Endogene prosesser i litosfæren

Innholdsfortegnelse:

Endogene prosesser i litosfæren
Endogene prosesser i litosfæren

Video: Endogene prosesser i litosfæren

Video: Endogene prosesser i litosfæren
Video: Endogenous Brain Regeneration (Energetically Programmed Audio) 2024, September
Anonim

I moderne vitenskap snakker de om relieffet og dets hovedkomponenter: utseende, historisk opphav, gradvis utvikling, dynamikk i moderne forhold og spesielle utbredelsesmønstre sett fra et geografisk synspunkt, og nevner også ofte endogene og eksogene prosesser. Det er nettopp en del av geografien som et fellesskap og som en kompleks vitenskap at geomorfologi kan betraktes, som faktisk definisjonen nevnt ovenfor er karakteristisk for. Denne intrageografiske vitenskapelige grenen domineres i dag av ideen om lettelse som sluttproduktet av gjensidig påvirkning av eksogene og endogene geologiske prosesser.

eksogene prosesser

Under eksogene prosesser forstås slike geologiske prosesser, som er forårsaket av energikilder utenfor kloden, kombinert med gravitasjon. Den dominerende energikilden er solstråling. Eksogene prosesser finner sted i sonen nær overflaten og direkte på overflaten av jordskorpen. De erpresenteres i form av fysisk-kjemisk og mekanisk interaksjon av jordskorpen med vann- og luftlag. Eksogene prosesser er i naturen ansvarlige for destruktivt arbeid for å jevne ut overflateuregelmessigheter, som igjen dannes av endogene prosesser, nemlig avskjæring av fremspring og fylling av relieffforsenkninger med ødeleggelsesprodukter.

Formtransformasjoner
Formtransformasjoner

Endogene prosesser

Kloden er i konstant endring. Endogene og eksogene geologiske prosesser er antagonistiske. De er i stand til å avbryte innvirkningen på jorden til motstanderen. Endogene prosesser er slike geologiske prosesser som er direkte relatert til energien som genereres i de dype tarmene på den faste jordoverflaten (litosfæren). Egenskapen til endogenitet er karakteristisk for mange grunnleggende fenomener i dannelsen av jordens overflate. Endogen inkluderer metamorfose av bergarter, magmatisme, seismisk aktivitet. Et eksempel på endogene prosesser er de tektoniske bevegelsene til jordskorpen. De viktigste energikildene for denne typen prosesser er termisk, så vel som materialomfordeling i dypet i samsvar med tettheten til visse materialer (vitenskapelig k alt gravitasjonsdifferensiering). Endogene prosesser mates (som navnet tilsier) av jordens indre energi og manifesterer seg først og fremst i flerretningsbevegelser av enorme masser av bergarter i jordskorpen, og med dem det smeltede stoffet i jordkappen. Som et resultat av endogene prosesser skapes store uregelmessigheter på jordenoverflater. Det er disse prosessene som er ansvarlige for dannelsen av fjell og fjellkjeder, bunner mellom fjell og havdepresjoner.

I gjensidig påvirkning av eksogene og endogene varianter av prosesser, utvikles jordskorpen og overflaten. Vi vil vurdere prosess-konstruktørene, det vil si endogene geologiske prosesser, som faktisk skaper de største delene av jordrelieffet.

Endogene grupper

Blant de endogene er det 3 grupper av tett sammenkoblede, men samtidig uavhengige prosesser:

  • magmatisme;
  • jordskjelv;
  • tektoniske påvirkninger.

La oss se nærmere på hver prosess.

Utbrudd
Utbrudd

Magmatism

Vulkanfenomener tilhører endogene prosesser. De skal forstås som prosesser basert på bevegelse av magma til overflaten av jordskorpen og til dens øvre lag. Vulkanisme demonstrerer for mennesket materien som er i innvollene på jorden, forskerne har muligheten til å bli kjent med dens kjemiske sammensetning og fysiske tilstand. Vulkaniske fenomener dukker ikke opp over alt, men bare i de såk alte seismisk aktive områdene, som faktisk muligheten for slike fenomener er begrenset til. Territorier med aktive eller sovende vulkaner gjennomgikk ofte geologiske endringer i løpet av den historiske prosessen. Magma, som trenger inn i de indre endogene prosessene på jorden, kan ikke nå overflaten, i så fall størkner den et sted i jordens tarm og danner spesielle påtrengende (dyp) bergarter (de inkluderergabbro, granitt og mange andre). Fenomener, hvis resultat er inntrengning av magma i jordskorpen, fikk navnet platonisme, ellers - dyp vulkanisme.

Etterdønningene av jordskjelvet
Etterdønningene av jordskjelvet

Jordskjelv

Jordskjelv, som også er blant de viktigste endogene prosessene, manifesterer seg i visse deler av jordens overflate, uttrykt i kortvarige skjelvinger. Alle forstår at jordskjelv, som naturkatastrofer, sammen med vulkanisme, alltid har vært nær det menneskelige samfunn, og som et resultat slo de fantasien til mennesker. Jordskjelv gikk ikke sporløst for en person, og forårsaket enorm skade på økonomien hans (og noen ganger til og med helse og liv) i form av ødeleggelse av bygninger, brudd på integriteten til landbruksavlinger, alvorlige skader eller til og med død.

Strukturelle endringer
Strukturelle endringer

tektoniske påvirkninger

Foruten jordskjelv, som er kortvarige og kraftige vibrasjoner, opplever jordoverflaten påvirkninger der noen av delene stiger, mens andre faller. Slike jordskorpebevegelser er ufattelig sakte (i forhold til tempoet i hverdagen): hastigheten deres tilsvarer endringer på nivået flere centimeter eller til og med millimeter per århundre. Så de er selvfølgelig utilgjengelige for observasjoner av det menneskelige øyet, målinger er kun forespurt ved bruk av spesielle måleinstrumenter. Imidlertid er disse endringene paradoks alt nok veldig viktige for utseendet til planeten vår, og til og med i historisk skala.hastigheten deres er ikke så liten. Siden slike bevegelser skjer konstant og over alt i mange hundre, og til og med millioner av år, er deres endelige resultater imponerende. Under påvirkning av tektoniske bevegelser (og de kalles på den måten) ble mange landområder til en dyp havbunn, tvert imot, med samme suksess, noen deler av overflaten som nå hever seg hundrevis, tusenvis av meter over havet. var en gang gjemt under et tett vanndekke. Som alt annet i naturen er intensiteten av oscillerende bevegelser annerledes: I noen områder er tektoniske prosesser raskere og har større innvirkning, mens de andre steder er mye langsommere og mindre betydelige.

I denne artikkelen vil vi fokusere på tektoniske prosesser, ettersom de er av avgjørende betydning for dannelsen av relieffet, og derav planetens ytre utseende. Så, tektonikk bestemmer naturen og planen for de fremtidige konturene av jordens relieffformer i mange århundrer.

Tektoniske blokker

La oss igjen markere at tektoniske endringer forstås som endogene prosesser for dannelse av et relieffbilde. Tektonikk er direkte relatert til bevegelsene til spesielle monolittiske blokker, som er separate fragmentariske deler av jordskorpen. Det er viktig å forstå at disse blokkene er forskjellige fra hverandre:

  • i tykkelse (minimum fra enkeltmeter og titalls meter, og maksimum opptil kilometer, regnet i tiere);
  • etter område (de minste er titalls og hundrevis av kvadratkilometer, og den største rekkevidden overareal til milliondeler);
  • i henhold til arten av deformasjonen av bergartene som utgjør jordskorpen (igjen skiller vi to typer endringer: diskontinuerlige og foldede);
  • i bevegelsesretningen (det finnes to typer flerretningsbevegelser: horisontale og vertikale tektoniske bevegelser).

Historien om utviklingen av læren om tektonikk

Fram til midten av 1900-tallet var begrepet fiksisme i ledende posisjoner innen geomorfologi og geologi. Den var basert på ideen om at den viktigste, dominerende typen av oscillerende bevegelser skulle betraktes som vertikale, mens den horisontale typen bevegelser er sekundære. Dermed trodde geologer at alle de viktigste formene for jordens relieff (nemlig oseaniske depresjoner og til og med hele kontinenter) ble skapt utelukkende på grunn av vertikale bevegelser av jordskorpen. Kontinentene ble oppført som områder med overflateheving, og havene ble oppfattet som områder med innsynkning. Den samme teorien forklarte, og det må innrømmes ganske klart og rimelig, dannelsen av mindre reliefuregelmessigheter når det gjelder størrelsesforhold, nemlig separate fjell, fjellkjeder og forsenkninger som skiller disse samme områdene.

Men, som du vet, har ideer en tendens til å endre seg over tid, og enhver sannhet kan lett bli fra en absolutt status til en relativ. En geovitenskapsmann ved navn Alfred Wegener fokuserte det vitenskapelige samfunnets oppmerksomhet på det faktum at konturene og formene til forskjellige kontinenter geometrisk passet ganske godt sammen. Samtidig begynteaktivt arbeid med innsamling av geologiske og paleontologiske data fra forskjellige kontinenter tilgjengelig for studier på den tiden. Disse studiene viste en interessant ting: på kontinentene, som for tiden ligger i avstander som tilsvarer mange tusen kilometer fra hverandre, levde absolutt identiske skapninger i den fjerne fortiden, dessuten, på grunn av strukturelle trekk, hadde mange typer skapninger absolutt ingen mulighet til å krysse utrolig store vannrom.

Likevel gjorde Wegener en uvurderlig jobb med å analysere en enorm mengde paleontologiske og geologiske data. Han sammenlignet dem med konturene av de nåværende kontinentene, og basert på resultatene av forskningen hans la han frem teorien om at i et tidligere liv var kontinentene på jordoverflaten plassert helt annerledes enn de er nå. I tillegg til dette prøvde forskeren å lage en unik rekonstruksjon av det generelle utseendet til landet fra tidligere geologiske epoker. La oss snakke om Wengers teori mer detaljert.

Superkontinentet Pangea
Superkontinentet Pangea

Etter hans mening, i den permiske perioden av paleozoikum, eksisterte det faktisk på jorden ett superkontinent av enorm størrelse, som ble k alt Pangea. Ved midten av juraperioden av mesozoikum ble den delt inn i to uavhengige deler - kontinentene Gondwana og Laurasia. Videre økte antallet kontinenter jevnt og trutt: Laurasia brøt opp i det moderne Nord-Amerika og Eurasia, og Gondwana ble på sin side delt inn i Afrika, Sør-Amerika, Antarktis, Australia og Hindustan (senere ble Hindustan Eurasia). Det var faktisk slik begrepet fiksisme f alt. Rimeligvisdet ble umulig å forklare endringer i konturene av kontinentene til en slik plan og videre bevegelser av kontinentene på jordens overflate innenfor rammen av denne teorien.

Wegener stoppet ikke der. Han konsoliderte sammenbruddet av fiksisme ved å anta at kontinentene, etter å ha tatt form av enorme litosfæriske blokker, ikke beveger seg i en vertikal, men i en horisontal retning. Dessuten er det de horisontale bevegelsene, fra hans synspunkt, som er de viktigste tektoniske svingningene som hadde en avgjørende innflytelse på planetens utseende. Teorien til Alfred Wegener ble k alt teorien om kontinentaldrift, og dens tilhengere ble kjent som mobilister (i motsetning til fiksister). Kanskje Wegener kunne ha bidratt til studiet av andre endogene og eksogene geologiske prosesser, men han stoppet på dette stadiet.

Hvor som helst, bortsett fra de ufullstendig underbyggede konklusjonene til Wegener selv og paleontologiske data, var det ingen bekreftelse på realiteten til kontinentaldriftserien. For å få data for å bekrefte eller tilbakevise den nye teorien og til slutt for å forstå årsaken til kontinentenes bevegelse, var det nødvendig å studere jordskorpens struktur mer nøye. Imidlertid var det andre aspektet av arbeidet viktigere: det var nødvendig å studere så fullstendig som mulig strukturen til bunnen av havene, som ikke hadde blitt studert i det hele tatt før da. Bare tenk deg: i følge det store flertallet av forskerne på den tiden var havbunnen en helt flat overflate!

Kontinental og havskorpe

Datastudier ble utført og ga helt uventede resultater. Til forskernes overraskelse viste det seg at relieffet av jorden under havlaget og under kontinentene var ordnet annerledes.

Den kontinentale skorpen er tykk og består av tre lag:

  • øvre (dannet av sedimentære bergarter i det sedimentære laget som dannes på jordens overflate);
  • granitt (ved siden av toppen);
  • bas altisk (de to nederste lagene er dannet av bergarter født i jordens indre på grunn av avkjøling og videre krystallisering av mantelstoffet).

Skorpen på bunnen av havene er veldig annerledes. Den er tynnere og består av bare to lag:

  • øvre (dannet av sedimentære bergarter);
  • bas alt (mangler granittlag).

En virkelig revolusjon har funnet sted: den har blitt mulig, og dessuten er eksistensen av to forskjellige typer jordskorpen bevist: oseanisk og kontinental.

Jordens mantel
Jordens mantel

Mantellag

Under jordskorpen er mantelen, hvis substans presenteres i smeltet tilstand. Asthenosphere - mantellaget, som ligger på en dybde på 30-40 kilometer under havet og 100-120 kilometer under kontinentene. Den, å dømme etter dataene om hastighetskvalitetene til seismiske bølger, er utstyrt med høy plastisitet, og til og med en egenskap som fluiditet. Det bør læres at absolutt alle lag over asthenosfæren er litosfæren. Det vil si at jordskorpen og mantellaget over asthenosfæren inngår i en slags litosfærisk formel.

Bunnrelieffhav

Lettelsen av havbunnen viste seg også å være mye mer kompleks enn tidligere antatt. Hovedkomponentene er:

  • hylle (en overflate som betinget fortsetter skråningen av fastlandet fra vannlinjen til 200-500 meters dyp);
  • fastlandsskråning (fra slutten av sokkelsonen opp til 2,5-4 tusen meter, og muligens mer);
  • margin alt havbasseng (noe ujevn (kupert) flat overflate som kontinentalskråningen renner inn i gjennom kontinentalfoten, ellers k alt den konkave bøyningen);
  • øybue (en kjede av vulkaner eller vulkanske øyer under vann, denne bunnkomponenten skiller marginalhavet fra den åpne havsonen);
  • dyphavsgrøft (den dypeste delen av havbunnen, som er parallell med øybuen langs ytterkanten av bunnen, det er en ganske smal og dyp sprekk);
  • havbunn (ligner utad et margin alt havbasseng, men mye bredere: flere tusen kilometer, sengen er delt i to deler av en løfting, som kobles sammen til et helt system med konseptene til andre hav (midthavet) rygger er opprettet);
  • riftdal (i forhøyede deler av midthavsrygger, smale og dype).
Jorden i dag
Jorden i dag

Ny teori om tektoniske bevegelser

Den nye teorien, som ganske klart og rimelig underbygger bevegelsene til kontinentene, ble født ved å sammenligne informasjon om strukturen til jordens indre under kontinentene og havene. Det viser også den sanne rollen til horisont altektoniske bevegelser som beviser sammenhengen mellom endogene prosesser og lindring.

Grunnlaget for dette konseptet var teorien om at litosfæren er sammensatt av flere uavhengige monolittiske blokker som er i stand til å bevege seg i forskjellige retninger i forhold til hverandre. Dette skjer langs overflaten av astenosfæren. Asthenosfæren og dens plast fungerer på en eller annen måte som et smøremiddel for å lette bevegelsen av monolitter.

Mantelstoffet beveger seg systematisk i jordens tarm. På enkelte deler av overflaten beveger mantelmaterialet seg i retning oppover, det er akkurat slik magma strømmer til overflaten. I disse områdene av jorden blir astenosfæren tynnere og buer litt oppover, på grunn av at den opplever trykk nedenfra, buer litosfæren også litt oppover. Dermed oppstår midthavsryggen som en lineært langstrakt oppløfting. Videre, hvis alt er bevart i denne formen og ingenting overnaturlig skjer, vises en sprekk på løfteaksen (dette er riftdalen). Mantelsubstansen, på grunn av å nærme seg jordoverflaten eller strømme ut på denne overflaten, begynner å virke på de tilkoblede litosfæriske blokkene, og tvinger dem til å bevege seg i forskjellige retninger. Og parallelt med dette størkner mantelstoffet i det overflatenære laget og direkte på selve overflaten, og danner dermed en fornyet jordskorpe. Prosessen der de monolittiske blokkene i litosfæren beveger seg fra hverandre og som følger med dannelsen av en ny jordskorpei midthavsryggene bestemte de seg for å kalle det spredning.

Litosfæriske plater som glir langs asthenosfæren bort fra aksen til midthavsryggen og følgelig mot nabokontinentene, vil helt sikkert kollidere (dette kan ikke unngås) med kontinentale blokker av litosfæren med mye høyere tetthet. En prosess oppstår der den mindre kraftige og lettere oseaniske skorpen ofte synker under den kontinentale, og deretter trenger inn i sonen med høye temperaturer i den øvre mantelen og, ute av stand til å motstå dem, smelter, og tilfører dermed ny materie til mantelen. Materialet som tilføres mantelen erstatter det som ble hellet ut tidligere i midthavsryggen. Prosessen med dannelse av en kontinentalplate over en oseanisk plate kalles subduksjon. Dyphavstrauet dannes på sin side av en kraftig nedgang i temperaturene over sonen, der havplaten subdukterer seg under en del av den kontinentale skorpen.

Faktisk bestemmer den beskrevne teorien delingen av litosfæren på planeten vår i monolitter av forskjellige områder, som beveger seg i forskjellige retninger. Alt er enkelt, du trenger bare å finne ut en gang hva som vil interessere deg innen endogene og eksogene prosesser!

Anbefalt: