Строение земной коры и методы её изучения

Строение океанической корыОкеаническая кора подобна коре других планет Земной группы, кроме не имеющего коры Меркурия, примитивна по своему составу, и, по существу, представляет собой верхний дифференцированный слой мантии, перекрытый сверху тонким слоем пелагических осадков. Обобщенный разрез океанической коры не содержит гранитно-метаморфический слой. Осадочный слой в обобщенной структуре океанической коры маломощный, не превышает нескольких сотен метров, а под ним залегает сложно построенный, базальтовый слой. В составе базальтового слоя океанической коры выделяют горизонты пиллоу(подушечных) лав толеитовых базальтов,а под ним толща, состоящая из параллельных каналов –долеритовыхдаектолеитового состава, по которым магма поднималась вверх.Общая мощность базальтового слоя океанической коры, судя по сейсмическим данным, достигает 1,5, иногда 2 км.Верхние горизонты базальтового слоя океанической коры обнажаются во многих местах океанского дна, примыкающих к гребням срединно-океанических хребтов и оперяющих их трансформных разломов, поэтому с развитием техники глубоководного драгирования и созданием глубоководных обитаемых аппаратов он стал доступен для непосредственного наблюдения. Кроме того поверхность базальтового слоя и верхние его слои были вскрыты многочисленными скважинами глубоководного бурения, одна из которых даже прошла слой подушечных лав и вошла в долериты дайкового комплекса. Под базальтовым слоем залегает толща габбро. А еще ниже ультраосновные породы– перидотиты, в которых содержание SiO2 не выше 45%. Согласно современным интерпретациямграницаМохоровичичав океанической коре проходит как раз между габбро и перидотитами. Океаническая кора, также как и континентальная, неоднородна не только по вертикали, но и по латерали. В направлении от срединно-океанических хребтов к окраинам континентов мощность океанической коры нарастает, причем увеличение мощности происходит преимущественно за счет толщи габбро. Океаническая кора под островами и океаническими плато отличается от усредненного разреза океанической коры, как мощностью, которая в таких областях бывает сопоставима с мощностью континентальной коры, так и геохимическим типом базальтов, которые в этих регионах обогащены так называемыми несовместимыми элементами. Земная кора островных дугОстровными дугами называют дугообразные или линейные в плане цепочки островов или комплекс из полуостровов и островов, отделяющий окраинное море от океана. С тектонической точки зрения островные дуги отделяют бассейн осадконакопления от глубоководного желоба. В островных дугах земная кора переходного типа от океанической к континентальной. В тех дугах, где гранитно-метаморфический слой не успел зародиться, кору называют энсиматической, это понятие восходит к вышедшему из употребления понятию сима – производному от слов силиций и магний, обозначающих преобладающие элементы океанической коры. В тех дугах, где гранитно-метаморфический слой уже выделяют, кору называют энсиалической, понятие производное от устаревшего слова сиаль как синоним континентальной коры. Этослово произведено от названия преобладающих элементов континентальной коры – силиций и алюминий. Возраст Земной корыКонтинентальная кора начала формироваться в архее. Наиболее древние участки континентальной коры на кристаллических щитах имеют возраст более 3,8 миллиардов лет, например гнейсы Исуа в Гренландии.А в некоторых формациях, например в комплексах Джеймс Хилл и МаунтНарриер(Австралия) отдельные зерна минерала-циркона, сохранившиеся от еще более древних фрагментов коры, имеют возраст 4,4 миллиарда лет. Около 7 % континентальной коры старше 2,5 млрд лет. Наиболее молодые фрагменты континентальной коры имеют современный возраст и встречаются в энсиалических островных дугах. Срок жизни океанической коры определяется длительностью ее рециклинга и составляет менее 100 млн лет. самая древняя океаническая кора, находящаяся в ложе океана, сохранилась в котловине Пигафе́тта в Тихом океане. Ее возраст 156 млн лет. Наиболее молодая океаническая кора формируется прямо сейчас. На континентах находят фрагменты, интерпретируемые как океаническая кора, в том числе и в пределах кристаллических щитов, в пределах так называемых зеленокаменных поясов. Возраст таких, многократно измененных и впаянных в континентальную кору фрагментов древней океанической коры может превышать 2,5 млрд. лет. Химический состав Земной корыЗадача нахождения состава Земной коры сложна в силу неоднородности коры по латерали и вертикали. Первой попыткой решить подобную задачу стало определение состава верхней части континентальной коры. Решение этой задачи привело к выделению в отдельную ветвь науки о химическом составе геологических объектов, так зародилась наука геохимия. Сотрудник геологической службы США Франк Кларк предположил, что многие тысячи образцов, по сути, случайно отобранных, отражают средний состав земной коры. Следуя этой идее, Кларк обобщил результаты огромного количества химических анализов горных пород и рассчитал средний состав коры. Полученный Кларком состав земной коры был близок к граниту. Работа Кларка подверглась жёсткой критике со стороны научного сообщества, так как многие ученые посчитали исходное допущение Кларка некорректным. Однако спустя некоторое время выяснилось, что результаты, полученные Кларком очень близки к результатам, полученным при попытке решить эту же задачу другим ученым - Виктором Гольдшмидтом и другим методом. Гольдшмидт предположил, что ледник, двигающийся по континентальной коре, соскребает все выходящие на поверхность породы, смешивает их. В результате породы, отлагающиеся в результате ледниковой эрозии, отражают состав средней континентальной коры.В честь первого исследователя, решившего задачу о составе континентальной коры, среднее содержание элемента в коре называют кларк. Более 98% массы коры составлено из 18 элементов, которые геохимики называют главными или породообразующими. Причем преобладают два элемента: кислород, на долю которого приходится около 49% массы коры и кремний, на долю которого приходится около 26% массы коры. Эти результаты легко объяснить: большинство минералов, слагающих горные породы, является силикатами, основу кристаллической решетки которых составляют кремне-кислородные тетраэдры. На долю алюминия приходится 7,5 процентов от массы коры, на долю магния – 2,4%, на долю железа – 4,2% массы коры. Список литературыГусева Н.С. Геологический торт. Режим доступа https://nplus1.ru/material/2017/07/07/age-of-earth-1КороновскийН.В. «Земля». Глава из книги. Режим доступа https://elementy.ru/bookclub/chapters/432352/Zemlya_Glava_iz_knigiЛомизе М.Г. , Хаин В.Е. Геотектоника с основами геодинамики. Издание 2. Издание: КДУ, Москва, 2005 г., 560 стр. Электронная версия, режим доступа http://avspir.narod.ru/geo/khain1995/index.htmПопов В.С. Кременецкий А.А. Глубокое и сверхглубокое научное бурение на континентах. 1999. Режим доступа http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/885.html,Сорохтин: О. Г. «Развитие Земли». Общие закономерности формирования континентальной коры. Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.gemp.ru/article/266.html