Строение земной коры

 В прошлом году вы уже узнали, что земная кора бывает двух типов: океаническая и материковая. Главное различие между ними заключается в разной их толщине. Океаническая земная кора имеет толщину 5—10 км, тогда как материковая в несколько раз толще — 30—80 км. У материковой земной коры есть одно интересное свойство: на равнинах она тоньше, чем в горах. Вообще самая мощная земная кора залегает под самыми высокими горами. Именно под Гималаями она достигает 80 км. Нижняя граница земной коры как бы зеркально отражает рельеф поверхности планеты (рис. 15).

Толщина не единственное отличие двух типов земной коры. Они имеют разное строение. Материковая и океаническая кора состоят из разного количества слоёв.

Океаническая земная кора включает всего два слоя. Нижний слой представлен плотной горной породой магматического происхождения   — базальтом. Поэтому его и называют базальтовым слоем. На нём «лежит» второй слой — слой осадочных горных пород морского происхождения. Что может накапливаться на дне морей и океанов? То, что выносят реки вместе с водой: песок, глина, ил и т. п. В состав осадочного слоя входят также останки морских организмов, опустившиеся на дно. Постепенно они образуют слои известняка, мела и многих других горных пород. Толщина осадочного слоя может достигать многих сотен метров. Всё остальное в океанической коре — базальт.

Толщина материковой земной коры больше за счёт того, что в её строении на один слой больше. Два слоя нам уже известны — это лежащий в основании коры базальтовый слой и осадочный, самый верхний слой. Только осадочный слой включает ещё и осадочные горные породы материкового происхождения: пески, песчаники, глины, уголь и т. д. А между этими двумя слоями находится ещё один.

Он состоит из горных пород магматического происхождения, но менее плотных, чем базальт, — гранитов. И поэтому называется он гранитным слоем.

 В 1912 г. австрийский учёный Альфре́д Ве́генер (рис. 16) поразил мир странной гипотезой, названной им гипотезой дрейфа материков.

Согласно этой гипотезе, около 200 млн лет назад современных материков не было. Существовал только один материк и один океан. Материк А. Вегенер назвал Панге́я. Погречески «пан» означает «весь» или «единый», ну, а что означает «ге», вы уже хорошо знаете. Примерно 180 млн лет назад Пангея раскололась на два материка: северный (Лавра́зия) и южный (Гондва́на) (рис. 17). Между ними возник относительно узкий пролив, который Вегенер назвал морем Те́тис. Около 65 млн лет назад Лавразия разделилась на Северную Америку и Евразию, а Гондвана на все остальные материки.

Образовавшиеся материки начали расходиться в разные стороны со скоростью несколько сантиметров в год. Вроде бы скорость ничтожно мала, правда? Но ведь движение продолжалось десятки миллионов лет! За это время сантиметры сложились в тысячи километров.

Большинство учёных того времени восприняли эту гипотезу как научное хулиганство. К тому же в гипотезе дрейфа материков было одно слабое место. Вегенер не мог ответить на вопрос о том, что за сила заставляет материки «ползать» по поверхности планеты. В 1930 г. в поисках доказательств своей гипотезы А. Вегенер отправился с научной экспедицией в Гренландию, где и погиб. И постепенно о его «безумной» гипотезе дрейфа материков забыли. Забыли до тех пор, пока в 1960 г. не отправилось в своё плавание научное судно «Вима»…

 Экипаж «Вимы» собирал данные о глубинах Атлантического океана. Результатом должна была стать карта рельефа дна. Но произошло совершенно неожиданное открытие.

Обнаружилось, что в средней части Атлантический океан пересекается с севера на юг горным хребтом высотой около 3,5 км. Назвали его Срединно-Атлантическим хребтом (рис. 18). Центральная его часть рассечена трещиной, через которую на поверхность поступает вещество мантии. Фактически это огромный, постоянно действующий подводный вулкан!

Позднее, когда со дна были взяты пробы горных пород и минералов из разных районов Атлантического океана, обнаружилась ещё одна странность, связанная с этим хребтом. Чем дальше от его центральной части находятся горные породы и минералы, тем больше их возраст. Как это можно объяснить? А вот как.

Вещество мантии, соприкасаясь с водой, остывает и затвердевает. Но снизу давят всё новые и новые порции магмы. Образовавшаяся пробка трескается, и вновь происходит излияние магмы. В результате края трещины постоянно раздвигаются в стороны, в средней части трещины формируются молодые участки океанической земной коры, а более старые отодвигаются в стороны от этой трещины. Это означает, что Атлантический океан постепенно расширяется.

Позднее такие же срединные хребты были обнаружены во всех океанах, кроме Северного Ледовитого. И со всеми этими хребтами оказались связаны те же процессы, что и со Срединно-Атлантическим.

И вот тут-то и вспомнили про гипотезу дрейфа материков. А. Вегенер ошибся — это не материки движутся. Это между ними постоянно возникает новое дно океана. Океаны, расширяясь в зоне срединных хребтов, «раздвигают материки». Но во всём остальном А. Вегенер был прав! И Пангея существовала. И в своё время она разделилась на Лавразию и Гондвану, а те, в свою очередь, на современные материки. Всё так.

Что же это получается? Земная кора и литосфера не являются сплошными оболочками, если они разбиты трещинами, по которым поднимается вещество мантии? Нет, литосфера, конечно, сплошная оболочка, но она состоит из отдельных блоков, которые называют литосферными плитами. Этих блоков оказалось около 20. На поверхности самых крупных из них находятся материки (рис. 19). Но литосферные плиты и материки — это не одно и то же. Литосферная плита может включать и материки и части океанов. Взгляните, например, на Южно-Американскую литосферную плиту. В её пределах находится целиком материк Южная Америка и часть Южной Атлантики до Срединно-Атлантического хребта.

Границами между литосферными плитами являются разломы в центральной части срединно-океанических хребтов.