Pohľad na zemskú kôru nachádzajúcu sa pod kontinentmi. Zemská kôra: štruktúra a typy. Všeobecné informácie o vnútornej štruktúre Zeme

Aj v našich dňoch, keď bolo vynájdených toľko technického vybavenia a zariadení, stále existujú svety neprístupné a tajomné. Jedným z nich je vnútrozemie Zeme. vyvŕtané vo svete do hĺbky 12 km, čo je iba 1/500 polomeru našej planéty. Všetko, čo vedci vedia o zemskom vnútrozemí, sa učia seizmickou metódou štúdia. Počas otrasov dochádza k vibráciám vo vnútri planéty, ktoré sú od nej unesené rôzna rýchlosť... Je známe, že rýchlosť šírenia závisí od hustoty a zloženia látok. Na základe údajov o rýchlosti už môžu odborníci interpretovať informácie o tom, ktorou vrstvou vibrácie prešli.

Práve týmto spôsobom sa zistilo, že planéta je pokrytá niekoľkými škrupinami. Toto je zemská kôra, potom plášť a ďalšie - jadro.

Ten posledný je najhustší a najťažší. Predpokladá sa, že jadro je vyrobené zo železa.

Plášť všetkých troch škrupín má najväčší objem a hmotnosť. Skladá sa to z pevná hmota ale nie také husté ako v jadre.

A nakoniec, vonkajší plášť Zeme planéty je oveľa tenší ako tie predchádzajúce. Jeho hmotnosť nepresahuje ani 1% hmotnosti celej planéty. Na jeho povrchu žije ľudstvo a ťažia sa z neho fosílie. Zemská kôra je na mnohých miestach posiata studňami a mínami. Ich prítomnosť umožnila zbierať vzorky hornín, ktoré pomohli určiť štruktúru tejto škrupiny planéty.

A zemská kôra pozostáva z hornín, ktoré sú zase tvorené minerálmi. Naďalej sa tvoria aj teraz vo všetkých vrstvách škrupiny, dokonca aj na jej povrchu. Podľa podmienok, za ktorých vznikli, sa delia na:

1. Metamorfné. Vytvárajú sa hlboko pod zemou v dôsledku silného zahrievania a stláčania niektorých hornín a ich transformácie na iné horniny. Napríklad obyčajný vápenec sa premení na mramor.

2. Sedimentárne. Vznikajú postupným hromadením rôznych minerálov na zemskom povrchu. Pretože je tento proces pomalý, sedimentárne horniny často pozostávajú z niekoľkých vrstiev.

3. Magmatický. Sú tvorené materiálom plášťa, ktorý sa zdvihol do nadložných vrstiev a stuhol tam. Najslávnejšou z týchto hornín je žula. Roztavená magma môže vystúpiť na zemský povrch. Potom sa z nej prudko uvoľnia vodné pary a plyny a zmení sa na lávu. Po vyliatí okamžite zamrzne. Takto je vytvorený výsledok. Patrí sem napríklad čadič.

Zemská kôra pod oceánmi a na kontinentoch je usporiadaná rôznymi spôsobmi. Hlavné rozdiely sú v zložení jeho vrstiev a v hrúbke. Na tomto základe sa oddelene posudzujú nasledujúce typy zemskej kôry:

Continental;

Oceánska.

Odborníci naznačujú, že kontinentálne druhy sa objavili oveľa neskôr pod vplyvom seizmických procesov vyskytujúcich sa v útrobách planéty. Minimálna hrúbka kontinentálnej (alebo kontinentálnej) kôry je 35 km a v horách a iných nadmorských výškach to môže byť až 75 km. Tvoria ho tri vrstvy. Horný je jeho hrúbka - od 10 km do 15 km. Potom príde 5-15 km vrstva žuly. A posledný je čadič. Jeho hrúbka je 10-35 km. Skladá sa hlavne z čadiča, ako aj z blízkych hornín vo fyzikálnych vlastnostiach.

Chemické zloženie zemskú kôru možno určiť iba podľa jej hornej vrstvy, ktorej hĺbka nepresahuje 20 km. Takmer polovicu z toho tvorí kyslík, 26% kremíka, asi 8% hliníka, 4,2% železa, 3,2% vápnika, 2,3% horčíka a draslíka a 2,2% sodíka. Na zvyšok chemické prvky tvorí najviac desatinu 1%.

Vedci teraz začali podrobnú štúdiu o oceánskej kôre a kontinente. Vychádzali z hypotézy o pohybe kontinentov, ktorú pred viac ako storočím predložil A. Wegener, a vytvorili svoju teóriu o štruktúre vonkajšieho plášťa planéty.


Pri štúdiu zemskej kôry bola v rôznych oblastiach zistená jej nerovná štruktúra. Zovšeobecnenie veľkého množstva faktického materiálu umožnilo rozlíšiť dva typy štruktúry zemskej kôry - kontinentálnu a oceánsku.

Kontinentálny typ

Kontinentálny typ sa vyznačuje veľmi výraznou hrúbkou kôry a prítomnosťou žulovej vrstvy. Hranica vrchný plášť tu sa nachádza v hĺbke 40-50 km a viac. Hrúbka sedimentárnych horninových vrstiev na niektorých miestach dosahuje 10-15 km, na iných - vrstva môže úplne chýbať. Priemerná hrúbka sedimentárnych hornín kontinentálnej kôry je 5,0 km, žulová vrstva - asi 17 km (od 10 do 40 km), čadič - asi 22 km (do 30 km).

Ako bolo uvedené vyššie, petrografické zloženie čadičovej vrstvy kontinentálnej kôry je pestré a s najväčšou pravdepodobnosťou v ňom dominujú nie čadiče, ale metamorfované horniny základného zloženia (granulity, eklogity atď.). Z tohto dôvodu niektorí vedci navrhli nazvať túto vrstvu granulitom.

Hrúbka kontinentálnej kôry sa v oblasti horských štruktúr skladá. Napríklad na Východoeurópskej nížine je hrúbka kôry asi 40 km (15 km je žulová vrstva a viac ako 20 km je čadičová vrstva) a na Pamíre je jedenapolkrát väčšia (asi Celkom 30 km je hrúbka sedimentárnych hornín a žulová vrstva a rovnaká čadičová vrstva). Kontinentálna kôra je obzvlášť hrubá v horských oblastiach nachádzajúcich sa na okrajoch kontinentov. Napríklad v Skalistých horách (Severná Amerika) je hrúbka kôry oveľa väčšia ako 50 km. Zemská kôra, ktorá tvorí dno oceánov, má úplne inú štruktúru. Tu sa hrúbka kôry výrazne zníži a materiál plášťa sa priblíži k povrchu.

Neexistuje žiadna žulová vrstva, hrúbka sedimentárnych vrstiev je relatívne malá. Horná vrstva nespevnených sedimentov sa vyznačuje hustotou 1,5-2 g / cm 3 a hrúbkou asi 0,5 km, sopečno-sedimentárnou vrstvou (medzivrstva voľných sedimentov s čadičmi) s hrúbkou 1 až 2 km a čadičovú vrstvu, ktorej priemerná hrúbka sa odhaduje na 5 -6 km. Na spodku Pacifik zemská kôra má celkovú hrúbku 5-6 km; na spodku Atlantický oceán pod sedimentárnymi vrstvami 0,5-1,0 km je čadičová vrstva hrubá 3-4 km. Všimnite si toho, že hrúbka kôry sa neznižuje so zvyšujúcou sa hĺbkou oceánu.

V súčasnosti existujú aj prechodné subkontinentálne a suboceánske druhy kôry zodpovedajúce podmorskému okraju kontinentov. V rámci kôry subkontinentálneho typu je žulová vrstva výrazne redukovaná, ktorá je nahradená vrstvou sedimentov, a potom smerom k dnu oceánu začína hrúbka čadičovej vrstvy klesať. Hrúbka tejto prechodnej zóny zemskej kôry je zvyčajne 15-20 km. Hranica medzi oceánskou a subkontinentálnou kôrou prebieha v kontinentálnom svahu v hĺbkovom intervale 1 -3,5 km.

Oceánsky typ

Hoci kôra oceánsky typ berie veľká plocha než kontinentálne a subkontinentálne, je v ňom kvôli svojej malej hrúbke sústredených iba 21% objemu zemskej kôry. Informácie o objeme a hmotnosti rôznych typov zemskej kôry sú uvedené na obr. 1.

Obr. Objem, hrúbka a hmotnosť horizontov rôznych typov zemskej kôry

Zemská kôra leží na subkrustálnom substráte plášťa a tvorí iba 0,7% hmotnosti plášťa. V prípade nízkej hrúbky kôry (napríklad na oceánskom dne) bude aj vrchná časť plášťa v pevnom stave, čo je obvyklé pre horniny zemskej kôry. Preto, ako je uvedené vyššie, spolu s konceptom zemskej kôry ako škrupiny s určitými indexmi hustoty a elastických vlastností existuje koncept litosféry - kamennej škrupiny, hrubšej ako pevná látka, ktorá pokrýva povrch Zeme.

Štruktúry kôrového typu

Druhy zemskej kôry sa líšia aj svojou štruktúrou. Oceánska kôra sa vyznačuje rôznymi štruktúrami. Výkonné horské systémy - stredooceánske chrbty - sa tiahnu pozdĺž centrálnej časti dna oceánov. V osovej časti sú tieto hrebene členené hlbokými a úzkymi priekopovými dolinami so strmými stranami. Tieto útvary sú zónami aktívnej tektonickej aktivity. Hlbokomorské priekopy sa nachádzajú pozdĺž ostrovných oblúkov a horských štruktúr na okraji kontinentov. Spolu s týmito formáciami existujú hlbokomorské pláne, ktoré zaberajú rozsiahle oblasti.

Rovnako heterogénna je aj kontinentálna kôra. V rámci jeho hraníc je možné rozlíšiť mladé horské skladacie štruktúry, kde sa hrúbka kôry ako celku a každého z jej horizontov výrazne zvyšuje. Rozlišujú sa aj oblasti, kde kryštalické horniny žulovej vrstvy predstavujú starodávne skladané oblasti, vyrovnané po dlhú geologickú dobu. Tu je hrúbka kôry oveľa menšia. Tieto rozsiahle oblasti kontinentálna kôra sa nazývajú platformy. Vo vnútri platforiem sa nachádzajú štíty - oblasti, kde kryštalický suterén smeruje priamo na povrch, a platne, ktorých kryštalická základňa je pokrytá vrstvou horizontálne ležiacich sedimentov. Príkladom štítu je územie Fínska a Karélie (baltský štít), zatiaľ čo vo Východoeurópskej nížine je skladaný suterén hlboko ponorený a prekrývaný usadeninami. Priemerná hrúbka sedimentov na plošinách je asi 1,5 km. Banské štruktúry sa vyznačujú výrazne väčšou hrúbkou sedimentárnych hornín, ktorých priemerná hodnota sa odhaduje na 10 km. Akumulácia takýchto hrubých ložísk sa dosahuje predĺženým postupným poklesom, poklesom jednotlivých sekcií kontinentálnej kôry, po ktorom nasleduje ich zdvihnutie a skladanie. Takéto stránky sa nazývajú geosynklinály. Toto sú najaktívnejšie zóny kontinentálnej kôry. Je na ne viazaných asi 72% z celkovej hmotnosti sedimentárnych hornín, zatiaľ čo asi 28% je sústredených na plošinách.

Prejavy magmatizmu na platformách a geosynklinách sú výrazne odlišné. V období útlmu geosynklínov sa pozdĺž hlbokých zlomov dodáva magma základného a ultrabázického zloženia. V procese transformácie geosynklinálu na skladanú oblasť sa vytvárajú a zavádzajú obrovské masy žulovej magmy. Pre neskorších fázach Charakteristické sú vulkanické erupcie láv stredného a felsického zloženia. Na platformách sú magmatické procesy oveľa menej výrazné a sú reprezentované hlavne výlevmi čadičov alebo láv alkalicko-zásaditého zloženia. Medzi sedimentárnymi horninami kontinentov prevládajú íly a bridlice. Na dne oceánov sa zvyšuje obsah vápenatých sedimentov. Zemská kôra sa teda skladá z troch vrstiev. Jeho hornú vrstvu tvoria sedimentárne horniny a produkty zvetrávania. Objem tejto vrstvy je asi 10% z celkového objemu zemskej kôry. Väčšina látky sa nachádza na kontinentoch a prechodnej zóne; v oceánskej kôre nepresahuje 22% objemu vrstvy.

V takzvanej žulovej vrstve sú najčastejšími horninami granitoidy, ruly a kryštalické bridlice. Základnejšie horniny predstavujú asi 10% tohto horizontu. Táto okolnosť sa dobre prejavuje v priemernom chemickom zložení žulovej vrstvy. Pri porovnávaní hodnôt priemerného zloženia sa upriamuje pozornosť na jasný rozdiel medzi touto vrstvou a sedimentárnou vrstvou (obr. 2).


Obr. Chemické zloženie zemskej kôry (v hmotnostných percentách)

Zloženie čadičovej vrstvy v dvoch hlavných typoch zemskej kôry nie je rovnaké. Na kontinentoch je táto vrstva charakterizovaná rôznymi skalami. Existujú hlboko metamorfované a vyvrelé horniny zásaditého a dokonca kyslého zloženia. Základné horniny tvoria asi 70% z celkového objemu tejto vrstvy. Čadičová vrstva oceánskej kôry je oveľa homogénnejšia. Prevládajúcim typom hornín sú takzvané tholeiitické čadiče, ktoré sa od kontinentálnych čadičov líšia nízkym obsahom draslíka, rubídia, stroncia, bária, uránu, tória, zirkónia a vysokým pomerom Na / K. Je to spôsobené nižšou intenzitou diferenciačných procesov počas ich fúzie s plášťom. Ultrabazické horniny horného plášťa sa vynárajú v hlbokých útesových zlomoch. Hojnosť hornín v zemskej kôre zoskupených na určenie pomeru ich objemu a hmotnosti je znázornená na obr.


Obr. Prevalencia hornín v zemskej kôre

Tvorba zemskej kôry

Zemská kôra kontinentov pozostáva z kryštalických hornín čadičových a žulových geofyzikálnych vrstiev (59,2%, respektíve 29,8% z celkového objemu zemskej kôry), prekrytých sedimentárnou škrupinou (stratisféra). Rozloha kontinentov a ostrovov je 149 miliónov km 2. Sedimentárny plášť pokrýva 119 miliónov km 2, t.j. 80% z celkovej plochy zeme, kliešťa smerom k starovekým štítom platforiem. Je zložený prevažne z neskoroproterozoických a fanerozoických sedimentárnych a vulkanogénnych hornín, aj keď obsahuje aj malé množstvá starších stredných a včasnoprotozoických slabo metamorfovaných ložísk protoplatform. Plochy výbežkov sedimentárnych hornín sa s pribúdajúcim vekom zmenšujú a kryštalické horniny pribúdajú.

Sedimentárna škrupina zemskej kôry oceánov, ktoré zaberajú 58% celkovej plochy Zeme, leží na čadičovej vrstve. Vek jeho sedimentov podľa údajov o hlbinných vrtoch pokrýva časový interval od vrchnej jury po štvrtohory vrátane. Priemerná hrúbka sedimentárneho obalu Zeme sa odhaduje na 2,2 km, čo zodpovedá 1/3000 polomeru planéty. Celkový objem jeho tvorivých útvarov je približne 1 100 miliónov km 3, čo je 10,9% z celkového objemu zemskej kôry a 0,1% z celkového objemu Zeme. Celkový objem oceánskych sedimentov sa odhaduje na 280 miliónov km3. Priemerná hrúbka zemskej kôry sa odhaduje na 37,9 km, čo je 0,94% z celkového objemu Zeme. Sopečné horniny predstavujú 4,4% na plošinách a 19,4% v skladaných oblastiach celkového sedimentárneho obalu. Čadičové kryty sú rozšírené v plošinových oblastiach a najmä v oceánoch, ktoré zaberajú viac ako dve tretiny zemského povrchu.

Zemská kôra, atmosféra a hydrosféra Zeme sa tvoria v dôsledku geochemickej diferenciácie našej planéty sprevádzanej roztápaním a odplyňovaním hlbokej hmoty. Vznik zemskej kôry je spôsobený interakciou endogénnych (magmatických, tekutých energií) a exogénnych (fyzikálne a chemické zvetrávanie, deštrukcia, rozklad hornín, intenzívna terigénna sedimentácia) faktorov. Veľký význam izotopová systematika vyvrelých hornín má súčasne, pretože je to magmatizmus, ktorý nesie informácie o geologickom čase a materiálových špecifikách povrchových tektonických a hlbokých plášťových procesov zodpovedných za formovanie oceánov a kontinentov a odráža základné vlastnosti procesy premeny hlbokej substancie Zeme na zemskú kôru. Najrozumnejšou je sekvenčná formácia v dôsledku vyčerpaného plášťa oceánskej kôry, ktorá v zónach interakcie konvergentných platní tvorí kôru prechodného typu ostrovných oblúkov, a tá sa po sérii štrukturálnych a materiálových transformácií otáča do kontinentálnej kôry.



Zem sa skladá z niekoľkých škrupín: atmosféra, hydrosféra, biosféra, litosféra.

Biosféra- špeciálna škrupina Zeme, oblasť životnej činnosti živých organizmov. Zahŕňa spodnú atmosféru, celú hydrosféru a hornú litosféru. Litosféra je najtvrdšia škrupina Zeme:

Štruktúra:

    zemská kôra

    plášť (Si, Ca, Mg, O, Fe)

    vonkajšie jadro

    vnútorné jadro

stred zeme - teplota 5-6 tisíc o С

Zloženie jadra - Ni \ Fe; hustota jadra - 12,5 kg / cm 3;

Kimberlites- (z názvu mesta Kimberley v Južnej Afrike), vyvrelá ultramafická brekciová hornina efuzívneho vzhľadu, ktorá vytvára rúrky výbuchu. Skladá sa hlavne z olivínu, pyroxénov, pyrope-almandínového granátu, pikoilmenitu, flogopitu, menej často zirkónu, apatitu a ďalších minerálov zahrnutých v jemnozrnnej prízemnej hmote, obvykle zmenených postvulkanickými procesmi na serpentín-karbonátové zloženie s perovskitom, chlorit, atď. atď.

Eclogite-metamorfovaná hornina pozostávajúca z pyroxénu s vysokým obsahom jadeitového endomu (omphacite) a granátu hrubohranno-pyropo-almandínového zloženia, kremeňa a rutilu. Z hľadiska chemického zloženia sú eklogity identické s magmatickými horninami základného zloženia - gabro a čadiče.

Štruktúra zemskej kôry

Hrúbka vrstvy = 5-70 km; vysočina je 70 km, morské dno je 5-20 km, v priemere 40-45 km. Vrstvy: sedimentárne, žulové ruly (žiadne v oceánskej kôre), žula-bozit (čadič)

Zemská kôra je komplex skál ležiacich nad hranicou Mohorovičiča. Skaly sú pravidelným agregátom minerálov. Posledne uvedené sú zložené z rôznych chemických prvkov. Chemické zloženie a vnútorná štruktúra minerálov závisí od podmienok ich vzniku a určuje ich vlastnosti. Štruktúra a minerálne zloženie hornín zase naznačuje ich pôvod a umožňuje určiť horniny v teréne.

Existujú dva typy zemskej kôry - kontinentálna a oceánska, ktoré sa výrazne líšia v zložení a štruktúre. Prvá, ľahšia, tvorí vyvýšené oblasti - kontinenty so svojimi podvodnými okrajmi, druhá zaberá dno oekanských depresií (2 500 - 3 000 m). Kontinentálna kôra pozostáva z troch vrstiev-sedimentárnej, žulovo-rulovej a granulitovo-zásaditej, s hrúbkou 30-40 km na rovinách až 70-75 km pod mladými horami. Oceánska kôra hrubá až 6 až 7 km má trojvrstvovú štruktúru. Pod tenkou vrstvou sypkých sedimentov leží druhá oceánska vrstva pozostávajúca z čadičov a tretia vrstva je zložená z gabra s podriadenými ultrabazitmi. Kontinentálna kôra je v porovnaní s oceánskou obohatená o oxid kremičitý a ľahké prvky - Al, sodík, draslík, C.

Kontinentálna (kontinentálna) kôra charakterizované vysokou hrúbkou - v priemere 40 km, na niektorých miestach dosahuje 75 km. Má tri „vrstvy“. Hore je sedimentárna vrstva tvorená usadenými horninami rôzneho zloženia, veku, genézy a stupňa dislokácie. Jeho hrúbka sa pohybuje od nuly (na štítoch) do 25 km (v hlbokých depresiách, napríklad v Kaspickom mori). Nasleduje vrstva „žuly“ (žuly a metamorfózy) pozostávajúca hlavne z felzických hornín, ktoré majú podobné zloženie ako žula. Najväčšia hrúbka žulovej vrstvy je zaznamenaná u mladých vysoké hory, kde dosahuje 30 km a viac. V plochých oblastiach kontinentov sa hrúbka žulovej vrstvy znižuje na 15-20 km. Pod žulovou vrstvou leží tretia, „čadičová“ vrstva, ktorá tiež dostala svoj názov podmienečne: seizmické vlny ňou prechádzajú rovnakými rýchlosťami, akými v experimentálnych podmienkach prechádzajú čadičmi a skalami, ktoré sú im blízke. Tretia vrstva, hrubá 10-30 km, je zložená z vysoko metamorfovaných hornín, prevažne základného zloženia. Preto sa nazýva aj granulit-základný.

Oceánska kôra sa výrazne líši od kontinentálneho. Na väčšine oceánskeho dna sa jeho hrúbka pohybuje od 5 do 10 km. Zvláštna je aj jeho štruktúra: pod sedimentárnou vrstvou s hrúbkou niekoľko stoviek metrov (v hlbinných panvách) až 15 km (v blízkosti kontinentov) leží druhá vrstva, zložená z vankúšových láv s tenkými vrstvami sedimentárnych hornín. Spodná časť druhej vrstvy je tvorená zvláštnym komplexom rovnobežných čadičových hrádzí. Tretia vrstva oceánskej kôry, hrubá 4-7 km, je reprezentovaná kryštalickými vyvrelými horninami prevažne základného zloženia (gabbro). Najdôležitejším špecifickým znakom oceánskej kôry je teda jej nízka hrúbka a absencia žulovej vrstvy.

Čo sa líši v zložení a fyzikálne vlastnosti- je hustejšia, obsahuje hlavne žiaruvzdorné prvky. Kôra a plášť sú oddelené hranicou Mohorovichich alebo skrátene Moho, na ktorej dochádza k prudkému zvýšeniu rýchlostí seizmických vĺn. Navonok je väčšina kôry pokrytá hydrosférou a menšia časť je pod vplyvom atmosféry.

Väčšina planét má kôru pozemská skupina, Mesiac a mnoho satelitov obrovských planét. Vo väčšine prípadov je zložený z čadičov. Zem je jedinečná v tom, že má dva druhy kôry: kontinentálnu a oceánsku.

Hmotnosť zemskej kôry sa odhaduje na 2,8 × 1019 ton (z toho 21% je oceánska a 79% kontinentálna). Kôra tvorí iba 0,473% z celkovej hmotnosti Zeme.

Všeobecné informácie o vnútornej štruktúre Zeme

Prvé predstavy o existencii zemskej kôry vyslovil anglický fyzik W. Hilbert v roku 1600. Navrhli rozdeliť útroby Zeme na dve nerovnaké časti: kôru alebo škrupinu a pevné jadro.

Rozvoj týchto myšlienok je obsiahnutý v prácach L. Descarta, G. Leibniza, J. Buffona, M. V. Lomonosova a mnohých ďalších, zahraničných a domácich vedcov. Na začiatku bola štúdia zemskej kôry zameraná na štúdium zemskej kôry kontinentov. Preto prvé modely kôry odrážali štrukturálne vlastnosti kôry kontinentálneho typu.

V prvej polovici 20. storočia sa štúdia štruktúry podložia začala vykonávať pomocou seizmológie a seizmiky. Analýza povahy seizmických vĺn z zemetrasenia v Chorvátsku v roku 1909 seizmológ A. Mohorovicic, ako už bolo uvedené, identifikoval jasne vysledovanú seizmickú hranicu v hĺbke asi 50 km, ktorú definoval ako základ zemskej kôry (povrch Mohorovicic, Moho alebo M) .

V roku 1925 V. Konrad zaznamenal nad Mohorovičičovou hranicou ešte jedno rozhranie vo vnútri kôry, ktoré dostalo aj jeho meno - povrch Konrad alebo K. km - čadič. Objavil sa prvý dvojvrstvový model štruktúry zemskej kôry. Ďalšie štúdie umožnili zmerať hrúbku kôry v rôznych oblastiach kontinentov. Zistilo sa, že v nízko položených oblastiach je to 35 ÷ 45 km a v horských oblastiach sa zvyšuje na 50 ÷ 60 km (v Pamíre je zaznamenaná maximálna hrúbka kôry - 75 km). Takéto zhrubnutie zemskej kôry nazval B. Gutenberg „ pri koreňoch hôr“. Tiež sa zistilo, že žulová vrstva má rýchlosť 5-6 km / s, typickú pre žuly, a dolná-6-7 km / s, typickú pre čadiče. Zemská kôra pozostávajúca zo žulových a čadičových vrstiev sa nazývala konsolidovaná kôra, na ktorej sa nachádza ďalšia, horná, sedimentárna vrstva. Jeho hrúbka sa pohybovala v rozmedzí 0 ÷ 5-6 km (maximálna hrúbka sedimentárnej vrstvy dosahuje 20 ÷ 25 km).

Preto informácie o vnútorná štruktúra Pozemky sa získavajú predovšetkým v dôsledku geofyzikálny výskum.

Podľa moderných geofyzikálnych (seizmologických) údajov sa v objeme Zeme rozlišujú tri hlavné oblasti: kôra, plášť a jadro.

Kôra je od plášťa oddelená ostrou seizmickou hranicou, je pozorované zvýšenie rýchlosti pozdĺžnych seizmických vĺn (až 8,2 km / s), ako aj zvýšenie hustoty hmoty - od 2,9 do 5,6 g / cm 3. Táto hranica na počesť jej objaviteľa - juhoslovanského geofyzika Mohorovicica - bola pomenovaná hranicou Moho (alebo jednoducho hranicou M). Zemská kôra sa začala nazývať vonkajšia vrstva Zeme, ktorá sa nachádza nad hranicou M.

Podľa seizmických štúdií sa rozlišujú dva typy hlbokej štruktúry zemskej kôry, ktoré sa líšia hrúbkou a štruktúrou:

  • kontinentálny typ-hrúbka 30-50 km až 60-80 km.
  • oceánsky typ - hrúbka 5-10 km.

Kôra kontinentálneho typu

Kontinentálna kôra v najkompletnejšej forme je rozdelená do 3 hlavných geofyzikálnych „vrstiev“, ktoré sa líšia elastickými vlastnosťami a hustotnými vlastnosťami hornín:

  1. "Sedimentárna vrstva"sedimentárny kryt“,„ Nespevnené vrstvy “) sú zložené z horizontálne alebo jemne ležiacich nemetamorfovaných vrstiev sedimentárnych a vulkanogénnych hornín fanerozoika, menej často z obdobia vyššieho proterozoika. Takmer 40% územia Ruska nemá sedimentárnu vrstvu - je zaťatá (vyplavená) v oblastiach obsadených starovekými štítmi. V rámci skladacích pásov sa vyvíja sporadicky, fragmentárne.
  2. Žulová (granulitovo-metamorfná) vrstva, zastúpené silne dislokované a v rôzneho stupňa metamorfované sedimentárne, efuzívne a dotieravé horniny prevažne kyslé, t.j. granitoidná kompozícia. Na štítoch a významných oblastiach skladaných pásov ide na zemský povrch... Rýchlosti vĺn P od 5,5 do 6,3 km / s. Hrúbka v oblastiach vývoja typickej kontinentálnej kôry je 10-20 km, ojedinele až 25 km.
  3. Čadič (presnejšie granulitovo-čadičová vrstva) nie je nikde exponovaný a podľa nepriamych údajov pozostáva z hlboko metamorfovaných hornín granulitových fácií a vyvrelých hornín v zásade zásaditých a čiastočne ultrabázických zložení s rýchlosťami pozdĺžnych vĺn od 6,5 do 7,3 km / s (v priemere 6,8-7 km / s) . Výkon od 15 do 25-30 km.

K prechodu od prekrývajúcej žulovo-metamorfnej vrstvy k granulitovo-čadičovej vrstve dochádza v mnohých oblastiach náhle, skokovo a pozdĺž hraníc tzv. Povrchy Conrad (povrch K) a v iných - rýchlosti pozdĺžnych vĺn (a hustota hornín) sa s hĺbkou plynulo zvyšujú a jasné oddelenie týchto vrstiev nie je možné.

Horný plášť leží pod granulitovo-čadičovou vrstvou.

Okrem tzv. typický, klasický úsek kontinentálnej kôry, existujú oblasti s jeho anomálnou štruktúrou.

Napríklad v rámci niektorých ostrovných oblúkov (zóna Kurilských a Veliteľských ostrovov) sa nachádza subkontinentálna kôra s hrúbkou 15-25 km s nevýrazným oddelením žulovo-metamorfných a granulitovo-čadičových vrstiev.

Hlbokomorské depresie vnútorných morí (Čierne more, Južný Kaspický ostrov) a okrajové (Japanomorskaya, Južný Okhotsk), ako aj niektoré superhlboké depresie v suboceánskom type, v ktorých je hrubá vrstva sedimentárnych hornín (3-5 až 15-25 km)-podľa seizmických údajov je priamo podložená granulitovo-čadičovou vrstvou s hrúbkou 5 až 15 km. Žulovo-metamorfná vrstva chýba.

Prechod kontinentu do depresie je sprevádzaný zmenou typu kôry a prechod nastáva v úzkej zóne aj pozdĺž širokého pásu. Prechod je sprevádzaný striedaním úsekov s odlišné typyštekať. Príkladom je komplexne vybudovaná prechodová zóna medzi ázijským kontinentom a dnom Tichého oceánu.

Oceánska zemská kôra

Oceánska kôra tvorí koryto Pacifiku, Atlantiku a Indické oceány kde hĺbka presahuje 3-4 km. Podľa seizmických a geologických údajov pozostáva z 3 vrstiev.

Sedimentárna vrstva s kapacitou od nuly-prvých desiatok metrov do 0,5-1 km (v priemere 0,2-0,5 km). Ako ukázali vrty v oceánoch, najstaršie horizonty sedimentov v oceánoch nie sú staršie ako stredo-neskorý jurský vek (asi 170 Ma), ale na veľkej časti oceánskeho dna sú kriedy až kenozoiky alebo majú iba kenozoikum. Vek. Rýchlosť sedimentácie za toto obdobie je 1-5 mm / tis. rokov.

Čadičová vrstva Hrúbka 1,5-2,0 km, ktorej horná časť je odkrytá vŕtaním, je zložená z lávových a sopečných skiel, v spodnej časti vrstvy sú hrádze základných hornín. Vekovo sú horniny hornej časti druhej vrstvy blízke veku dolných horizontov sedimentárnej vrstvy (od cenozoika po strednú juru). Všeobecne platí, že vek hornej časti druhej vrstvy prirodzene starne z vnútrooceánových trhliniek do periférnych častí oceánov. V rovnakom smere sa zvyšuje aj hrúbka hornín vrstvy.

Gabbro-serpentinitová vrstva- má hrúbku 3-4 km, horniny tejto vrstvy neboli odkryté vŕtaním, ale na mnohých miestach z zlomových zón v oceánoch boli pomocou bagrov zdvihnuté fragmenty dotieravých hornín základných a ultrabázických kompozícií . Táto vrstva bola donedávna porovnávaná s granulitovo-čadičovou vrstvou kontinentálnej kôry. Rýchlosti vĺn P pre túto vrstvu sú 6,5-7 km / s. Tretia vrstva je podložená horninami horného plášťa a prechodná vrstva medzi nimi je ešte tenšia ako pod kontinentmi.