15 И 40. Земная кора, её структура, эволюция.

Земная кора — это уникальное по важности для всего живого на нашей планете творение природы. Трудно переоценить значение твёрдой оболочки Земли — настолько привычен и незаметен в повседневной жизни фундамент нашего мироздания.Подлинной наукой о Земле стала геология, родившаяся лишь в конце XVIII в. Тогда «отец английской геологии» Уильям Смит предложил определять возраст земных слоёв по включённым в них окаменелым остаткам вымерших животных и растений, как это делают специалисты и по сей день. Тем самым Смит основал стратиграфию — науку о слоях земной коры.Надо сказать, что земная кора не всюду одинакова. Наиболее существенно отличаются её континентальные участки от океанических. Оказывается, мощность (толщина) коры под континентами в среднем составляет около 35—40 км. Там, где на суше громоздятся молодые высокие горы, она часто достигает 50 км и более. Под Альпами кора «утолщается» до 70 км, а под великими Гималаями — до 90 км. А вот под океанами кора «тоненькая» — в среднем около 7—10 км, а кое-где (например, в Тихом океане — у Гавайских островов или у острова Пасхи) — всего 5 км.В 1909 г. на Балканском полуострове, око; города Загреба, произошло сильное землетрясение. Тогда хорватский геофизик АндрияМохоровичич изучая сейсмограмму, записанную прибором момент этого события, заметил, что примерно в глубине 30 км скорость волн существенно увеличивается. Может быть, это явление сугубо местное Но нет, другие сейсмологи подтвердили: подобно происходит на глубинах, близких к 30 км повсюду. Значит, существует некий раздел, ограничивающий снизу земную кору. Для обозначения этого раздела ввели знакомый теперь научном миру термин поверхность Мохоровичича (иногда её также называют границей или разделом), поскольку многим эта славянская фамилия показалась слишком труднопроизносимой, то часто говорят и пишут просто «Мохо», или даже поверхность „М”. Эта поверхность и есть та нижняя граница, которая отделяет кору от того, что под ней, т.е. от мантии Земли.

Не так давно сейсмограммы позволили установить, что кора толще всего там, где вздымаются могучие горные хребты. Это потому, что у гор, как показали исследования, есть свои... корни. И чем выше гора, тем глубже в недра уходят её корни.

Горные вершины господствуют над окружающей их местностью, а их основания уходят «корнями» в более глубокие слои. Возникает некое подобие айсбергов: «лёгкие» горы словно плавают в более плотных и тяжёлых породах, как ледяные горы со своей огромной подводной (тоже невидимой) частью — по морям и океанам.

Континентальная и океаническая земная кора отличаются не только по толщине, но и по составу. Океаническую кору слагают два слоя — базальтовый и осадочный. Базальты — это тёмно-зелёная или даже чёрная силикатная порода, содержащая кальций, натрий, магний и железо (иногда и алюминий).

Откуда берётся океаническая кора? Она выделяется из самого верхнего слоя мантии, находящегося всего в 10—50 км под дном океана. Именно там породы мантии расплавляются и оттуда по трещинам поступают наверх, где, застывая, образуют нижний — базальтовый — слой океанической коры.

Другое дело — континентальная земная кора. Она тоже состоит из нескольких слоёв. Верхний слой сложен песчаниками, глинами, известняками. Главное её отличие от океанической коры — наличие следующего слоя, образованного гранитами и метаморфическими (изменёнными под влиянием высокой температуры и давления) породами.

Но твёрдая кора нашей планеты возникла не сразу. Миллиарды лет назад составлять карты было бы довольно-таки бессмысленным занятием: они бы моментально устаревали. Застывшая сверху твёрдая плёнка вещества в те далёкие времена была в полной власти мантийных течений. Она легко увлекалась ими вниз и попросту тонула в раскалённой магме. Ситуация начала изменяться по мере того, как наверху стали скапливаться своеобразные «сливки» мантийного вещества, в основе которых — окислы наиболее распространённых лёгких химических элементов: кремния и алюминия. Затвердев, они больше не тонули и оставались на плаву в виде своеобразных островов. Понятно, что и они не были устойчивы и постоянно подвергались ударам со стороны, сминаясь, сплющиваясь и увеличивая при этом свою толщину — от нескольких километров до нескольких десятков километров. Такая закалка пошла им только на пользу. Твёрдые лёгкие «ядра» постепенно соединялись между собой и стали образовывать значительные по площади массивы.

Таким образом на Земле возникли первые устойчивые образования, покрывающие значительные площади планеты. В силу малого удельного веса слагающего их вещества и значительной толщины они возвышались над окружающей их застывшей тонкой коркой более тяжёлого мантийного материала на несколько километров. Такое возвышение чаще всего оказывалось достаточным, чтобы позволить монолитам лёгкого вещества выступать и над уровнем океана. Эти выступы с полным правом можно назвать прародителями современных материков: по строению и составу слагающих их горных пород они так же, как и сегодня, резко отличались от глубоководных участков морского дна. Это континенты, или, как называют их учёные, континентальные блоки и плиты земной коры.

Итак, крупнейшие на Земле участки суши, которые мы называем материками, или континентами, — это поднимающиеся выше уровня Мирового океана части утолщённых, относительно лёгких и прочных литосферных плит, которые «плавают» наподобие огромных льдин среди более плотного и податливого — от вязкого до жидкого — мантийного вещества. Отдельные части литосферных плит (чаще всего краевые) в силу тех или иных причин оказываются неглубоко погружёнными под воду. Такого рода подводное продолжение материка именуется шельфом.

Подобно льдинам в открытом море, континентальные блоки и плиты перемещаются по планете (хотя и очень медленно, по человеческим меркам) по воле подкоровых течений в мантии.Исследования показали, что разделение земной поверхности на материки и океаны не случайно, а зависит от строения земной коры.

Материковая кора устроена иначе и отличается по толщине отокеанической. Правда, край материковой коры не совпадает с береговой линией. Если считать материком всю площадь сплошной материковой коры — а с геологической точки зрения этои есть настоящий материк,— то такие материки больше географических. Мелкие моря и заливы, а то и просто прибрежные зоны глубиной до 200 м, а иногда и больше — это части материков, лишь временно залитые морем. Их называют шельфом.Океаническая кора, наоборот, занимает не все пространство океанов; она расположена лишь там, где глубина моря превышает 4 км.

Остальная площадь Земли покрыта корой промежуточного типа. Вся кора занимает около 1% Земли по объёму и около 0,5% по массе.

Материковая кора состоит в основном из трёх слоёв: осадочного, гранитного и базальтового. Верхний — осадочный — слой состоит из осадков (наносов), образованных на поверхности Земли из продуктов разрушения плотных (кристаллических) горных пород. Эти осадки обычно залегают слоями. В одном и том же месте могут чередоваться слои разнообразного состава, например: глины, пески, известняки, мергеля, песчаники, сланцы, конгломераты и т. д. Толщина, или, как говорят геологи, мощность, осадочного слоя бывает различна: иногда она достигает 15 км и больше, а в некоторых местах этого слоя нет совсем.