Материктер астында орналасқан жер қыртысының көрінісі. Жер қыртысы: құрылысы мен түрлері. Жердің ішкі құрылысы туралы жалпы мәліметтер

Тіпті біздің заманымызда, көптеген техникалық құралдар мен құрылғылар ойлап табылған кезде, әлі де қол жетпейтін және жұмбақ әлемдер бар. Олардың бірі - жердің ішкі бөлігі. әлемде 12 км тереңдікте бұрғыланды, бұл біздің планетамыздың радиусының 1/500 бөлігі ғана. Ғалымдар жердің ішкі көрінісі туралы білетіндердің бәрін сейсмикалық зерттеу әдісі арқылы біледі. Жер асты дүмпулері кезінде планетаның ішінде тербелістер пайда болады әр түрлі жылдамдық... Таралу жылдамдығы заттардың тығыздығы мен құрамына байланысты екені белгілі. Жылдамдық деректеріне сүйене отырып, мамандар дірілдің қай қабаттан өткені туралы ақпаратты түсіндіре алады.

Дәл осылай планетаның бірнеше қабықпен қапталғандығы анықталды. Бұл жер қыртысы, содан кейін мантия және келесі - ядро.

Соңғысы - ең тығыз және ең ауыр. Өзек темірден жасалған деп есептеледі.

Барлық үш қабықтың мантиясының көлемі мен салмағы ең үлкен. Ол тұрады қатты затбірақ ядродағыдай тығыз емес.

Ақырында, планетаның жердің сыртқы қабығы алдыңғы қабаттарға қарағанда әлдеқайда жұқа. Оның массасы тіпті бүкіл планетаның салмағының 1% -ынан аспайды. Адамзат оның бетінде өмір сүреді, одан қазбалар қазылады. Көптеген жерлерде жер қыртысы құдықтар мен миналарға толы. Олардың қатысуы рок үлгілерін жинауға мүмкіндік берді, бұл планетаның осы қабығының құрылымын анықтауға көмектесті.

Ал жер қыртысы тау жыныстарынан тұрады, олар өз кезегінде минералдардан түзілген. Олар қазірдің өзінде қабықтың барлық қабаттарында, тіпті оның бетінде де қалыптаса береді. Қалыптасу шарттарына сәйкес олар бөлінеді:

1. Метаморфтық. Олар кейбір тау жыныстарының қатты қызуы мен сығылуы мен олардың басқа тау жыныстарына айналуы нәтижесінде терең жер асты қабатында пайда болады. Мысалы, қарапайым әктас мәрмәрге айналады.

2. Шөгінді. Олар жер бетінде әр түрлі минералдардың біртіндеп жиналуынан пайда болады. Бұл процесс баяу жүретіндіктен, шөгінді жыныстар көбінесе бірнеше қабаттан тұрады.

3. Магмалық. Олар үстіңгі қабаттарға көтеріліп, сол жерде қатып қалған мантия материалынан түзіледі. Бұл тау жыныстарының ішіндегі ең атақтысы - гранит. Еріген магма жер бетіне көтерілуі мүмкін. Содан кейін одан су буы мен газдар күрт бөлініп, лаваға айналады. Құйғаннан кейін ол бірден қатып қалады. Осылайша нәтиже түзіледі Бұларға, мысалы, базальт жатады.

Жер қыртысы мұхиттар мен материктерде әр түрлі орналасады. Негізгі айырмашылықтар оның қабаттарының құрамы мен қалыңдығында. Осының негізінде жер қыртысының келесі түрлері жеке қарастырылады:

Құрлықтық;

Мұхиттық.

Сарапшылар континенттік түрлердің кейінірек планетаның ішкі бөлігінде болатын сейсмикалық процестердің әсерінен пайда болғанын болжайды. Құрлықтық (немесе континенттік) жер қыртысының минималды қалыңдығы 35 км, ал таулар мен басқа биіктіктерде ол 75 км -ге дейін жетуі мүмкін. Ол үш қабаттан тұрады. Жоғарғы бөлігі - оның қалыңдығы - 10 км -ден 15 км -ге дейін. Содан кейін 5-15 км гранит қабаты келеді. Ал соңғысы - базальт. Оның қалыңдығы 10-35 км. Ол негізінен базальттан, сонымен қатар физикалық қасиеттері бойынша оған жақын жыныстардан тұрады.

Химиялық құрамыжер қыртысын тереңдігі 20 км -ден аспайтын жоғарғы қабаты арқылы ғана анықтауға болады. Оның жартысына жуығы оттегі, 26% кремний, шамамен 8% алюминий, 4,2% темір, 3,2% кальций, 2,3% әр магний мен калий және 2,2% натрий. Қалғандары үшін химиялық элементтерүлесі 1%-дан оннан аспайды.

Енді ғалымдар мұхиттық қабық пен құрлықты мұқият зерттеді. Олар бір ғасырдан астам бұрын А.Вегенер ұсынған құрлықтардың қозғалысы туралы гипотезаны негізге алып, планетаның сыртқы қабығының құрылысы туралы өз теориясын қалыптастырды.


Жер қыртысын зерттеу кезінде оның тең емес құрылымы әр түрлі аймақтарда табылды. Факторлық материалдардың үлкен көлемін жалпылау жер қыртысының құрылымының екі түрін - континенттік және мұхиттық түрлерін ажыратуға мүмкіндік берді.

Континентальды тип

Материктік тип жер қыртысының өте маңызды қалыңдығымен және гранит қабатының болуымен сипатталады. Шекара жоғарғы мантиямұнда ол 40-50 км тереңдікте және одан да көп орналасқан. Шөгінді тау жыныстарының қалыңдығы кей жерлерде 10-15 км жетеді, ал басқаларында - қабат мүлдем болмауы мүмкін. Материктік жер қыртысының шөгінді жыныстарының орташа қалыңдығы 5,0 км, гранит қабатының - шамамен 17 км (10-40 км -ден), базальт - шамамен 22 км (30 км -ге дейін).

Жоғарыда айтылғандай, континенттік жер қыртысының базальт қабатының петрографиялық құрамы алуан түрлі болып келеді және, мүмкін, онда базальттар емес, негізгі құрамдағы метаморфтық жыныстар (гранулиттер, эклогиттер және т.б.) басым болады. Осы себепті кейбір зерттеушілер бұл қабатты гранулит деп атауды ұсынды.

Құрлықтық қыртыстың қалыңдығы тау қатпарлы құрылымдардың ауданында ұлғаяды. Мысалы, Шығыс Еуропа жазығында жер қыртысының қалыңдығы шамамен 40 км (15 км гранит қабаты және 20 км астам базальт қабаты), ал Памирде ол бір жарым есе үлкен (шамамен Барлығы 30 км - шөгінді жыныстар мен гранит қабаты мен сол базальт қабатының қалыңдығы). Материктік қыртыс әсіресе материктердің шетінде орналасқан таулы аудандарда қалың. Мысалы, Рокки тауларында (Солтүстік Америка) жер қыртысының қалыңдығы 50 км -ден әлдеқайда көп. Мұхит түбін құрайтын жер қыртысының құрылысы мүлде басқа. Мұнда жер қыртысының қалыңдығы күрт төмендейді және мантияның материалы жер бетіне жақындайды.

Гранит қабаты жоқ, шөгінді қабаттардың қалыңдығы салыстырмалы түрде аз. Шоғырланбаған шөгінділердің жоғарғы қабаты тығыздығы 1,5-2 г / см 3 және қалыңдығы шамамен 0,5 км, вулкандық-шөгінді қабаты (базальтпен борпылдақ шөгінділердің қабаттасуы) 1-2 км және а базальт қабаты, оның орташа қалыңдығы 5 -6 км. Түбінде Тынық мұхитыжер қыртысының жалпы қалыңдығы 5-6 км; түбінде Атлант мұхиты 0,5-1,0 км шөгінді қабаттар астында қалыңдығы 3-4 км базальт қабаты бар. Мұхит тереңдігінің жоғарылауымен жер қыртысының қалыңдығы төмендемейтінін ескеріңіз.

Қазіргі уақытта континенттердің су асты жиегіне сәйкес келетін өтпелі субконтинентальды және субхитикалық жер қыртысының түрлері де бар. Субконтинентальды жер қыртысының ішінде гранит қабаты едәуір азаяды, оның орнын шөгінділер қабаты басады, сосын мұхит түбіне қарай базальт қабатының қалыңдығы төмендей бастайды. Жер қыртысының бұл өтпелі белдеуінің қалыңдығы әдетте 15-20 км құрайды. Мұхиттық және субконтинентальды жер қыртысы арасындағы шекара 1 -3,5 км тереңдіктегі континентальды беткейде өтеді.

Мұхит түрі

Қабық болса да мұхиттық түріалады үлкен аумақконтиненттік және субконтинентальдыққа қарағанда, оның қалыңдығының аздығына байланысты жер қыртысының көлемінің 21% ғана шоғырланған. Жер қыртысының әр түрінің көлемі мен массасы туралы ақпарат 1 суретте көрсетілген.

1 -сурет. Жер қыртысының әр түрлі горизонттарының көлемі, қалыңдығы мен массасы

Жер қыртысы мантия қабығының субстратында жатыр және мантия массасының 0,7% ғана құрайды. Жер қыртысының қалыңдығы төмен болған жағдайда (мысалы, мұхит түбінде), мантияның жоғарғы бөлігі жер қыртысының тау жыныстары үшін қалыпты күйде болады. Сондықтан, жоғарыда айтылғандай, тығыздығы мен серпімділік қасиеттерінің белгілі индекстері бар қабық ретінде жер қыртысы ұғымымен қатар, литосфера туралы түсінік бар - тас қабық, жер бетін жабатын қатты денеден қалың.

Жер қыртысының құрылымы

Жер қыртысының түрлері құрылымымен де ерекшеленеді. Мұхит қыртысы әр түрлі құрылымдармен сипатталады. Қуатты тау жүйелері - мұхит ортасындағы жоталар - мұхит түбінің орталық бөлігінде созылып жатыр. Осьтік бөлікте бұл жоталар бүйірлері тік, терең және тар рифті аңғарлармен кесілген. Бұл түзілімдер белсенді тектоникалық белсенділік аймақтары болып табылады. Терең теңіздегі траншеялар континенттердің шетіндегі аралдық доғалар мен тау құрылымдарының бойында орналасқан. Бұл түзілімдермен қатар кең аумақты алып жатқан терең сулы жазықтар бар.

Құрлықтық жер қыртысы да біркелкі емес. Оның шегінде тау қыртысының жас құрылымдарын ажыратуға болады, мұнда жер қыртысының қалыңдығы мен оның әр көкжиегінің қалыңдығы едәуір артады. Гранит қабатының кристалды жыныстары ұзақ геологиялық уақыт бойы тегістелген ежелгі бүктелген аймақтарды білдіретін аймақтар да ерекшеленеді. Мұнда жер қыртысының қалыңдығы әлдеқайда аз. Бұл кең аумақтар құрлықтық жер қыртысыплатформалар деп аталады. Платформалардың ішінде қалқандар - кристалды жертөле тікелей бетіне шығатын жерлер және кристалды негізі көлденең жатқан шөгінділер қабатымен жабылған плиталар бар. Қалқанның мысалы - Финляндия мен Карелия аумағы (Балтық қалқаны), ал Шығыс Еуропа жазығында бүктелген жертөле терең суға батып, шөгінді шөгінділермен жабылған. Платформалардағы шөгінділердің орташа қалыңдығы шамамен 1,5 км құрайды. Тау -кен құрылымдары шөгінді жыныстардың едәуір қалыңдығымен сипатталады, олардың орташа мәні 10 км. Мұндай қалың шөгінділердің жиналуына континентальды жер қыртысының жекелеген учаскелерінің біртіндеп біртіндеп шөгуі, шөгуі, кейін олардың көтерілуі мен бүктелуі арқылы қол жеткізіледі. Мұндай сайттар геосинклиналдар деп аталады. Бұл материктік жер қыртысының ең белсенді аймақтары. Шөгінді жыныстардың жалпы массасының шамамен 72% -ы олармен шектелген, ал 28% -ға жуығы платформаларда шоғырланған.

Платформалар мен геосинклиналдардағы магматизмнің көріністері күрт ерекшеленеді. Геосинклиналдардың шөгу кезеңінде терең және терең жарылған жарықтар бойымен негізгі және ультразалық құрамды магма енеді. Геосинклинальды бүктелген аймаққа айналдыру процесінде гранит магмасының үлкен массалары пайда болады және енгізіледі. Үшін кейінгі кезеңдераралық және фельсикалық құрамды лавалардың вулкандық атқылауы тән. Платформаларда магмалық процестер әлдеқайда аз байқалады және олар негізінен сілтілі-негізді базальттардың немесе лавалардың құйылуымен бейнеленеді. Материктердің шөгінді тау жыныстарының арасында саздар мен тақтатастар басым. Мұхит түбінде әктасты шөгінділердің мөлшері артады. Сонымен, жер қыртысы үш қабаттан тұрады. Оның үстіңгі қабаты шөгінді жыныстардан және ауа райының өнімдерінен тұрады. Бұл қабаттың көлемі жер қыртысының жалпы көлемінің шамамен 10% құрайды. Заттың көп бөлігі құрлықтарда және өтпелі аймақта орналасқан, мұхиттық қыртыстың ішінде ол қабат көлемінің 22% -ынан аспайды.

Гранит деп аталатын қабатта жиі кездесетін тау жыныстары-гранитоидтар, гнейстер және кристалды шисттер. Негізгі жыныстар осы көкжиектің шамамен 10% құрайды. Бұл жағдай гранит қабатының орташа химиялық құрамынан жақсы көрінеді. Орташа құрамның мәндерін салыстыру кезінде осы қабат пен шөгінді қабат арасындағы айқын айырмашылыққа назар аударылады (2 -сурет).


2 -сурет. Жер қыртысының химиялық құрамы (пайызбен)

Жер қыртысының негізгі екі түріндегі базальт қабатының құрамы бірдей емес. Құрлықтарда бұл қабат әр түрлі тау жыныстарымен сипатталады. Негізгі және тіпті қышқылдық құрамы терең метаморфозды және магмалық жыныстар бар. Негізгі жыныстар бұл қабаттың жалпы көлемінің шамамен 70% құрайды. Мұхиттық жер қыртысының базальт қабаты әлдеқайда біртекті. Тау жыныстарының басым түрі-континенттік базальттардан калий, рубидий, стронций, барий, уран, торий, цирконий мен Na / K қатынасының төмендігімен ерекшеленетін толеиттік базальттар деп аталады. Бұл мантиядан синтез кезінде дифференциация процестерінің төмен қарқындылығына байланысты. Жоғарғы мантияның ультрабазалық жыныстары терең рифтік жарылыстарда пайда болады. Жер қыртысында тау жыныстарының көптігі, олардың көлемі мен массасының қатынасын анықтау үшін топтастырылған, 3 -суретте көрсетілген.


3 -сурет. Жер қыртысында тау жыныстарының таралуы

Жер қыртысының қалыптасуы

Материктердің жер қыртысы шөгінді қабықпен (стратисфера) қабаттасқан базальт пен гранит геофизикалық қабаттарының кристалды жыныстарынан тұрады (сәйкесінше жер қыртысының жалпы көлемінің 59,2% және 29,8%). Материктер мен аралдардың ауданы 149 млн км 2. Шөгінді қабық 119 млн км2 жерді алып жатыр, яғни. Платформаның ежелгі қалқандарына қарай созылған жердің жалпы аумағының 80%. Ол негізінен кеш протерозой мен фанерозойдың шөгінді және вулканогенді жыныстарынан тұрады, дегенмен құрамында протоплатформалардың ескі орта және ерте протерозойдың әлсіз метаморфозды кен орындарының аз мөлшері бар. Шөгінді таужыныстардың шығу алаңдары жасына қарай азаяды, ал кристалды жыныстар көбейеді.

Жердің жалпы ауданының 58% алып жатқан мұхиттардың жер қыртысының шөгінді қабығы базальт қабатында жатыр. Оның шөгінділерінің жасы, терең су бұрғылау деректеріне сәйкес, жоғарғы юрадан төрттік кезеңге дейінгі уақыт аралығын қамтиды. Жердің шөгінді қабығының орташа қалыңдығы 2,2 км -ге бағаланады, бұл планета радиусының 1/3000 бөлігіне сәйкес келеді. Оны құрайтын түзілімдердің жалпы көлемі шамамен 1100 млн км 3 құрайды, бұл жер қыртысының жалпы көлемінің 10,9% -ын және Жердің жалпы көлемінің 0,1% -ын құрайды. Мұхит шөгінділерінің жалпы көлемі 280 млн км3 шамасында бағаланады. Жер қыртысының орташа қалыңдығы 37,9 км құрайды, бұл Жердің жалпы көлемінің 0,94% құрайды. Вулкандық жыныстар платформаларда 4,4% құрайды, ал жалпы шөгінді қабықтың бүктелген аймақтарында 19,4% құрайды. Базальт жамылғылары платформа аймақтарында және әсіресе мұхиттарда жер бетінің үштен екі бөлігінен астам бөлігін алып жатыр.

Жер қыртысы, атмосфера мен Жердің гидросферасы біздің планетамыздың геохимиялық дифференциациясының нәтижесінде, терең заттың еруі мен газсыздануымен бірге жүреді. Жер қыртысының пайда болуы эндогендік (магмалық, сұйық-энергетикалық) және экзогендік (физикалық-химиялық тозу, тау жыныстарының ыдырауы, ыдырауы, қарқынды терригендік шөгінділер) факторларының өзара әсерінен болады. Үлкен маңызыСонымен қатар магмалық тау жыныстарының изотопиялық систематикасы бар, өйткені бұл магматизм, мұхиттар мен континенттердің пайда болуына жауап беретін жер үсті тектоникалық және терең мантия процестерінің геологиялық уақыты мен материалдық ерекшеліктері туралы ақпарат береді. маңызды ерекшеліктеріЖердің терең затының жер қыртысына айналу процестері. Мұхиттық жер қыртысының сарқылған мантиясының әсерінен дәйекті түзілу, ол конвергентті плитаның өзара әрекеттесу аймақтарында аралдық доғалардың өтпелі түрінің қыртысын құрайды, ал соңғысы құрылымдық және материалдық өзгерістерден кейін айналады. континентальды қабыққа енеді.



Жер бірнеше қабықтан тұрады: атмосфера, гидросфера, биосфера, литосфера.

Биосфера- жердің ерекше қабығы, тірі организмдердің тіршілік әрекетінің аймағы. Ол атмосфераның төменгі қабатын, бүкіл гидросфераны және жоғарғы литосфераны қамтиды. Литосфера - жердің ең қатты қабығы:

Құрылым:

    Жер қыртысы

    мантия (Si, Ca, Mg, O, Fe)

    сыртқы ядро

    ішкі ядро

жердің орталығы - температура 5-6 мың o С

Негізгі құрамы - Ni \ Fe; ядро тығыздығы - 12,5 кг / см 3;

Кимберлиттер- (Оңтүстік Африкадағы Кимберли қаласының атауынан), жарылыс құбырларын жасайтын эффузивті көріністегі магмалық ультрафафикалық брексияланған тау жынысы. Ол негізінен оливиннен, пироксендерден, пиропе-алмандин гранатасынан, пикролменитен, флогопиттен, сирек цирконнан, апатиттен және ұсақ түйіршікті массаға кіретін басқа минералдардан тұрады, әдетте вулканнан кейінгі процестермен перовскиті бар серпентин-карбонатты құрамға айналады, хлорит және т.

Эклогит-құрамында жадеит эндомы (омфацит) және гроссулярлы-пиропе-алмандиндік гранат, кварц пен рутилден тұратын пироксеннен тұратын метаморфты тау жынысы. Химиялық құрамы бойынша эклогиттер негізгі құрамдағы магмалық жыныстарға ұқсас - габбро мен базальт.

Жер қыртысының құрылысы

Қабат қалыңдығы = 5-70 км; биік таулар 70 км, теңіз түбі 5-20 км, орташа 40-45 км. Қабаттары: шөгінді, гранит-гнейс (мұхит қыртысында жоқ), гранит-бозит (базальт)

Жер қыртысы - Мохоровичи шекарасынан жоғары орналасқан тау жыныстарының кешені. Тау жыныстары минералдардың тұрақты агрегаттары болып табылады. Соңғысы әр түрлі химиялық элементтерден тұрады. Пайдалы қазбалардың химиялық құрамы мен ішкі құрылысы олардың пайда болу шарттарына байланысты және олардың қасиеттерін анықтайды. Өз кезегінде тау жыныстарының құрылымы мен минералды құрамы соңғысының пайда болғанын көрсетеді және кен орнындағы тау жыныстарын анықтауға мүмкіндік береді.

Жер қыртысының екі түрі бар - континенттік және мұхиттық, құрамы мен құрылымы бойынша күрт ерекшеленетін. Біріншісі, жеңілірек, көтеріңкі аудандар құрайды - құрлықтар өздерінің су асты жиектерімен, екіншісі Эекан ойпаттарының түбін алады (2500-3000 м). Материктік жер қыртысы үш қабаттан тұрады-шөгінді, гранит-гнейс және гранулит-негізді, қалыңдығы 30-40 км жазықтарда 70-75 км жас таулар астында. Қалыңдығы 6-7 км-ге дейінгі мұхиттық қыртыстың үш қабатты құрылымы бар. Борпылдақ шөгінділердің жұқа қабатының астында базальттардан тұратын екінші мұхиттық қабат жатыр, үшінші қабат бағынышты ультрабазиттері бар габбродан тұрады. Құрлықтық жер қыртысы кремнеземмен және жеңіл элементтермен байытылған - мұхиттықымен салыстырғанда Al, натрий, калий, С.

Құрлықтық (құрлықтық) жер қыртысыжоғары қалыңдығымен сипатталады - орта есеппен 40 км, кейбір жерлерде 75 км жетеді. Оның үш «қабаты» бар. Жоғарыда әр түрлі құрамы, жасы, генезі мен дислокация дәрежесі бар шөгінді жыныстардан түзілген шөгінді қабат бар. Оның қалыңдығы нөлден (қалқандарда) 25 км -ге дейін (терең ойпаттарда, мысалы, Каспий теңізінде) өзгереді. Төменде құрамы бойынша гранитке ұқсас фелиций жыныстардан тұратын «гранит» (гранит-метаморфты) қабаты жатыр. Гранит қабатының ең үлкен қалыңдығы жас кезінде байқалады биік таулар, онда ол 30 км немесе одан да көп жетеді. Материктердің жазық аудандарында гранит қабатының қалыңдығы 15-20 км-ге дейін төмендейді. Гранит қабатының астында үшінші, «базальт» қабаты жатыр, ол да шартты түрде өз атауын алды: сейсмикалық толқындар сол жылдамдықпен өтеді, олар эксперименттік жағдайда олар базальттар мен тау жыныстарынан өтеді. Үшінші қабат, қалыңдығы 10-30 км, метаморфозды жыныстардан тұрады, негізінен негізгі құрамнан тұрады. Сондықтан оны гранулит-негіз деп те атайды.

Мұхиттық жер қыртысықұрлықтан күрт ерекшеленеді. Мұхит түбінің көп бөлігінде оның қалыңдығы 5 -тен 10 км -ге дейін жетеді. Оның құрылымы да ерекше: қалыңдығы бірнеше жүз метр (терең су бассейндерінде) 15 км-ге дейін (құрлықтарға жақын) шөгінді қабат астында шөгінді жыныстардың жұқа қабаттары бар жастық лавалардан тұратын екінші қабат жатыр. Екінші қабаттың төменгі бөлігі параллельді базальтикалық бекіністердің өзіндік кешенінен тұрады. Мұхиттық жер қыртысының үшінші қабаты, қалыңдығы 4-7 км, негізгі құрамы кристалды магмалық жыныстармен ұсынылған (габбро). Осылайша, мұхиттық жер қыртысының ең маңызды спецификалық ерекшелігі - оның қалыңдығының төмендігі және гранит қабатының болмауы.

Бұл құрамы бойынша ерекшеленеді және физикалық қасиеттері- ол тығызырақ, негізінен отқа төзімді элементтерден тұрады. Жер қыртысы мен мантияны Мохоровичич шекарасы немесе қысқаша Мохо бөледі, онда сейсмикалық толқындардың жылдамдығының күрт өсуі байқалады. Сыртынан жер қыртысының көп бөлігін гидросфера жабады, ал аз бөлігі атмосфераның әсерінде болады.

Көптеген планеталарда жер қыртысы бар жердегі топ, Ай мен алып планеталардың көптеген серіктері. Көп жағдайда ол базальттардан тұрады. Жер қыртысының екі түрі бар: континенттік және мұхиттық.

Жер қыртысының массасы 2,8 × 1019 тоннаға бағаланады (оның 21% мұхиттық және 79% құрлықтық). Жер қыртысы Жердің жалпы массасының 0,473% -ын ғана құрайды.

Жердің ішкі құрылысы туралы жалпы мәліметтер

Жер қыртысының бар екендігі туралы алғашқы идеяларды 1600 жылы ағылшын физигі В.Гильберт білдірді. Олар Жердің ішегін тең емес екі бөлікке бөлуді ұсынды: жер қыртысы немесе қабық және қатты ядро.

Бұл идеялардың дамуы Л.Декарт, Г.Лейбниц, Дж.Буффон, М.В.Ломоносов және басқа да көптеген шетелдік және отандық ғалымдардың еңбектерінде қамтылған. Басында жер қыртысын зерттеу материктердің жер қыртысын зерттеуге бағытталды. Сондықтан бірінші жер қыртысының модельдері континенттік типті жер қыртысының құрылымдық ерекшеліктерін көрсетті.

20 ғасырдың бірінші жартысында жер қойнауының құрылымын зерттеу сейсмология мен сейсмиканы қолдана отырып жүргізіле бастады. Бастап сейсмикалық толқындардың табиғатын талдау жер сілкіністері 1909 жылы Хорватияда сейсмолог А.Мохоровичич, бұрын көрсетілгендей, шамамен 50 км тереңдікте анықталған сейсмикалық шекараны анықтады, ол оны жер қыртысының негізі ретінде анықтады (Мохоровичич, Мохо немесе М).

1925 жылы В.Конрад Мохоровичичтің шекарасынан жоғары жер қыртысының тағы бір интерфейсін жазды, ол өзінің атын - Конрад беті немесе К. км - базальтты алды. Жер қабығының құрылымының бірінші екі қабатты моделі пайда болды. Әрі қарайғы зерттеулер құрлықтардың әр түрлі аймақтарындағы жер қыртысының қалыңдығын өлшеуге мүмкіндік берді. Аласа аудандарда ол 35 ÷ 45 км, ал таулы аудандарда 50 ÷ 60 км -ге дейін ұлғаятыны анықталды (жер қыртысының максималды қалыңдығы - 75 км Памирде тіркелген). Жер қыртысының мұндай қалыңдауын Б.Гутенберг « таулардың тамыры бойынша«. Гранит қабатының жылдамдығы гранитке тән 5-6 км / с, ал төменгісі-6-7 км / с, базальттарға тән екендігі анықталды. Гранит пен базальт қабаттарынан тұратын жер қыртысы шоғырланған қабық деп аталды, оның үстінде басқа, жоғарғы, шөгінді қабаты орналасқан. Оның қалыңдығы 0 ÷ 5-6 км аралығында өзгерді (шөгінді қабаттың максималды қалыңдығы 20 ÷ 25 км жетеді).

Осылайша, туралы ақпарат ішкі құрылымыЖерлер негізінен нәтижесінде алынған геофизикалық зерттеулер.

Қазіргі геофизикалық (сейсмологиялық) мәліметтер бойынша Жер көлемінде үш негізгі аймақ бөлінеді: жер қыртысы, мантияжәне ядро.

Жер қыртысы мантиядан өткір сейсмикалық шекарамен бөлінген, бойлық сейсмикалық толқындар жылдамдығының (8,2 км / с дейін) өсуі, сонымен қатар зат тығыздығының артуы - 2,9 -дан 5,6 г / дейін байқалады. см 3. Бұл шекара өзінің ашушысы - югославиялық геофизик Мохоровичичтің құрметіне Мохо шекарасы (немесе жай ғана М шекарасы) деп аталды. Жер қыртысы М шекарасынан жоғары орналасқан Жердің сыртқы қабаты деп атала бастады.

Сейсмикалық зерттеулерге сәйкес, жер қыртысының қалың құрылымы мен құрылымы бойынша екі түрге бөлінеді:

  • құрлықтық тип-қалыңдығы 30-50 км-ден 60-80 км-ге дейін.
  • мұхиттық түрі - қалыңдығы 5-10 км.

Жер қыртысының континентальды түрі

Материктік жер қыртысы тау жыныстарының серпімділік қасиеттері мен тығыздық сипаттамаларымен ерекшеленетін 3 негізгі геофизикалық «қабаттарға» бөлінеді:

  1. «Шөгінді қабат»шөгінді жамылғы«,» Консолидацияланбаған қабаттар «) фанерозойдың шөгінді және вулканогенді жыныстарының көлденең немесе ақырын жататын метаморфсыз қабаттарынан тұрады, көбінесе жоғарғы протерозой дәуірінде. Ресей аумағының шамамен 40% -ында шөгінді қабаты жоқ - ол ежелгі қалқандар басып алған жерлерде шөгіп (жуылады). Қатпарлы белдеулерде ол үзік -үзік дамиды.
  2. Гранит (гранулит-метаморфты) қабаты, қатты дислокацияланған және енгізілген әр түрлі дәрежедеметаморфозды шөгінді, эффузивті және интрузивті жыныстар негізінен қышқыл, т. гранитоидты құрамы Қалқандар мен бүктелген белбеудің маңызды аймақтарында ол жүреді жер беті... Р-толқынының жылдамдығы 5,5-6,3 км / с. Әдеттегі континенттік жер қыртысының даму аймақтарындағы қалыңдығы 10-20 км, кейде 25 км-ге дейін жетеді.
  3. Базальт (дәлірек айтқанда гранулит-базальт қабаты)еш жерде ашылмайды және жанама мәліметтер бойынша, гранулит фациясының терең метаморфизацияланған жыныстарынан және 6,5-тен 7,3 км / с-қа дейінгі толқындық жылдамдығы (негізінен орташа алғанда 6,8-7 км / с) айтарлықтай негізгі және жартылай ультрабазалық құрамды магмалық жыныстардан тұрады. . Қуаты 15-тен 25-30 км-ге дейін.

Гранит-метаморфты қабаттан гранулит-базальт қабатына көшу бірқатар аймақтарда кенеттен, кенеттен өтеді. Конрад беттері (беті К), ал басқаларында - бойлық толқындардың жылдамдығы (және тау жыныстарының тығыздығы) тереңдікте біртіндеп артады және бұл қабаттарды анық ажырату мүмкін емес.

Жоғарғы мантия гранулит-базальт қабатының астында жатыр.

Сонымен қатар. континенттік жер қыртысының типтік, классикалық бөлімі, оның аномальды құрылымы бар аудандар бар.

Мысалы, кейбір аралық доғалардың ішінде (Курил және Командир аралдары зонасы) гранит-метаморфтық және гранулит-базальт қабаттарының айқын ажыратылмайтын қалыңдығы 15-25 км субконтинентальды қыртыс бар.

Ішкі теңіздердің (Қара теңіз, Оңтүстік Каспий) және шеткі (Жапономорская, Оңтүстік Охотск) терең теңіздік ойпаттары, сондай-ақ шөгінді тау жыныстарының қалың қабаты (3-5 дейін 15-25 км)-сейсмикалық мәліметтер бойынша оның қалыңдығы 5-тен 15 км-ге дейін гранулит-базальт қабатымен астарланған. Гранит-метаморфтық қабат жоқ.

Материктің ойпатқа ауысуы жер қыртысының түрінің өзгеруімен бірге жүреді және ауысу тар аймақтың ішінде де, кең белдеудің бойында да жүреді. Өтпелі бөлімдердің ауысуымен бірге жүреді әр түрлі түрлеріқабық Мысал ретінде Азия континенті мен Тынық мұхит түбінің арасындағы күрделі салынған өтпелі белдеуді айтуға болады.

Мұхиттық жер қыртысы

Мұхиттық жер қыртысы Тынық мұхиты, Атлантика және Үнді мұхиттарыонда тереңдігі 3-4 км асады. Сейсмикалық және геологиялық мәліметтер бойынша ол 3 қабаттан тұрады.

Шөгінді қабатсыйымдылығы нөлден-алғашқы ондаған метрден 0,5-1 км-ге дейін (орта есеппен 0,2-0,5 км). Мұхиттағы бұрғылау көрсеткендей, мұхиттардағы ең көне шөгінді көкжиектер ортаңғы юра дәуірінен үлкен емес (шамамен 170 млн.), Бірақ мұхит түбінің үлкен бөлігі бор дәуірінен кайнозойға дейін немесе тек кайнозойға жатады жас Бұл кезеңдегі шөгу жылдамдығы 1-5 мм / мың. жылдар.

Базальт қабатыҚалыңдығы 1,5-2,0 км, оның жоғарғы бөлігі бұрғылау арқылы ашылады, лавалар мен вулкандық әйнектерден тұрады, қабаттың төменгі бөлігінде негізгі жыныстардың бекітпелері орналасқан. Жасы бойынша екінші қабаттың жоғарғы бөлігінің таужыныстары шөгінді қабаттың төменгі горизонттарының жасына жақын (кайнозойдан орта юраға дейін). Жалпы алғанда, екінші қабаттың жоғарғы бөлігінің жасы табиғи түрде мұхит ішілік рифтерден мұхиттардың шеткі бөліктеріне дейін қартаяды. Қабат тау жыныстарының қалыңдығы да сол бағытта артады.

Габбро-серпентинит қабаты- қалыңдығы 3-4 км, бұл қабаттың таужыныстары бұрғылау әдісімен ашылмаған, бірақ мұхиттардағы жарылу аймақтарынан бірқатар жерлерде негізгі және ультразалық құрамды интрузивті жыныстардың үзінділері экскаваторлармен көтерілген. . Соңғы уақытқа дейін бұл қабат материктік жер қыртысының гранулит-базальт қабатымен салыстырылды. Бұл қабат үшін Р толқынының жылдамдығы 6,5-7 км / сек. Үшінші қабат жоғарғы мантияның тау жыныстарымен көмкерілген және олардың арасындағы өтпелі қабат континенттерге қарағанда жұқа.