Происхождение материков и океанов

В наши дни на Земле выделяется шесть материков и четыре океана. Однако в истории планеты было время, когда и о тех и о других можно было говорить в единственном числе.

Содержание

1. Литосферные плиты
2. Теория дрейфа континентов
3. Взаимодействие литосферных плит

Люди давно заметили совпадение очертаний береговых линий континентов, будто они являются частью одной гигантской мозаики. Это наблюдение натолкнуло немецкого ученого А. Вегенера на мысль о том, что нынешние континенты образовались в результате раскола единого суперконтинента с последующим их расхождением. Исследовав берега Южной Америки и Африки и обнаружив схожесть животного и растительного мира отдаленных континентов, он предложил теорию литосферных плит.

Альфред Вегенер — немецкий ученый, который в 1912 г. в книге «Происхождение материков и океанов» сформулировал гипотезу дрейфа континентов

Литосферные плиты

Земная кора не является монолитной. Она состоит из отдельных крупных блоков — литосферных плит, толщина которых колеблется от 60 до 100 км. Эти блоки находятся в постоянном движении, то есть дрейфуют. Помогает им в этом астеносфера — слой пониженной вязкости в верхней мантии Земли. Литосферные плиты скользят по ней подобно гигантским плотам. Странствуют они неторопливо: их перемещения составляют лишь несколько сантиметров в год. Наиболее крупными литосферными плитами являются Евразийская, Африканская, Северо-Американская, ЮжноАмериканская, Индо-Австралийская, Антарктическая и Тихоокеанская. В состав этих плит (кроме Тихоокеанской) входят материки и прилегающие части океанов. Существуют также меньшие по площади плиты, например Наска, Кокос и др.

Крупнейшие литосферные плиты Земли

Границами литосферных плит являются глубинные разломы, протяженность которых достигает тысячи километров. Они считаются зонами самой высокой тектонической, сейсмической и вулканической активности на Земле.

Границы литосферных плит не совпадают с границами материков и океанов

Теория дрейфа континентов

Разделение поверхности планеты на участки суши и водные пространства началось около 4 млрд лет назад, когда раскаленная молодая Земля стала остывать. Одновременно с остыванием шел процесс дегазации: из глубин планеты через трещины и разломы выходили газ, пар и горячая вода. В начале архея земная кора трескалась в разных местах. Многочисленные разломы расширялись. В неустойчивой еще земной коре стали появляться особо подвижные зоны — протогеосинклинали (прогибы). Там происходили самые бурные вулканические извержения, дававшие выход расплавленной базальтовой лаве.

На Земле архейского периода еще не было континентов, но в это время зародились протоплатформы — первые островки устойчивости между постоянно колеблющимися протогеосинклиналями. Формирование платформ — ядер будущих континентов — началось около 1,5-2,5 млрд лет назад. Первые части нынешней Евразии — Восточно-Европейская и Сибирская платформы — родом именно из тех времен. Земная кора, толщина которой десятки километров, мялась, как бумага, под действием чудовищных внутренних сил планеты. На ее поверхности образовывались складки и впадины. В конце протерозойской эры из-за появления складок земной коры сформировалось большое количество новых горных хребтов. Это горообразование называют Байкальской складчатостью. Тогда же, 1,1 млрд лет назад, над древним океаном поднялся гигантский материк — Родиния. Он вытеснил колоссальные объемы воды, которые в свою очередь слились в единый океан — Мировию.

Спустя некоторое время Родиния распалась на две части, которые дрейфовали несколько миллионов лет, а затем снова соединились в суперконтинент — Паннотию. По геологическим меркам он просуществовал недолго и также распался на куски, которые позже объединились в суперматерик Пангею. Вокруг него разлил свои воды океан Панталасса.

С Пангеи фактически и началась история современных материков. Около 200 млн лет назад она раскололась на две части: северную (Лавразию) и южную (Гондвану). Со временем из Лавразии выделились современные Северная Америка и Евразия, а Гондвана распалась на нынешние южные материки.

Положение материков в разные геологические эпохи

Существует гипотеза, что из-за прекращающегося тектонического движения в будущем шесть материков сольются воедино, образуя новый суперконтинент, которому ученые уже дали название — Пангея Ультима, или Последняя Пангея. Предположительно, этот процесс займет 250-300 млн лет. Привычные для нас континенты кардинально изменят свое положение и буквально перевернутся с ног на голову. Аляска и Сибирь переместятся в район экватора, а Британия окажется новой Гренландией. В какой части планеты образуется этот новый гигант, до конца не ясно. Так или иначе, карта мира в будущем изменится кардинальным образом.

Возможно, так в далеком будущем будет выглядеть планета Земля

Взаимодействие литосферных плит

Дрейф континентов продолжается до сих пор. В материковых областях плиты гораздо толще, чем в океанических, поэтому в некоторых местах более тонкие и гибкие участки могут подтекать друг под друга, образуя впадины (зоны субдукции), или, наоборот, собираться в складчатые области. Движение плит начинается в глубине срединно-океанических хребтов, так называемых зонах расхождения (спрединга). Происходит это из-за потоков тепла внутри мантии. Причиной движения плит является конвекция.

Наша планета похожа на тепловой двигатель. Раскаленное ядро передает свое тепло относительно холодным верхним слоям, вследствие чего возникают непрерывные тепловые потоки. Тяжелые материковые породы земных слоев нагреваются и расширяются, постепенно вытесняя более прохладные. Раскаленные слои мантии вырываются на поверхность, образуя новые участки материковых плит. Если внимательно посмотреть на карту мира, то можно заметить, что зоны наибольшей сейсмической активности находятся именно на границах столкновения литосферных плит. В таких местах существуют целые цепи гор и действующих вулканов, нередки сильные землетрясения. Границы могут проходить как по дну океана (здесь формируются наиболее глубокие подводные впадины и желоба), так и по материковой зоне (тут образуются горные системы планетарного масштаба, самая известная из которых — Гималаи).

Среди процессов взаимодействия литосферных плит можно выделить следующие:

• Спрединг. Процесс расхождения литосферных плит, в результате которого образуются срединноокеанические хребты (в океанах), разломы и трещины на материках.

Пример спрединга — образование срединно-океанического хребта

• Коллизия. Процесс столкновения двух континентальных плит, в результате которого образуются складчатые горы.

Пример коллизии — образование гор Гималаев

• Субдукция. Процесс подтекания (подныривания) континентальной плиты под океаническую, в результате которого образуются глубоководные желоба и высокие горные хребты или островные дуги.

Пример субдукции — образование Перуанско-Чилийского желоба