Что такое океаническая плита
Океаническая плита
B. B. Козлов.
Полезное
Смотреть что такое «Океаническая плита» в других словарях:
Плита Соломонова моря — Карта расположения плиты Соломонова моря Плита Соломонова моря литосферная микроплита, расположена на юго западе от Соломоновых островов, на юге Тихого океана. Площадь составляет 0,00317 … Википедия
Плита Горда — океаническая тектоническая плита расположена под Тихим океаном на севере Калифорнии, один из северных остатков плиты Фараллон.[1]. Восточный край имеет конвергентную границу в зоне субдукции под Северо Американской плитой в северной… … Википедия
Плита Фараллон — Трехмерная модель, показывающая положение остатков плиты Фараллон в глубине мантии Земли … Википедия
Плита Кула — … Википедия
Литосферная плита — Литосферная плита это крупный стабильный участок земной коры, часть литосферы. Согласно теории тектоники плит, литосферные плиты ограничены зонами сейсмической, вулканической и тектонической активности границами плиты. Границы плит… … Википедия
Адриатическая плита — Апулийская плита маленькая тектоническая микроплита, что откололась от Африканской плиты трансформным разломом в меловом периоде. Имеет континентальную кору. Северная часть плиты испытала деформации во времена Альпийской складчатости, когд … Википедия
Южно-Американская плита — Литосферные плиты. Южно Американская плита плита показана сиреневым цветом. Южно Американская плита литосферная плита, содержащая континент Южная Америка и Юго … Википедия
Северо-Американская плита — Литосферные плиты. Северо Американская плита показана коричневым цветом. Северо Американская плита литосферная плита, содержащая континент Северна … Википедия
Тектоника плит — Геотектонические процессы согласно концепции тектоники плит Тектоника плит современная геологическая теория о движении литосферы, согласно которой земная кора состо … Википедия
Тихий океан — У этого термина существуют и другие значения, см. Тихий океан (значения). Тихий океан … Википедия
Океаническая кора: основные свойства, строение и глобальная геологическая роль
Отличительной чертой земной литосферы, связанной с феноменом глобальной тектоники нашей планеты, является наличие двух типов коры: материковой, слагающей континентальные массивы, и океанической. Они различаются составом, строением, мощностью и характером преобладающих тектонических процессов. Важная роль в функционировании единой динамичной системы, которую представляет собой Земля, принадлежит океанической коре. Для выяснения этой роли прежде всего необходимо обратиться к рассмотрению присущих ей особенностей.
Общая характеристика
Вам будет интересно: Хлорорганические соединения: методы определения и применение
Океанический тип коры образует крупнейшую геологическую структуру планеты – ложе океана. Эта кора имеет небольшую толщину – от 5 до 10 км (для сравнения, мощность коры континентального типа в среднем составляет 35–45 км и может достигать 70 км). Занимает она около 70% общей площади поверхности Земли, но по массе почти вчетверо уступает материковой коре. Средняя плотность пород близка к 2,9 г/см3, то есть выше, чем у материков (2,6–2,7 г/см3).
В отличие от обособленных блоков материковой коры, океаническая представляет собой единую планетарную структуру, которая, однако, не является монолитной. Литосфера Земли расчленена на ряд подвижных плит, сформированных участками коры и подстилающей ее верхней мантии. Океанический тип коры присутствует на всех литосферных плитах; существуют плиты (например, Тихоокеанская или Наска), не имеющие континентальных массивов.
Вам будет интересно: «Восточный пакт» как попытка установления мира в Европе
Тектоника плит и возраст коры
В океанической плите различают такие крупные структурные элементы, как стабильные платформы – талассократоны – и активные срединно-океанические хребты и глубоководные желоба. Хребты – это участки спрединга, или раздвигания плит и образования новой коры, а желоба – зоны субдукции, или поддвига одной плиты под край другой, где кора уничтожается. Таким образом, происходит непрерывное ее обновление, в результате чего возраст древнейшей коры данного типа не превышает 160–170 млн лет, то есть она сформировалась в юрском периоде.
Чем и как сложена земная кора под океанами
В настоящее время выделяют обычно три основных слоя океанической коры:
Строение океанической коры свидетельствует о том, что, по сути, это образование можно в некотором смысле рассматривать как дифференцированный верхний слой земной мантии, состоящий из ее раскристаллизованных пород, который перекрыт сверху тонким слоем морских осадков.
«Конвейер» океанического дна
Понятно, почему в составе этой коры мало осадочных пород: они просто не успевают накопиться в значительных количествах. Разрастаясь от спрединговых зон в районах срединно-океанических хребтов благодаря поступлению горячего мантийного вещества в ходе конвекционного процесса, литосферные плиты как бы уносят океаническую кору все дальше от места формирования. Их увлекает горизонтальный участок все того же медленного, но мощного конвективного течения. В зоне субдукции плита (и кора в ее составе) погружается обратно в мантию уже как холодная часть этого потока. Значительная часть осадков при этом сдирается, сминается и в конечном счете идет на прирост коры материкового типа, то есть на сокращение площади океанов.
Океаническому типу коры присуще такое интересное свойство, как полосовые магнитные аномалии. Эти чередующиеся участки прямой и обратной намагниченности базальта параллельны зоне спрединга и располагаются симметрично по обе стороны от нее. Они возникают при кристаллизации базальтовой лавы, когда она приобретает остаточную намагниченность в соответствии с направлением геомагнитного поля в ту или иную эпоху. Поскольку оно многократно испытывало инверсии, направление намагниченности периодически менялось на противоположное. Данное явление используется при палеомагнитном геохронологическом датировании, а полвека назад оно послужило одним из самых веских аргументов в пользу правильности теории тектоники плит.
Океанический тип коры в круговороте вещества и в тепловом балансе Земли
Участвуя в процессах тектоники литосферных плит, океаническая кора является важным элементом долговременных геологических циклов. Таков, например, медленный мантийно-океанический круговорот воды. В мантии содержится очень много воды, и немалое количество ее поступает в океан при формировании базальтового слоя молодой коры. Но за время своего существования кора, в свою очередь, обогащается благодаря формированию осадочного слоя водой океанов, значительная доля которой, частично в связанном виде, уходит в мантию при субдукции. Аналогичные циклы действуют и для других веществ, например, для углерода.
Тектоника плит играет ключевую роль в энергетическом балансе Земли, обеспечивая медленный перенос тепла от горячих внутренних областей и теплоотдачу с поверхности. Притом известно, что за всю геологическую историю планета отдала до 90% тепла именно через тонкую кору под океанами. Если бы не работал этот механизм, Земля избавлялась бы от излишка тепла иным путем – возможно, подобно Венере, где, как предполагают многие ученые, происходило глобальное разрушение коры при прорыве на поверхность перегретого вещества мантии. Таким образом, значение океанической коры для функционирования нашей планеты в пригодном для существования жизни режиме также исключительно велико.
Океаническая литосфера
Резюме
Физическое описание
Методы разведки и картирования
Состав
Океаническая кора намного проще континентальной. Согласно работе конференции Пенроуза в 1972 году, которая привела к определению стандартной офиолитовой последовательности, мы можем в целом разделить океаническую литосферу на 4 слоя, 3 верхних слоя образуют океаническую кору:
Он состоит из рыхлых или полуконсолидированных отложений. Вблизи окраин континента отложения терригенные, то есть происходящие из земли. Глубоководные отложения состоят из крошечных раковин морских организмов, обычно известковых и кремнистых. Они также могут состоять из вулканического пепла и терригенных отложений, переносимых мутными течениями.
Плотность
Состав
Океаническая литосфера сложена габбро и базальтами в коровой части (океаническая кора) и перидотитами в мантийной части (литосферная мантия). По сравнению с континентальной корой эти породы беднее диоксидом кремния (около 50%) и состоят в основном из минералов диопсида и плагиоклаза.
Динамика дна океана
Хребет и океаническое расширение
Верхняя кора является результатом остывания магмы из мантии Земли, расположенной ниже границы расходящихся плит.
Когда плиты расходятся, на этих океанских хребтах магма поднимается и занимает место литосферной мантии и предыдущей коры, уносимой дивергенцией.
Магма вводится в центр расширения. Он состоит в основном из частично затвердевшей кристаллической взвеси, полученной в результате предыдущих нагнетаний, формирующих линзы магмы, которые являются источником систем даек интрузий магматических плит в существующей коре и которые питают лаву подушек на поверхности, когда они выходят наружу. Когда эти лавы охлаждаются, они, в большинстве случаев, химически модифицируются морской водой, которая гидратирует корку (ионы OH включаются в минералы).
Это преобразование отмечает различие между океанической корой, которая была химически преобразована, и литосферной мантией, которой не было.
Система океанических хребтов, сеть вулканов длиной 40 000 км, порождает новую океаническую кору со скоростью 17 км3 в год, покрывая дно океана базальтом.
Эти извержения в основном происходят в срединно-океанических хребтах, но также и в отдельных горячих точках, а также в редких, но мощных явлениях, называемых извержениями базальтов, подверженными наводнениям.
Причины расхождения пластин
Образовавшаяся на границе двух пластин, которые отходят друг от друга, новая корка объединяется с более старой коркой, разделяется и удаляется по обе стороны гребня, следуя движению, часто сравнимому с движением беговой дорожки.
Происхождение этого движения неясно, и существует несколько моделей, объясняющих движение (тектоника плит) океанической коры.
Второй тип объяснения считает, что основной причиной является гравитационный поток самой коры. Движение происходит в результате тяги, вызванной врезанием двух пластин, расположенных по обе стороны от позвоночника, при этом погружение происходит на уровне активного края на другом конце «конвейерной ленты» (тяга плиты). Это сцепление заставляет две плиты раздвигаться, освобождая пространство для прибытия нового океанского дна, созданного по обе стороны от хребта. Более того, гравитационная модель предлагает в качестве гипотезы, что океаническая кора на срединно-океанических хребтах разделена под действием силы тяжести (надвиг хребта).
Силы, вызываемые этими теориями, безусловно, сосуществуют, причем спорным вопросом является то, какая из сил играет наибольшую роль.
Старение океанической литосферы
Самая молодая океаническая литосфера находится на уровне океанических хребтов и постепенно стареет вдали от хребтов. По мере удаления от хребта литосфера становится холоднее и плотнее, и над ней постепенно накапливается осадок. Его толщина увеличивается с удалением от позвоночника по мере старения квадратного корня из коры.
Поскольку литосфера более плотная, чем астеносфера, вес столба породы увеличивается и вызывает углубление дна океана.
Недавняя работа пришла к выводу, что толщина океанической коры изменяется в зависимости от циклов оледенения / дегляциации и уровня моря в связи с циклом Миланковича (циклы 23000, 41000 и 100000 лет). Таким образом, вулканизм влияет на климат, но, наоборот, климат также влияет на морской вулканизм.
В случае океанической литосферы с медленным расширением (как в настоящее время для атлантической литосферы со средней скоростью расширения порядка 2 см / год ) океаническая кора имеет уменьшенную толщину; он прерывистый и может полностью отсутствовать, когда магма выходит на поверхность, достаточно охлажденная и уже затвердевшая: тогда перидотиты верхней мантии выходят непосредственно в контакт с океаном.
Субдукция
Как и континентальная литосфера, океаническая литосфера находится в изостатическом равновесии с астеносферой верхней мантии. Возраст литосферы обычно не превышает 200 миллионов лет, поскольку после этого она становится более плотной, чем нижележащая мантия, и погружается в нее ( субдукция ).
Определенные явления, связанные с образованием гор, могут вызывать появление остатков океанической коры и их скопление в земной коре, и эти фрагменты могут быть гораздо более древнего возраста. В дополнение к глубоководному бурению (например, по программе Ocean Drilling Program, ODP), эти месторождения, называемые офиолитами, являются единственным способом детального наблюдения за структурой океанической коры. Возраст самых старых известных офиолитов составляет от 2,5 до 3,8 миллиарда лет.
Геологическое прошлое
С планетарной точки зрения, океаническая кора является вторичной корой того же типа, что и на Марсе и Венере. Кора, вероятно, образовалась относительно рано, подобная кора, вероятно, была уже в первый миллиард лет истории Земли. Единственной предпосылкой для его образования является наличие частично расплавленной мантии (вероятно, присутствующей от происхождения Земли).
Что такое океаническая плита
Литосферные плиты – крупные жесткие блоки литосферы Земли, ограниченные сейсмически и тектонически активными зонами разломов.
Более 90 % поверхности Земли покрыто 13-ю крупнейшими литосферными плитами.
Первым гипотезу о дрейфе материков (т.е. горизонтальном движении земной коры) выдвинул в начале ХХ века А. Вегенер. На ее основе создана теория литосферных пли т. Согласно этой теории, литосфера не является монолитом, а состоит из крупных и мелких плит, «плавающих» на астеносфере. Пограничные области между литосферными плитами называют сейсмическими поясами — это самые «беспокойные» области планеты.
Срединно-океанические хребты
Рифт – огромный разлом в земной коре, образующийся при ее горизонтальном растяжении (т. е. там, где расходятся потоки тепла и вещества). В рифтах происходит излияние магмы, возникают новые разломы, горсты, грабены. Формируются срединно-океанические хребты.
Срединно-океанические хребты – мощные подводные горные сооружения в пределах дна океана, занимающие чаще всего срединное положение. Близ срединно-океанических хребтов происходит раздвижение литосферных плит и возникает молодая базальтовая океаническая кора. Процесс сопровождается интенсивным вулканизмом и высокой сейсмичностью.
Континентальными рифтовыми зонами являются, например, Восточно-Африканская рифтовая система, Байкальская система рифтов. Рифты, так же как и срединно-океанические хребты, характеризуются сейсмической активностью и вулканизмом.
Тектоника литосферных плит
Тектоника плит – гипотеза, предполагающая, что литосфера разбита на крупные плиты, которые перемещаются по мантии в горизонтальном направлении. Близ срединно-океанических хребтов литосферные плиты раздвигаются и наращиваются за счет вещества, поднимающегося из недр Земли; в глубоководных желобах одна плита подвигается под другую и поглощается мантией. В местах столкновения плит образуются складчатые сооружения.
Плиты, как правило, разделены глубокими разломами и перемещаются по вязкому слою мантии относительно друг друга со скоростью 2—3 см в год. В местах схождения континентальных плит происходит их столкновение, образуются горные пояса. При взаимодействии континентальной и океанической плит плита с океанической земной корой пододвигается под плиту с континентальной земной корой, в результате образуются глубоководные желоба и островные дуги.
Движение литосферных плит связано с перемещением вещества в мантии. В отдельных частях мантии существуют мощные потоки тепла и вещества, поднимающегося из его глубин к поверхности планеты.
Теория тектоники плит объясняет возникновение землетрясений, вулканическую деятельность и процессы горообразования, по большей части приуроченные к границам плит.
Основные положения тектоники литосферных плит:
Значение тектоники плит. Тектоника плит связала различные науки о Земле, дала им предсказательную силу. Перемещения плит не играют определяющей роли в климатических изменениях, но могут быть важным дополнительным фактором, «подталкивающим» их.
Автор: NikitaKovtunSlyudyanka — собственная работа, CC BY-SA 4.0, commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=103450071
Тектоническая структура
Земная кора разделяется на устойчивые (платформы) и подвижные участки (складчатые области — геосинклинали). Геосинклинальные области и платформы — главнейшие тектонические структуры, находящие отчетливое выражение в современном рельефе.
Геосинклинали — подвижные линейно вытянутые области земной коры, характеризующиеся разнонаправленными тектоническими движениями высокой интенсивности, энергичными явлениями магматизма, включая вулканизм, частыми и сильными землетрясениями.
На ранней стадии развития в них наблюдаются общее погружение и накопление мощных толщ горных пород. На средней стадии, когда в геосинклиналях накапливается толща осадочно-вулканических пород мощностью 8-15 км, процессы погружения сменяются постепенным поднятием, осадочные породы подвергаются складкообразованию, а на больших глубинах — метаморфизации, по трещинам и разрывам, пронизывающим их, внедряется и застывает магма. В позднюю стадию развития на месте геосинклинали под влиянием общего поднятия поверхности возникают высокие складчатые горы, увенчанные активными вулканами; впадины заполняются континентальными отложениями, мощность которых может достигать 10 км и более.
Пройдя геосинклинальный цикл развития, земная кора утолщается, становится устойчивой и жесткой, не способной к новому складкообразованию. Геосинклиналь переходит в иной качественный блок земной коры — платформу.
Платформа (от франц. plat — плоский и forme — форма) — крупная (несколько тыс. км в поперечнике), относительно устойчивая часть земной коры, характеризующаяся очень низкой степенью сейсмичности.
Платформа имеет двухэтажное строение. Нижний этаж — фундамент — это древняя геосинклинальная область — образован метаморфизованными породами, верхний — чехол — морскими осадочными отложениями небольшой мощности, что свидетельствует о небольшой амплитуде колебательных движений.
Возраст платформ различен и определяется по времени становления фундамента. Наиболее древними являются платформы, фундамент которых образован смятыми в складки кристаллическими породами докембрия.
Фундамент более молодых платформ образован в периоды байкальской, каледонской или герцинской складчатости. Области мезозойской складчатости не принято называть платформами, хотя они и являются таковыми на сравнительно раннем этапе развития.
В рельефе платформам соответствуют равнины. Однако некоторые платформы испытали серьезную перестройку, выразившуюся в общем поднятии, глубоких разломах и крупных вертикальных перемещениях глыб относительно друг друга. Так возникли складчато-глыбовые горы, примером которых могут служить горы Тянь-Шань, где возрождение горного рельефа произошло во время альпийского орогенеза.
На протяжении всей геологической истории в континентальной земной коре происходило наращивание площади платформ и сокращение геосинклинальных зон.
Распространение и возраст платформ и геосинклиналей показывается на тектонической карте (карте строения земной коры).
Вы смотрели конспект по географии «Литосферные плиты. Тектоника литосферных плит». Выберите дальнейшее действие:
Дно Мирового океана
Рельеф дна Мирового океана представляет собой сочетание разнообразных форм поверхности дна, имеющих древнюю историю. На дне обнаруживаются равнины и горы, низменности и возвышенности, глубокие ущелья и холмы. В зависимости от глубины и расположения относительно границ материка выделяются подводная окраина и океаническое ложе.
Подводная окраина
Подводная окраина является внешней частью континента, расположенной ниже уровня Мирового океана. В ее состав входят материковая отмель или шельф, материковый склон, материковое подножье.
| Название элемента рельефа | Максимальная глубина, м | Соотношение с площадью Мирового океана, % |
|---|---|---|
| Шельф | 200 | Около 9 |
| Материковый склон | 2500-3000 | Около 15,3 |
| Материковое подножье | 4000-5000 | спорный вопрос |
Остановимя подробнее на каждом элементе рельфева и на его особенностях.
Шельф
Шельф образовался в результате разрушения подводной части континента, с которым имеет общий рельеф и геологическое строение.
Пространство шельфа находится между береговой линией и шельфовой бровкой, по которой проходит перегиб поверхности дна, поэтому глубина, указанная в таблице, условна. Например, глубина бровки в Охотском море превышает 500 м. Северные и восточные побережья Евразии, северный берег Австралии, а также Гудзонов залив имеют самый большой по площади шельф.
Материковый склон
Материковый склон ограничивается шельфовой бровкой, после которой уклон морского дна увеличивается (от 4-5° до 40-45°). Материковый склон представляет собой продолжение континента, поэтому они имеют одинаковое геологическое строение.
На поверхности склона наблюдаются уступы с обрывами и каньоны в сторону океана. Каньоны не являются продолжением материковых объектов, могут быть достаточно продолжительными и глубокими. Самый крупный подводный каньон – Багамский, с тремя ответвлениями и высотой стенок до 5 км.
Подножье
Материковое подножье образуется в процессе отложения обломочного материала, перенесенного в океан при разрушении поверхности материка. Мощность накопленных обломочных пород достигает 2-5 км.
Ширина подножья 200-300 км, однако это спорные цифры. В некоторых регионах нет четкого деления подводной окраины на составляющие.
Ложе океана
Океаническое ложе занимает всю территорию дна между окраинами материков и составляет более 50% от площади океанов. Его средняя глубина около 6000 м.
В пределах ложа океана расположены срединно-океанические хребты, горы разной высоты и формы, глубоководные котловины и желоба.
Между окраинами материков и срединно-океаническими хребтами простираются глубоководные котловины, имеющие плоскую или холмистую поверхность.
Глубоководные желоба – это самые глубокие части океанов, где океаническое ложе изгибается и опускается на большую глубину. Больше всего желобов в Тихом океане (27), их глубина от 5,4 км (Манильский) до 11 км (Марианский).
| Название океана | Название желоба | Максимальная глубина, м |
|---|---|---|
| Тихий | Марианский | 11022 |
| Тонга | 10882 | |
| Филиппинский | 10265 | |
| Кермадек | 10047 | |
| Курило-Камчатский | 9717 | |
| Атлантическмй | Пуэрто-Рико | 8742 |
| Южно-Сандвичев | 8325 | |
| Кайман | 7090 | |
| Индийский | Романги | 7856 |
| Зондский | 7209 | |
| Восточно-Индийский | 6335 |
Горы, выступающие над поверхностью океана, образуют острова. Это могут быть цепи островов с действующими вулканами или архипелаги с множеством атоллов. Атолл представляет собой конус потухшего вулкана с коралловыми постройками, образующими сплошной либо прерывистый кольцеобразный барьер.
Основные принципы тектоники плит
Отпечатки водных организмов обнаружены в породах возраста около 3,8 млрд лет, но определить, каким образом сформировалось дно первичного океана, невозможно. Процесс формирования современного океанического дна объясняет концепция тектоники плит. Рассмотрим ее основные положения.
Дивергентные границы характеризуются расхождением плит с образованием рифтовых зон, где из астеносферы через вулканы поступают базальтовые расплавы и формируется молодая океаническая кора. Рифт может быть океаническим и континентальным. Примером океанических рифтов служат срединно-океанические хребты. Наиболее выраженный континентальный рифт – Восточно-Африканский разлом.
Вдоль конвергентных границ происходит столкновение плит, где одна плита погружается под другую (зона субдукции), или обе дробятся, сминаются и образуют горные системы (Гималаи).
Трансформные границы характеризуются преимущественно сдвиговыми движениями при отсутствии вертикальных. Типичный пример – калифорнийский разлом Сан-Андреас.
Как формируется рельеф дна Мирового океана
С позиций тектоники плит океаническим дном называется литосферная плита, покрытая Мировым океаном. Главными тектоническими элементами океанического дна являются активные океанические окраины, срединно-океанические хребты и вулканические архипелаги вдали от побережий.
Активные океанические окраины являются зонами субдукции, где океанические плиты погружаются под континентальные или сталкиваются 2 океанических плиты с погружением одной из них. В первом случае процесс сопровождается землетрясениями, формированием прибрежных горных систем и вулканизмом на материках (Анды). Во втором случае образуются вулканические островные дуги (Курильские острова) и глубоководные желоба (Курило-Камчатский желоб) с повышенной сейсмической активностью. Смена континентальной коры на океаническую происходит между материковым подножьем и океаническим ложем.
Срединно-океанические хребты – зоны раздвижения, где рифт наблюдается в центральной части.
| Название океана | Название хребта |
|---|---|
| Атлантический | Северо-Атлантический |
| Южно-Атлантический | |
| Индийский | Аравийско-Индийский |
| Центрально-Индийский | |
| Западно-Индийский | |
| Тихий | Восточно-Тихоокеанское поднятие |
| Южно-Тихоокеанское поднятие |
Считается, что поступление молодых базальтов в зоне рифта компенсируется погружением океанической коры при субдукции.
Вулканические архипелаги вдали от побережий объясняются подъемом горячих потоков из мантии, которые расплавляют океаническую кору (Гавайи). Такие образования называют горячими точками.
Методы исследования дна океана
Существует множество методов изучения дна океана, при этом исследуются разные характеристики:
Используются обитаемые и необитаемые подводные аппараты, спутниковое зондирование (для шельфа). Геологическое строение дна изучается с помощью глубоководного бурения.