijati. U tom smislu veliki doprinos dali su sovjetski naučnici A.D. Arkhangelsky, N.S. Shatsky, M.V. Muratov i dr. Uz ideje o pokretnim zonama - geosinklinama i na osnovu njih krajem 19. vijeka. a posebno od početka 20. veka. počela se razvijati doktrina relativno stabilnih kontinentalnih područja - platformi; Među domaćim naučnicima koji su razvili ovo učenje moramo prije svega navesti A. P. Karpinsky, A. D. Arkhangelsky, N. S. Shatsky, A. A. Bogdanov, A. L. Yanshin.
Doktrina geosinklinala i platformi postala je čvrsto utemeljena u geološkoj nauci i ostala je važna do danas. Međutim, još uvijek nema čvrstu teorijsku osnovu.
Želja da se dopune i otklone nedostaci hipoteze kontrakcije ili, obrnuto, da se ona potpuno zameni, dovela je do pojave tokom prve polovine 20. veka. niz novih geotektonskih hipoteza. Zabilježimo neke od njih.
Hipoteza pulsiranja. Zasnovan je na ideji o naizmjeničnim procesima kompresije i širenja Zemlje - procesima koji su vrlo karakteristični za Univerzum u cjelini. M.A. Usov i V.A. Obručev, koji su razvili ovu hipotezu, povezivali su savijanje, potiske i unošenje kiselih intruzija sa fazama kompresije, a pojavu pukotina u zemljinoj kori i izlivanje uglavnom bazične lave duž njih sa fazama ekspanzije.
Hipoteza diferencijacije subcrustalne supstance i migracije radioelemenata. Pod uticajem gravitacione diferencijacije i radiogenog zagrevanja dolazi do periodičnog topljenja tečnih komponenata iz atmosfere, što povlači za sobom rupture zemljine kore, vulkanizam, planinarstvo i druge pojave. Jedan od autora ove hipoteze je poznati sovjetski naučnik V. V. Belousov.
Hipoteza o pomeranju kontinenata. Nju je 1912. godine iznio njemački naučnik A. Wegener i suštinski se razlikuje od svih drugih hipoteza. Zasnovan na principima mobilizma - prepoznavanje značajnih horizontalnih kretanja ogromnih kontinentalnih masa. Većina hipoteza se zasnivala na principima fiksizma - prepoznavanju stabilnog, fiksnog položaja pojedinih dijelova zemljine kore u odnosu na plašt koji leži ispod (kao što su hipoteze kontrakcije, diferencijacije subkrustalne materije i migracije radioelemenata itd. .).
Prema zamislima A. Wegenera, granitni sloj zemljine kore „pluta” na bazaltnom sloju. Pod uticajem rotacije Zemlje, pokazalo se da je sakupljen u jedan kontinent, Pangea. Na kraju paleozojske ere (prije oko 200-300 miliona godina), Pangea je podijeljena u zasebne blokove i počelo je njihovo pomicanje sve dok nisu zauzeli svoj sadašnji položaj. Pod uticajem pomeranja blokova Severne i Južne Amerike prema zapadu, nastao je Atlantski okean, a otpor koji su ovi kontinenti doživljavali dok su se kretali duž bazaltnog sloja doprineli su nastanku planina poput Anda i Kordiljera. Iz istih razloga, Australija i Antarktik su se razdvojili i preselili na jug, itd.
A. Wegener je vidio potvrdu svoje hipoteze u sličnosti kontura i geološke strukture obala s obje strane Atlantskog oceana, u sličnosti fosilnih organizama kontinenata udaljenih jedan od drugog, u različitoj strukturi zemljine kore. unutar okeana i kontinenata.
Pojava hipoteze A. Wegenera izazvala je veliko zanimanje, ali je relativno brzo izblijedila, jer nije mogla objasniti mnoge pojave, a što je najvažnije, mogućnost kretanja kontinenta duž bazaltnog sloja. Ipak, kao što ćemo vidjeti u nastavku, mobilistički stavovi, ali na potpuno novoj osnovi, ponovo su oživjeli i dobili široko priznanje u drugoj polovini 20. stoljeća.
Hipoteza rotacije. Zauzima posebno mjesto među geotektonskim hipotezama, jer vidi manifestaciju tektonskih procesa na Zemlji pod utjecajem vanzemaljskih uzroka, odnosno privlačenja Mjeseca i Sunca, koji izazivaju čvrste plime i oseke u zemljinoj kori i plaštu, usporavajući rotaciju. Zemlje i menjanje njenog oblika. Posljedica toga nisu samo vertikalna, već i horizontalna kretanja pojedinih blokova zemljine kore. Hipoteza nije široko prihvaćena, jer velika većina naučnika vjeruje da je tektogeneza rezultat manifestacije unutrašnjih sila Zemlje. Istovremeno, očito je potrebno uzeti u obzir i utjecaj vanzemaljskih uzroka na formiranje zemljine kore.
Teorija nove globalne tektonike, ili tektonika litosferskih ploča. Od početka druge polovine 20. veka. Započela su opsežna geološka i geofizička istraživanja dna Svjetskog okeana. Njihov rezultat bila je pojava potpuno novih ideja o razvoju okeana, kao što su, na primjer, širenje litosfernih ploča i formiranje mlade oceanske kore u riftovim dolinama, formiranje kontinentalne kore u zonama podmetanja litosfernih ploča. , itd. Ove ideje dovele su do oživljavanja mobilističkih ideja u geološkoj nauci i do pojave teorije nove globalne tektonike, odnosno tektonike litosferskih ploča.
Nova teorija zasniva se na ideji da je cijela litosfera (tj. Zemljina kora zajedno sa gornjim slojem plašta) podijeljena uskim tektonski aktivnim zonama na zasebne krute ploče koje se kreću duž astenosfere (plastični sloj u gornjem sloju plašta). ). Aktivne tektonske zone, koje karakteriše visoka seizmičnost i vulkanizam, su riftne zone srednjeokeanskih grebena, sistema ostrvskih lukova i dubokih okeanskih rovova i riftnih dolina na kontinentima. U zonama rascjepa srednjeokeanskih grebena, ploče se pomiču i formira se nova oceanska kora, au dubokomorskim rovovima neke ploče se pomiču ispod drugih i formiraju se kontinentalna kora. Moguća je i kolizija ploča - smatra se da je formiranje himalajske preklopljene zone rezultat ovog fenomena.
Postoji sedam velikih litosfernih ploča i nešto veći broj malih. Ove ploče su dobile sljedeća imena: 1) Pacifička, 2) Sjevernoamerička, 3) Južnoamerička, 4) Evroazijska, 5) Afrička, 6) Indo-australska i 7) Antarktička. Svaki od njih se sastoji od jednog ili više kontinenata ili njihovih dijelova i okeanske kore, s izuzetkom Pacifičke ploče, koja se gotovo u potpunosti sastoji od okeanske kore. Istovremeno s horizontalnim pomicanjem ploča dolazilo je i do njihovih rotacija.
Kretanje litosferskih ploča, prema ovoj teoriji, uzrokovano je konvektivnim tokovima materije u omotaču, nastalim toplinom koja se oslobađa tijekom radioaktivnog raspadanja elemenata i gravitacijske diferencijacije materije u utrobi Zemlje. Međutim, dokazi o termalnoj konvekciji u plaštu, prema mnogim naučnicima, nisu dovoljni. Ovo se također odnosi na mogućnost da okeanske ploče uranjaju u plašt na velike dubine i niz drugih položaja. Površinski izraz konvektivnog kretanja su riftne zone srednjeokeanskih grebena, gdje se relativno topliji plašt, koji se izdiže na površinu, topi. Izliva se u obliku bazaltne lave i stvrdnjava. Tada se bazaltna magma ponovo unosi u ove smrznute stijene i potiskuje starije bazalte u oba smjera. Ovo se dešava mnogo puta. Istovremeno, dno okeana raste i širi se. Ovaj proces se zove širenje. Brzina rasta okeanskog dna kreće se od nekoliko mm do 18 cm godišnje.
Ostale granice između litosfernih ploča su konvergentne, odnosno zemljina kora u ovim područjima se apsorbuje. Takve zone su nazvane zonama subdukcije. Nalaze se uz rubove Tihog okeana i na istoku Indijskog okeana. Teška i hladna okeanska litosfera, približavajući se debljoj i lakšoj kontinentalnoj litosferi, zalazi ispod nje, kao da roni. Ako dvije okeanske ploče dođu u kontakt, starija tone jer je teža i hladnija od mlađe ploče.
Zone u kojima dolazi do subdukcije morfološki su izražene kao dubokomorski rovovi, a sama subdukcijska okeanska hladna i elastična litosfera je dobro utvrđena iz podataka seizmičke tomografije. Ugao poniranja oceanskih ploča varira, sve do okomitog, a ploče se mogu pratiti do granice gornjeg i donjeg omotača na dubini od približno 670 km.
Kada se oceanska ploča počne naglo savijati kako se približava kontinentalnoj, u njoj nastaju naprezanja koja, kada se oslobode, izazivaju potrese. Hipocentri ili žarišta potresa jasno označavaju granicu trenja između dvije ploče i formiraju nagnutu seizmofokalnu zonu, uranjajući ispod kontinentalne litosfere do dubine od 700 km. Ove zone se nazivaju Benioff zone, po američkom seizmologu koji ih je proučavao.
Potonuće okeanske litosfere dovodi do drugih važnih posljedica. Kada litosfera dostigne dubinu od 100 - 200 km u području visokih temperatura i pritisaka, iz nje se oslobađaju tekućine - posebni pregrijani mineralni rastvori koji uzrokuju otapanje stijena kontinentalne litosfere i formiranje magmatskih komora koje hrane lance vulkani su se razvili paralelno sa dubokomorskim rovovima na aktivnim kontinentalnim rubovima.
Tako se na aktivnom kontinentalnom rubu, zbog subdukcije, uočava visoko raščlanjena topografija, visoka seizmičnost i snažna vulkanska aktivnost.
Pored fenomena subdukcije, postoji i tzv obdukcija, odnosno potiskivanje okeanske litosfere na kontinentalnu, primjer za to je ogroman tektonski pokrivač na istočnom rubu Arapskog poluotoka, sastavljen od tipične okeanske kore.
Treba spomenuti i koliziju, ili sudara, dvije kontinentalne ploče, koje zbog relativne lakoće materijala koji ih sačinjavaju, ne mogu potonuti jedna pod drugu, već se sudaraju, formirajući presavijeni planinski pojas sa vrlo složenom unutrašnjom strukturom.
Glavni principi tektonike litosferskih ploča su sljedeći:
1.Prvi preduslov Tektonika ploča je podjela gornjeg dijela čvrste Zemlje na dvije ljuske koje se značajno razlikuju po reološkim svojstvima (viskoznosti) - krutu i krhku litosferu i plastičniju i pokretniju astenosferu. Kao što je već spomenuto, ove dvije školjke razlikuju se pomoću seizmoloških ili magnetotelurskih podataka.
2.Druga pozicija Tektonika ploča, kojoj duguje svoje ime, je da je litosfera prirodno podijeljena na ograničen broj ploča - trenutno sedam velikih i isto toliko malih. Osnova za njihovu identifikaciju i povlačenje granica između njih je lokacija potresa. žarišta.
3.Treća pozicija Tektonika ploča tiče se prirode njihovih međusobnih kretanja. Postoje tri vrste takvih kretanja i, shodno tome, granice između ploča: 1) divergentne granice, duž kojih se ploče odmiču - širenje; 2) konvergentne granice, na kojem postoji konvergencija ploča, obično izražena subdukcijom jedne ploče pod drugu; ako se oceanska ploča pomiče ispod kontinentalne ploče, ovaj proces se naziva subdukcija, ako se okeanska ploča kreće preko kontinentalne ploče - obdukcija; ako se sudare dvije kontinentalne ploče, također obično pri čemu se jedna kreće ispod druge, - sudar; 3)transformisati granice, duž koje dolazi do horizontalnog klizanja jedne ploče u odnosu na drugu duž ravnine vertikalnog transformacionog rasjeda.
U prirodi prevladavaju granice prva dva tipa.
Na divergentnim granicama, u zonama širenja, postoji kontinuirano rađanje nove okeanske kore; stoga se i ove granice nazivaju konstruktivno. Ovu koru astenosferska struja pomera prema zonama subdukcije, gde se apsorbuje na dubini; ovo daje osnov da se takve granice nazovu destruktivno.
Četvrta pozicija tektonika ploča leži u činjenici da se ploče tokom svog kretanja povinuju zakonima sferne geometrije, odnosno Ojlerova teorema, prema kojem se svako kretanje dviju konjugiranih tačaka na sferi događa duž kružnice povučene u odnosu na osu koja prolazi kroz centar Zemlje.
5.Peta pozicija Tektonika ploča kaže da je zapremina okeanske kore apsorbovane u zonama subdukcije jednaka zapremini kore koja izlazi u zonama širenja.
6.Šesta pozicija Tektonika ploča vidi glavni uzrok pomeranja ploča u plaštu konvekcija. Ova konvekcija u klasičnom modelu iz 1968. je čisto termalni i opći plašt, a način na koji utječe na litosferske ploče je da se te ploče, koje su u viskoznoj adheziji s astenosferom, odnesu strujanjem potonje i kreću se poput transportne trake od osi širenja do subdukcije. zone. Općenito, shema konvekcije plašta, koja dovodi do pločastog tektonskog modela kretanja litosfere, je da se ispod srednjeokeanskih grebena nalaze uzlazne grane konvektivnih ćelija, ispod subdukcionih zona nalaze se opadajuće, au intervalu između grebena i rovovima, ispod ambisalnih ravnica i kontinenata nalaze se horizontalni segmenti ovih ćelija.
Teorija nove globalne tektonike, ili tektonike litosferskih ploča, posebno je popularna u inostranstvu: priznaju je i mnogi sovjetski naučnici, koji se ne ograničavaju na opšte priznanje, već naporno rade da razjasne njene glavne odredbe, dopunjujući ih, produbljujući i razvijajući ih. . Sovjetski naučnik mobilnosti A.V. Paves, razvijajući ovu teoriju, došao je, međutim, do zaključka da gigantske krute litosferske ploče uopće ne postoje, a litosfera, zbog činjenice da je prodire horizontalne, nagnute i vertikalne pokretne zone, sastoji se od odvojenih ploča (“litoplastina”) koje se kreću različito. Ovo je značajno novi pogled na jednu od glavnih, ali kontroverznih odredbi ove teorije.
Napomenimo da određeni dio mobilnih naučnika (i stranih i domaćih) u svojim stavovima pokazuje izrazito negativan stav prema klasičnoj doktrini geosinklinala zapravo, oni je potpuno odbacuju, ne uzimajući u obzir činjenicu da su mnoge odredbe ove doktrine zasnovane na pouzdanim činjenicama i zapažanjima utvrđenim i izvršenim tokom geoloških proučavanja kontinenata.
Očigledno, najispravniji način u stvaranju istinski globalne teorije Zemlje nije opozicija, već identifikacija jedinstva i povezanosti između svega pozitivnog što se ogleda u klasičnoj doktrini geosinklinale i svega novog što se otkriva u teoriji nove globalne tektonike. .