ლითოსფერული ფირფიტების საზღვრები კონტურულ რუკაზე. ფილების ტექტონიკა

ზედა მანტიის ნაწილთან ერთად იგი შედგება რამდენიმე ძალიან დიდი ბლოკისგან, რომლებსაც ლითოსფერული ფირფიტები ეწოდება. მათი სისქე განსხვავებულია - 60-დან 100 კმ-მდე. ფირფიტების უმეტესობა მოიცავს როგორც კონტინენტურ, ასევე ოკეანეურ ქერქს. არსებობს 13 ძირითადი ფირფიტა, რომელთაგან 7 ყველაზე დიდია: ამერიკული, აფრიკული, ინდო-, ამური.

ფირფიტები დევს ზედა მანტიის პლასტმასის ფენაზე (ასთენოსფერო) და ნელა მოძრაობენ ერთმანეთის მიმართ წელიწადში 1-6 სმ სიჩქარით. ეს ფაქტი დედამიწის ხელოვნური თანამგზავრებიდან გადაღებული სურათების შედარების შედეგად დადგინდა. ისინი ვარაუდობენ, რომ მომავალში კონფიგურაცია შეიძლება სრულიად განსხვავებული იყოს ამჟამინდელისგან, რადგან ცნობილია, რომ ამერიკული ლითოსფერული ფირფიტა წყნარი ოკეანისკენ მოძრაობს, ხოლო ევრაზიული უახლოვდება აფრიკას, ინდო-ავსტრალიურს და ასევე წყნარ ოკეანეს. ამერიკული და აფრიკული ლითოსფერული ფირფიტები ნელ-ნელა შორდებიან ერთმანეთს.

ძალები, რომლებიც იწვევენ ლითოსფერული ფირფიტების გამოყოფას, წარმოიქმნება მანტიის ნივთიერების მოძრაობისას. ამ ნივთიერების ძლიერი აღმავალი ნაკადები აშორებს ფირფიტებს, არღვევს დედამიწის ქერქს და ქმნის მასში ღრმა რღვევებს. ლავების წყალქვეშა ჩამოსვლის გამო რღვევების გასწვრივ წარმოიქმნება ფენები. გაყინვისას ისინი თითქოს კურნავს ჭრილობებს - ბზარებს. თუმცა, დაჭიმულობა კვლავ იზრდება და კვლავ ხდება შესვენებები. ასე რომ, თანდათან იზრდება ლითოსფერული ფირფიტებიგანსხვავდებიან სხვადასხვა მიმართულებით.

ხმელეთზე არის რღვევის ზონები, მაგრამ მათი უმეტესობა ოკეანის ქედებშია, სადაც დედამიწის ქერქი უფრო თხელია. ხმელეთზე ყველაზე დიდი ხარვეზი აღმოსავლეთით მდებარეობს. იგი გადაჭიმული იყო 4000 კმ-ზე. ამ რღვევის სიგანე 80-120 კმ-ია. მის შემოგარენში მორთულია გადაშენებული და აქტიური პირობა.

შეჯახება შეინიშნება სხვა ფირფიტების საზღვრების გასწვრივ. ეს ხდება სხვადასხვა გზით. თუ ფირფიტები, რომელთაგან ერთს ოკეანის ქერქი აქვს, მეორეს კი კონტინენტური, უახლოვდება ერთმანეთს, მაშინ ზღვით დაფარული ლითოსფერული ფირფიტა იძირება კონტინენტურის ქვეშ. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება რკალი () ან მთის მწვერვალები (). თუ კონტინენტური ქერქის მქონე ორი ფირფიტა ეჯახება, მაშინ ამ ფირფიტების კიდეები იშლება ქანების ნაკეცებად და წარმოიქმნება მთიანი რეგიონები. ასე გაჩნდნენ, მაგალითად, ევრაზიული და ინდო-ავსტრალიური ფირფიტების საზღვარზე. ლითოსფერული ფირფიტის შიდა ნაწილებში მთიანი უბნების არსებობა იმაზე მეტყველებს, რომ ოდესღაც ორ ფირფიტას შორის არსებობდა საზღვარი, რომლებიც ერთმანეთთან მყარად იყო შეკრული და გადაიქცა ერთ, უფრო დიდ ლითოსფერულ ფირფიტად. ამრიგად, ჩვენ შეგვიძლია გამოვიტანოთ ზოგადი დასკვნა: საზღვრები. ლითოსფერული ფირფიტები არის მოძრავი ადგილები, რომლებშიც შემოიფარგლება ვულკანები, ზონები, მთიანი რაიონები, შუა ოკეანის ქედები, ღრმა წყლის დეპრესიები და თხრილები. სწორედ იქმნება ლითოსფერული ფირფიტების საზღვარზე, რომელთა წარმოშობა მაგმატიზმს უკავშირდება.

კონტინენტური დრიფტის აღმოჩენა.

მსოფლიო რუკა, სადაც ნაჩვენებია ძირითადი ლითოსფერული ფირფიტების მდებარეობა. თითოეული ფირფიტა გარშემორტყმულია ოკეანის ქედებით,
რომლის ღერძებიდან არის დაჭიმულობა (სქელი ხაზები), შეჯახების და სუბდუქციის ზონები (დახრილი ხაზები) და/ან
გარდაქმნის ხარვეზები (თხელი ხაზები) სახელები მოცემულია მხოლოდ ზოგიერთი ყველაზე დიდი ფირფიტისთვის.
ისრები მიუთითებს ფირფიტების შედარებითი მოძრაობის მიმართულებებს.

XX საუკუნის დასაწყისში გერმანელი მეტეოროლოგი ალფრედ ვეგენერიდაიწყო ინფორმაციის შეგროვება და შესწავლა ატლანტის ოკეანის მიერ გამოყოფილი კონტინენტების ფლორისა და ფაუნის შესახებ. მან ასევე გულდასმით შეისწავლა ყველაფერი, რაც მაშინ იყო ცნობილი მათი გეოლოგიისა და პალეონტოლოგიის შესახებ, მათზე ნაპოვნი ორგანიზმების ნამარხების შესახებ. მონაცემების გაანალიზების შემდეგ ვენეჯერი მივიდა დასკვნამდე, რომ სხვადასხვა კონტინენტები, მათ შორის სამხრეთ ამერიკა და აფრიკა, შორეულ წარსულში ერთ მთლიანობას ქმნიდნენ. მან აღმოაჩინა, მაგალითად, რომ სამხრეთ ამერიკის ზოგიერთი გეოლოგიური სტრუქტურა, რომელიც მოულოდნელად მოწყვეტილია ატლანტის ოკეანის სანაპირო ზოლით, თითქოს გრძელდება აფრიკაში. მან რუკიდან ამოჭრა ეს კონტინენტები, გადაიტანა ეს კალმები ერთმანეთისკენ და დაინახა, რომ ამ კონტინენტების გეოლოგიური ნიშნები ერთმანეთს ემთხვეოდა, თითქოს ერთმანეთს აგრძელებდნენ.

მან ასევე აღმოაჩინა, რომ არსებობს უძველესი გამყინვარების გეოლოგიური ნიშნები, რომელმაც მოიცვა ავსტრალია, ინდოეთი და სამხრეთ აფრიკა დაახლოებით ერთსა და იმავე დროს, და შენიშნა, რომ შესაძლებელი იყო ამ კონტინენტების გაერთიანება ისე, რომ მათი გამყინვარების რეგიონები შექმნიდნენ ერთ ტერიტორიას. . ვეგენერმა თავის კვლევაზე დაყრდნობით გერმანიაში გამოსცა წიგნი „კონტინენტებისა და ოკეანეების წარმოშობა“ (1915), სადაც მან წამოაყენა თავისი თეორია „კონტინენტური დრეიფის“ შესახებ. მაგრამ ამ წიგნის ავტორმა ვერ შეძლო დამაჯერებლად დაეცვა თავისი თეორია, მან საკმაოდ თვითნებურად შეარჩია რამდენიმე ფაქტი მის მხარდასაჭერად. ძირითადად ამ მიზეზების გამო, მისი ჰიპოთეზა არ იყო მიღებული იმ დროისთვის მეცნიერთა უმეტესობის მიერ. მაგალითად, იმ დროის გამოჩენილმა ფიზიკოსებმა განაცხადეს, რომ კონტინენტებს არ შეეძლოთ გემების მსგავსად ზღვაში გადაადგილება, რადგან ლითოსფეროს გარე ნაწილები ძალიან ხისტი იყო. მათ ასევე აღნიშნეს, რომ ცენტრიდანული ძალები, რომლებიც წარმოიქმნება დედამიწის ღერძის გარშემო ბრუნვის შედეგად, ძალიან სუსტია კონტინენტების გადაადგილებისთვის, როგორც ვეგენერი ვარაუდობს.

მაგრამ ვეგენერი მაინც სწორ გზაზე იყო. ვეგენერის იდეების აღორძინება ფირფიტების ტექტონიკის თეორიის სახით მოხდა 1950-იან და 1960-იან წლებში. ამ წლებში ჩატარდა მეორე მსოფლიო ომის დროს დაწყებული ოკეანის ფსკერის შესწავლა. აშშ-ს საზღვაო ფლოტი წყალქვეშა ნავების შემუშავებისას ძალიან დაინტერესებული იყო რაც შეიძლება მეტი ესწავლა ოკეანის ფსკერის შესახებ. შესაძლოა, ეს ის იშვიათი შემთხვევაა, როცა სამხედრო ინტერესები მეცნიერებას სარგებლობდა. იმ დროს და 1960-იან წლებამდეც კი, ოკეანის ფსკერი თითქმის შეუსწავლელი ტერიტორია იყო. გეოლოგებმა მაშინ თქვეს, რომ ჩვენ უფრო მეტი ვიცით ჩვენს წინაშე მყოფი მთვარის ზედაპირის შესახებ, ვიდრე ზღვის ფსკერზე. აშშ-ს საზღვაო ფლოტი იყო გულუხვი და კარგად გადახდილი. ოკეანოგრაფიულმა კვლევამ სწრაფად შეიძინა დიდი მასშტაბები. მიუხედავად იმისა, რომ კვლევის შედეგების მნიშვნელოვანი ნაწილი იყო კლასიფიცირებული, მიუხედავად ამისა, გაკეთებულმა აღმოჩენებმა აიძულა დედამიწის მეცნიერება დედამიწაზე მიმდინარე პროცესების გაგების ახალ, უფრო მაღალ დონეზე.

ოკეანის ფსკერის ინტენსიური შესწავლის ერთ-ერთი მთავარი შედეგი იყო ახალი ცოდნა მისი ტოპოგრაფიის შესახებ. აქამდე მიღებული ცოდნა ზღვის ფსკერის შესახებ, რომელიც შეგროვდა საზღვაო მოგზაურობის ხანგრძლივი ისტორიიდან, საშინლად არაადეკვატური იყო. უმეტესობა პირველი სიღრმის გაზომვებიიწარმოებოდა უმარტივესი მეთოდებით - საზომი კაბელებით. ლოტი გადააგდეს ნავსადგურში და გაზომეს ამოჭრილი კაბელის სიგრძე. მაგრამ ეს გაზომვებიც კი შემოიფარგლებოდა არაღრმა, სანაპირო ზონებით.

მე-20 საუკუნის დასაწყისში გემებზე გაჩნდა ექო ხმოვანები, რომლებიც მუდმივად იხვეწებოდა. 1950-1960-იან წლებში ჩატარებულმა გაზომვებმა ექო ხმოვანების დახმარებით ბევრი ინფორმაცია მოგვცა ოკეანის ფსკერის ტოპოგრაფიის შესახებ. ექო სმენის მოქმედების პრინციპია გემიდან ზღვის ფსკერზე და უკან ხმის პულსის გასავლელად საჭირო დროის გაზომვა. ზღვის წყალში ბგერის სიჩქარის ცოდნა, ადვილია ზღვის სიღრმის გამოთვლა ნებისმიერ ადგილას. ექო ხმოვანს შეუძლია მუდმივად იმუშაოს, მთელი საათის განმავლობაში, არ აქვს მნიშვნელობა რას აკეთებს გემი.

ამჟამად, ოკეანის ფსკერის ტოპოგრაფია უფრო ადვილია რუქების დადგენა: დედამიწის თანამგზავრებზე დამონტაჟებული აღჭურვილობა ზუსტად ზომავს ზღვის ზედაპირის „სიმაღლეს“. არ არის საჭირო გემების ზღვაში გაგზავნა. საინტერესოა, რომ განსხვავებები ზღვის დონიდან ადგილიდან მეორემდე ზუსტად ასახავს ზღვის ფსკერის ტოპოგრაფიას. ეს აიხსნება იმით, რომ გრავიტაციის უმნიშვნელო ცვალებადობა, ფსკერზე, გავლენას ახდენს ზღვის ზედაპირის დონეზე კონკრეტულ ადგილას. მაგალითად, იმ ადგილას, სადაც არის უზარმაზარი მასის ვულკანი, ზღვის დონე მატულობს მეზობელ რაიონებთან შედარებით. პირიქით, ღრმა თხრილზე, აუზზე, ზღვის დონე უფრო დაბალია, ვიდრე ზღვის ფსკერის ამაღლებულ ადგილებში. შეუძლებელი იყო ზღვის ფსკერის ტოპოგრაფიის ასეთი დეტალების „შესწავლა“ მისი შესწავლის დროს გემების ბორტზე.

XX საუკუნის 60-იან წლებში ზღვის ფსკერის შესწავლის შედეგებმა მრავალი კითხვა დაუსვა მეცნიერებას. ამ დრომდე მეცნიერებს სჯეროდათ, რომ ღრმა ზღვების ფსკერზე არის დედამიწის ზედაპირის მშვიდი, ბრტყელი რელიეფური ადგილები, დაფარული სილის სქელი ფენით და სხვა ნალექებით, რომლებიც უსასრულოდ დიდი ხნის განმავლობაში ჩამორეცხილი იყო კონტინენტებიდან.

ამასთან, მიღებულმა კვლევითმა მასალებმა აჩვენა, რომ ზღვის ფსკერს აქვს სრულიად განსხვავებული რელიეფი: ბრტყელი ზედაპირის ნაცვლად, ოკეანეების ფსკერზე აღმოჩნდა უზარმაზარი მთის ქედები, ღრმა თხრილები (ნაპრალები), ციცაბო კლდეები და უდიდესი ვულკანები. კერძოდ, ატლანტის ოკეანე ზუსტად შუაზეა მოჭრილი შუა ატლანტიკური ქედით, რომელიც იმეორებს სანაპირო ზოლის ყველა ამობურცვას და ჩაღრმავებას ოკეანის თითოეულ მხარეს. ქედი საშუალოდ 2,5 კმ-ით მაღლა დგას ოკეანის ღრმა ნაწილებზე; თითქმის მთელ სიგრძეზე ქედის ღერძულ ხაზზე გადის ნაპრალი, ე.ი. ხეობა ან ხეობა ციცაბო ფერდობებით. ჩრდილო ატლანტის ოკეანეში შუა ატლანტიკური ქედი ამოდის ოკეანის ზედაპირზე და ქმნის კუნძულ ისლანდიას.

ეს ქედი მხოლოდ ქედის სისტემის ნაწილია, რომელიც გადაჭიმულია ყველა ოკეანეზე. ქედები გარს აკრავს ანტარქტიდას, გამოდიან ორ ტოტად ინდოეთის ოკეანემდე და არაბეთის ზღვამდე, იხრება წყნარი ოკეანის აღმოსავლეთ სანაპიროების გასწვრივ, უახლოვდება ქვედა კალიფორნიას და ჩნდება შეერთებული შტატების ჩრდილო-დასავლეთის სანაპიროზე.

რატომ არ იყო ჩამარხული წყალქვეშა ქედების ეს სისტემა კონტინენტებიდან გადმოტანილი ნალექების ფენის ქვეშ? რა კავშირია ამ ქედებსა და კონტინენტებისა და ტექტონიკური ფილების დრეიფტს შორის?

ამ კითხვებზე პასუხები მიღებულია ოკეანის ფსკერის შემადგენელი ქანების მაგნიტური თვისებების კვლევის შედეგებიდან. გეოფიზიკოსებს, რომლებსაც სურთ რაც შეიძლება მეტი იცოდნენ ზღვის ფსკერის შესახებ, სხვა აქტივობებთან ერთად, ჩაატარეს მაგნიტური ველის გაზომვები მრავალი კვლევითი გემის მარშრუტებზე. დადგინდა, რომ კონტინენტების მაგნიტური ველის სტრუქტურისგან განსხვავებით, რომელიც ჩვეულებრივ ძალიან რთულია, ოკეანეების ფსკერზე მაგნიტური ანომალიების ნიმუშს აქვს გარკვეული კანონზომიერება. ამ ფენომენის მიზეზი თავდაპირველად არ იყო ნათელი. და XX საუკუნის 60-იან წლებში ამერიკელმა მეცნიერებმა ჩაატარეს საჰაერო ხომალდის მაგნიტური გამოკვლევა ატლანტის ოკეანის ისლანდიის სამხრეთით. შედეგები გამაოგნებელი იყო: ზღვის ფსკერზე მდებარე მაგნიტური ველის ნიმუშები სიმეტრიულად იცვლება ქედის ცენტრალურ ხაზთან. ამავდროულად, მაგნიტური ველის ცვლილების გრაფიკი ქედზე გადაკვეთის მარშრუტზე ძირითადად ერთნაირი იყო სხვადასხვა მარშრუტებზე. როდესაც საზომი წერტილები და მაგნიტური ველის სიძლიერის გაზომილი მნიშვნელობები დახაზულია და კონტურის ხაზები (მაგნიტური ველის მახასიათებლების თანაბარი მნიშვნელობების ხაზები) შედგენილია, მათ შექმნეს ზოლიანი ზებრის მსგავსი ნიმუში. მსგავსი ნიმუში, მაგრამ ნაკლებად გამოხატული სიმეტრიით, ადრე იქნა მიღებული წყნარი ოკეანის ჩრდილო-აღმოსავლეთით მაგნიტური ველის შესწავლისას. და აქ ველის ბუნება მკვეთრად განსხვავდებოდა კონტინენტებზე არსებული ველის სტრუქტურისგან. მეცნიერული მონაცემების დაგროვებით, ცხადი გახდა, რომ მაგნიტური ველის ნიმუშის სიმეტრია ყველგან შეიმჩნევა ოკეანის ქედების სისტემის გასწვრივ. ამ ფენომენის მიზეზი მდგომარეობს შემდეგ ფიზიკურ პროცესებში.

დედამიწის ნაწლავებიდან ამოფრქვეული ქანები გაცივებულია საწყისი გამდნარი მდგომარეობიდან და მათში წარმოქმნილი რკინის შემცველი მასალები მაგნიტირდება დედამიწის მაგნიტური ველით. ამ მინერალების ყველა ელემენტარული მაგნიტი ერთნაირად არის ორიენტირებული დედამიწის მიმდებარე მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ. ეს მაგნიტიზაცია დროში უწყვეტი პროცესია. ასე რომ, მაგნიტური ველის ნაკვეთი ქედის გადაკვეთის მარშრუტის გასწვრივ არის ერთგვარი ნამარხი ჩანაწერი მაგნიტური ველის ცვლილებების შესახებ ქანების წარმოქმნის დროს. ეს ჩანაწერი ინახება დიდი ხნის განმავლობაში. როგორც მოსალოდნელი იყო, შუა ატლანტიკური ქედის მდებარეობის პერპენდიკულარული ტრასების გასწვრივ გეოფიზიკურმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ქანები ქედის ღერძის ზემოთ ძლიერ მაგნიტიზებულია დედამიწის ამჟამინდელი მაგნიტური ველის მიმართულებით. მაგნიტური ველის სიმეტრიული ზებრის ნიმუში მიუთითებს იმაზე, რომ ზღვის ფსკერი განსხვავებულად არის მაგნიტიზებული ქედის მიმართულების პარალელურად სხვადასხვა ადგილებში. საუბარია არა მხოლოდ ზღვის ფსკერის სხვადასხვა მონაკვეთების მაგნიტური ველის განსხვავებულ ინტენსივობაზე (ინტენსივობაზე), არამედ მათი დამაგნიტების სხვადასხვა მიმართულებაზეც. ეს უკვე გახდა მთავარი სამეცნიერო აღმოჩენა: აღმოჩნდა, რომ დედამიწის მაგნიტურ ველს გეოლოგიური დროის განმავლობაში არაერთხელ შეუცვლია პოლარობა. დედამიწის მაგნიტური პოლუსების პერიოდული ცვლილების მტკიცებულება მოპოვებული იქნა აგრეთვე კონტინენტებზე ქანების დამაგნიტების შესწავლისას. დადგინდა, რომ ბაზალტის დიდი მასების დაგროვების ადგილებში, ბაზალტის ნაკადების ერთ ნაწილს აქვს მაგნიტიზაციის მიმართულება, რომელიც შეესაბამება დედამიწის თანამედროვე მაგნიტური ველის მიმართულებას, ხოლო სხვა ნაკადები მაგნიტიზებულია საპირისპირო მიმართულებით.

მკვლევრებისთვის ცხადი გახდა, რომ ზღვის ფსკერის მაგნიტური ზოლები, მაგნიტური პოლარობის რყევები და კონტინენტური დრიფტი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. ზღვის ფსკერის ქანების დამაგნიტიზაციის განაწილების ზებრის ფორმის ნიმუში ასახავს დედამიწის მაგნიტური ველის პოლარობის ცვლილების თანმიმდევრობას. გეოლოგების უმეტესობა ახლა დარწმუნებულია, რომ ზღვის ფსკერი შორდება ოკეანის რღვევებს - ეს რეალობაა.

ახალი ოკეანის ქერქი წარმოიქმნება ლავისგან, რომელიც მუდმივად მოდის ოკეანის ქედების ღერძულ ნაწილებში. ზღვის ფსკერის ქანების მაგნიტური ნიმუში სიმეტრიულია ქედის ღერძის ორივე მხარეს, რადგან ლავის ახლად ჩამოსული ნაწილი მაგნიტიზებულია მისი გამაგრების დროს მყარ კლდეში და თანაბრად ფართოვდება მედიანური რღვევის ორივე მხარეს. მას შემდეგ, რაც დედამიწის მაგნიტური ველის პოლარობის ცვლილების თარიღები ცნობილი გახდა ხმელეთზე ქანების ანალიზის შედეგად, ოკეანის ფსკერის მაგნიტური ზოლები შეიძლება ჩაითვალოს ერთგვარ დროის მასშტაბად.

ქედის გასწვრივ მისი ამოფრქვევისა და შემდგომი გამაგრებისას ბაზალტი მაგნიტიზებულია
დედამიწის მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ და შემდეგ შორდება ხარვეზს.

ახალი ზღვის ფსკერის წარმოქმნის სიჩქარე საკმაოდ მარტივად შეიძლება გამოითვალოს მანძილის გაზომვით ქედის ღერძიდან, სადაც ზღვის ფსკერის ასაკი ნულის ტოლია, მაგნიტური ველის შებრუნების ცნობილი პერიოდების შესაბამისი ზოლებით.

ზღვის ფსკერის ფორმირების სიჩქარე განსხვავდება ადგილიდან, მისი ღირებულება, გამოითვლება მაგნიტური ზოლების მდებარეობიდან, საშუალოდ წელიწადში რამდენიმე სანტიმეტრია. ატლანტის ოკეანის მოპირდაპირე მხარეს მდებარე კონტინენტები ამ სიჩქარით შორდებიან ერთმანეთს. ამ მიზეზით, ოკეანეები არ არის დაფარული ნალექის სქელი ფენით; ისინი (ოკეანეები) ძალიან ახალგაზრდაა გეოლოგიური მასშტაბით. წელიწადში რამდენიმე სანტიმეტრის სიჩქარით (რაც, რა თქმა უნდა, ძალიან ნელია), ატლანტის ოკეანე შეიძლებოდა ორას მილიონ წელიწადში ჩამოყალიბებულიყო, რაც გეოლოგიური სტანდარტებით არც თუ ისე ბევრია. დედამიწაზე არსებული ნებისმიერი ოკეანის ფსკერი არ არის ბევრად ძველი. კონტინენტების ქანებთან შედარებით, ოკეანის ფსკერის ასაკი გაცილებით ახალგაზრდაა.

ამრიგად, დადასტურდა, რომ ატლანტის ოკეანის ორივე მხარეს კონტინენტები განსხვავდებიან გვერდებზე სიჩქარით, რაც დამოკიდებულია შუა ატლანტიკური ქედის ღერძზე ზღვის ფსკერის ახალი მონაკვეთების ფორმირების სიჩქარეზე. კონტინენტებიც და ოკეანის ქერქიც ერთად მოძრაობენ, როგორც ერთი მთლიანობა ისინი ერთი და იგივე ლითოსფერული ფირფიტის ნაწილებია.

ვლადიმერ კალანოვი,
"Ცოდნა არის ძალა"

რა ვიცით ლითოსფეროს შესახებ?

ტექტონიკური ფილები დედამიწის ქერქის დიდი სტაბილური უბნებია, რომლებიც ლითოსფეროს შემადგენელი ნაწილებია. თუ მივმართავთ ტექტონიკას, მეცნიერებას, რომელიც სწავლობს ლითოსფერულ პლატფორმებს, გავიგებთ, რომ დედამიწის ქერქის დიდი არეები ყველა მხრიდან შემოიფარგლება კონკრეტული ზონებით: ვულკანური, ტექტონიკური და სეისმური აქტივობებით. სწორედ მეზობელი ფირფიტების შეერთებებზე ხდება ფენომენი, რომელსაც, როგორც წესი, აქვს კატასტროფული შედეგები. მათ შორისაა ვულკანური ამოფრქვევები და ძლიერი მიწისძვრები სეისმური აქტივობის მასშტაბით. პლანეტის შესწავლის პროცესში ძალიან მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა პლატფორმის ტექტონიკამ. მისი მნიშვნელობა შეიძლება შევადაროთ დნმ-ის აღმოჩენას ან ჰელიოცენტრულ კონცეფციას ასტრონომიაში.

თუ გეომეტრიას გავიხსენებთ, მაშინ შეგვიძლია წარმოვიდგინოთ, რომ ერთი წერტილი შეიძლება იყოს სამი ან მეტი ფირფიტის საზღვრების შეხების წერტილი. დედამიწის ქერქის ტექტონიკური სტრუქტურის შესწავლა აჩვენებს, რომ ყველაზე საშიში და სწრაფად იშლება ოთხი ან მეტი პლატფორმის შეერთება. ეს ფორმირება ყველაზე არასტაბილურია.

ლითოსფერო იყოფა ორ ტიპად, განსხვავებული მახასიათებლებით: კონტინენტური და ოკეანე. აღსანიშნავია წყნარი ოკეანის პლატფორმა, რომელიც შედგება ოკეანის ქერქისგან. დანარჩენების უმეტესობა შედგება ეგრეთ წოდებული ბლოკისგან, როდესაც კონტინენტური ფირფიტა შედუღებულია ოკეანეში.

პლატფორმების მდებარეობა აჩვენებს, რომ ჩვენი პლანეტის ზედაპირის დაახლოებით 90% შედგება დედამიწის ქერქის 13 დიდი, სტაბილური უბნისგან. დარჩენილი 10% მოდის მცირე წარმონაქმნებზე.

მეცნიერებმა შეადგინეს ყველაზე დიდი ტექტონიკური ფირფიტების რუკა:

  • ავსტრალიელი;
  • არაბეთის ქვეკონტინენტი;
  • ანტარქტიდა;
  • აფრიკელი;
  • ინდუსტანი;
  • ევრაზიული;
  • ნასკას ფირფიტა;
  • გაზქურის ქოქოსი;
  • წყნარი ოკეანე;
  • ჩრდილოეთ და სამხრეთ ამერიკის პლატფორმები;
  • შოტლანდიის ფირფიტა;
  • ფილიპინების ფირფიტა.

თეორიიდან ვიცით, რომ დედამიწის მყარი გარსი (ლითოსფერო) შედგება არა მხოლოდ პლანეტის ზედაპირის რელიეფის შემადგენელი ფირფიტებისგან, არამედ ღრმა ნაწილისგან - მანტიისგან. კონტინენტური პლატფორმების სისქეა 35 კმ (ბრტყელ ადგილებში) 70 კმ-მდე (მთიანეთის ზონაში). მეცნიერებმა დაამტკიცეს, რომ ჰიმალაის ფირფიტას ყველაზე დიდი სისქე აქვს. აქ პლატფორმის სისქე 90 კმ-ს აღწევს. ყველაზე თხელი ლითოსფერო გვხვდება ოკეანის ზონაში. მისი სისქე 10 კმ-ს არ აღემატება, ზოგიერთ რაიონში კი ეს მაჩვენებელი 5 კმ-ს შეადგენს. იმის მიხედვით, თუ რა სიღრმეზე მდებარეობს მიწისძვრის ეპიცენტრი და რა არის სეისმური ტალღების გავრცელების სიჩქარე, გამოთვლები კეთდება დედამიწის ქერქის მონაკვეთების სისქეზე.

ლითოსფერული ფირფიტების წარმოქმნის პროცესი

ლითოსფერო ძირითადად შედგება კრისტალური ნივთიერებებისგან, რომლებიც წარმოიქმნება მაგმის გაციების შედეგად ზედაპირზე მოხვედრისას. პლატფორმების სტრუქტურის აღწერა მათ ჰეტეროგენულობაზე მეტყველებს. დედამიწის ქერქის ფორმირების პროცესი დიდი ხნის განმავლობაში მიმდინარეობდა და დღემდე გრძელდება. კლდეში არსებული მიკრობზარების მეშვეობით, გამდნარი თხევადი მაგმა გამოვიდა ზედაპირზე, რამაც შექმნა ახალი უცნაური ფორმები. მისი თვისებები შეიცვალა ტემპერატურის ცვლილების მიხედვით და წარმოიქმნა ახალი ნივთიერებები. ამ მიზეზით, მინერალები, რომლებიც სხვადასხვა სიღრმეზეა, განსხვავდება მათი მახასიათებლებით.

დედამიწის ქერქის ზედაპირი დამოკიდებულია ჰიდროსფეროსა და ატმოსფეროს გავლენაზე. მუდმივი ამინდია. ამ პროცესის გავლენით, ფორმები იცვლება და მინერალები დამსხვრეულია, იცვლება მათი მახასიათებლები იგივე ქიმიური შემადგენლობით. ამინდობის შედეგად ზედაპირი გაფხვიერდა, გაჩნდა ბზარები და მიკროდეპრესიები. ამ ადგილებში გაჩნდა საბადოები, რომლებიც ჩვენ ვიცით ნიადაგის სახელით.

ტექტონიკური ფირფიტების რუკა

ერთი შეხედვით ჩანს, რომ ლითოსფერო სტაბილურია. მისი ზედა ნაწილი ასეთია, მაგრამ ქვედა ნაწილი, რომელიც გამოირჩევა სიბლანტისა და სითხის მიხედვით, მობილურია. ლითოსფერო დაყოფილია გარკვეული რაოდენობის ნაწილებად, ე.წ ტექტონიკურ ფირფიტებად. მეცნიერები ვერ იტყვიან რამდენი ნაწილისგან შედგება დედამიწის ქერქი, რადგან დიდი პლატფორმების გარდა არის უფრო მცირე წარმონაქმნებიც. ზემოთ მოცემულია ყველაზე დიდი ფირფიტების სახელები. დედამიწის ქერქის ფორმირების პროცესი გრძელდება. ჩვენ ამას ვერ ვამჩნევთ, რადგან ეს მოქმედებები ძალიან ნელა ხდება, მაგრამ სხვადასხვა პერიოდის დაკვირვების შედეგების შედარებით, ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ, რამდენი სანტიმეტრით იცვლება წარმონაქმნების საზღვრები წელიწადში. ამ მიზეზით, მსოფლიოს ტექტონიკური რუკა მუდმივად განახლდება.

ტექტონიკური ფირფიტა კოკოსი

Cocos პლატფორმა არის დედამიწის ქერქის ოკეანეური ნაწილების ტიპიური წარმომადგენელი. იგი მდებარეობს წყნარი ოკეანის რეგიონში. დასავლეთით, მისი საზღვარი გადის აღმოსავლეთ წყნარი ოკეანის აწევის ქედის გასწვრივ, ხოლო აღმოსავლეთში მისი საზღვარი შეიძლება განისაზღვროს ჩვეულებრივი ხაზით ჩრდილოეთ ამერიკის სანაპიროზე კალიფორნიიდან პანამის ისთმუსამდე. ეს ფირფიტა იშლება მეზობელი კარიბის ზღვის ფირფიტის ქვეშ. ეს ზონა ხასიათდება მაღალი სეისმური აქტივობით.

ამ რეგიონში მიწისძვრებისგან ყველაზე მეტად მექსიკა განიცდის. ამერიკის ყველა ქვეყანას შორის, სწორედ მის ტერიტორიაზეა ყველაზე ჩამქრალი და აქტიური ვულკანები. ქვეყანაში 8 ბალზე მეტი სიმძლავრის მიწისძვრა დიდი რაოდენობით განიცადა. რეგიონი საკმაოდ მჭიდროდ არის დასახლებული, შესაბამისად, ნგრევის გარდა, სეისმური აქტივობა ასევე იწვევს მსხვერპლთა დიდ რაოდენობას. პლანეტის სხვა ნაწილში მდებარე კოკოსისგან განსხვავებით, ავსტრალიის და დასავლეთ ციმბირის პლატფორმები სტაბილურია.

ტექტონიკური ფილების მოძრაობა

დიდი ხნის განმავლობაში, მეცნიერები ცდილობდნენ გაარკვიონ, რატომ აქვს პლანეტის ერთ რეგიონს მთიანი რელიეფი, ხოლო მეორე - ბრტყელი და რატომ ხდება მიწისძვრები და ვულკანური ამოფრქვევები. სხვადასხვა ჰიპოთეზა აშენდა ძირითადად არსებულ ცოდნაზე. მხოლოდ მეოცე საუკუნის 50-იანი წლების შემდეგ გახდა შესაძლებელი დედამიწის ქერქის უფრო დეტალური შესწავლა. ფირფიტების რღვევის ადგილებში წარმოქმნილი მთები, შეისწავლეს ამ ფირფიტების ქიმიური შემადგენლობა და შეიქმნა ტექტონიკური აქტივობის მქონე რეგიონების რუქები.

ტექტონიკის შესწავლაში განსაკუთრებული ადგილი ეკავა ლითოსფერული ფირფიტების გადაადგილების ჰიპოთეზას. ჯერ კიდევ მეოცე საუკუნის დასაწყისში გერმანელმა გეოფიზიკოსმა ა. ვეგენერმა წამოაყენა თამამი თეორია იმის შესახებ, თუ რატომ მოძრაობენ ისინი. მან გულდასმით შეისწავლა აფრიკის დასავლეთი და სამხრეთ ამერიკის აღმოსავლეთ სანაპიროების მონახაზი. მისი კვლევის ამოსავალი წერტილი სწორედ ამ კონტინენტების კონტურების მსგავსება იყო. მან ვარაუდობდა, რომ, შესაძლოა, ეს კონტინენტები ადრე ერთი მთლიანობა იყო, შემდეგ კი მოხდა რღვევა და დაიწყო დედამიწის ქერქის ნაწილების გადანაცვლება.

მისი კვლევა ეხებოდა ვულკანიზმის პროცესებს, ოკეანის ფსკერის ზედაპირის გაჭიმვას და გლობუსის ბლანტი-თხევად სტრუქტურას. სწორედ ა.ვეგენერის ნაშრომები დაედო საფუძვლად გასული საუკუნის 60-იან წლებში ჩატარებულ კვლევებს. ისინი საფუძვლად დაედო „ლითოსფერული ფირფიტების ტექტონიკის“ თეორიის გაჩენას.

ეს ჰიპოთეზა ასე აღწერდა დედამიწის მოდელს: ასთენოსფეროს პლასტმასის სუბსტანციაზე მოთავსებული იყო ხისტი აგებულებითა და სხვადასხვა მასის მქონე ტექტონიკური პლატფორმები. ისინი ძალიან არასტაბილურ მდგომარეობაში იყვნენ და მუდმივად მოძრაობდნენ. უფრო მარტივი გაგებისთვის, ჩვენ შეგვიძლია ანალოგიის დახატვა აისბერგებთან, რომლებიც მუდმივად მოძრაობენ ოკეანის წყლებში. ანალოგიურად, ტექტონიკური სტრუქტურები, რომლებიც არიან პლასტმასის ნივთიერებაზე, მუდმივად მოძრაობენ. გადაადგილების დროს ფირფიტები გამუდმებით ეჯახებოდა ერთმანეთს, დგებოდა ერთმანეთზე, წარმოიქმნებოდა სახსრები და ფირფიტების გამოყოფის ზონები. ეს პროცესი განპირობებული იყო მასის სხვაობით. შეჯახების ადგილებში წარმოიქმნა გაზრდილი ტექტონიკური აქტივობის არეები, წარმოიქმნა მთები, მოხდა მიწისძვრები და ვულკანური ამოფრქვევები.

გადაადგილების მაჩვენებელი წელიწადში არაუმეტეს 18 სმ იყო. ჩამოყალიბდა რღვევები, რომლებშიც მაგმა შედიოდა ლითოსფეროს ღრმა ფენებიდან. ამ მიზეზით, ქანები, რომლებიც ქმნიან ოკეანის პლატფორმებს, სხვადასხვა ასაკისაა. მაგრამ მეცნიერებმა კიდევ უფრო წარმოუდგენელი თეორია წამოაყენეს. მეცნიერული სამყაროს ზოგიერთი წარმომადგენლის თქმით, მაგმა ზედაპირზე ამოვიდა და თანდათან გაცივდა, შექმნა ახალი ფსკერის სტრუქტურა, ხოლო დედამიწის ქერქის „ჭარბი“ ფირფიტების დრეიფის გავლენის ქვეშ ჩაიძირა დედამიწის შიგნიდან და კვლავ გადაიქცა. თხევადი მაგმა. როგორც არ უნდა იყოს, კონტინენტების მოძრაობა ხდება ჩვენს დროში და ამ მიზეზით იქმნება ახალი რუქები ტექტონიკური სტრუქტურების დრიფტის პროცესის შემდგომი შესწავლისთვის.

ლითოსფერული ფირფიტები - ეს არის დედამიწის ქერქის დიდი ბლოკები და ზედა მანტიის ნაწილები, რომელთაგან შედგება ლითოსფერო.

როგორია ლითოსფეროს შემადგენლობა.

ამ დროს, რღვევის მოპირდაპირე საზღვარზე, ლითოსფერული ფირფიტების შეჯახება. ეს შეჯახება შეიძლება განვითარდეს სხვადასხვა გზით, რაც დამოკიდებულია შეჯახების ფირფიტების ტიპებზე.

  • თუ ოკეანე და კონტინენტური ფირფიტები ერთმანეთს ეჯახება, პირველი იძირება მეორის ქვეშ. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ღრმა ზღვის თხრილები, კუნძულის რკალი (იაპონიის კუნძულები) ან მთის მწვერვალები (ანდები).
  • თუ ორი კონტინენტური ლითოსფერული ფირფიტა ერთმანეთს ეჯახება, მაშინ ამ მომენტში ფირფიტების კიდეები იშლება ნაკეცებად, რაც იწვევს ვულკანების და მთათა ქედის წარმოქმნას. ამრიგად, ჰიმალაი წარმოიშვა ევრაზიისა და ინდო-ავსტრალიის ფირფიტების საზღვარზე. ზოგადად, თუ მატერიკული ნაწილის ცენტრში არის მთები, ეს ნიშნავს, რომ ოდესღაც ეს იყო ერთში შედუღებული ორი ლითოსფერული ფირფიტის შეჯახების ადგილი.

ამრიგად, დედამიწის ქერქი მუდმივ მოძრაობაშია. თავის შეუქცევად განვითარებაში, მობილური ზონები - გეოსინკლინები- გარდაიქმნებიან გრძელვადიანი გარდაქმნების შედეგად შედარებით მშვიდ ადგილებში - პლატფორმები.

რუსეთის ლითოსფერული ფილები.

რუსეთი მდებარეობს ოთხ ლითოსფერულ ფირფიტაზე.

  • ევრაზიული ფირფიტა- ქვეყნის დასავლეთ და ჩრდილოეთ ნაწილების უმეტესი ნაწილი,
  • ჩრდილოეთ ამერიკის ფირფიტა- რუსეთის ჩრდილო-აღმოსავლეთი ნაწილი,
  • ამურის ლითოსფერული ფირფიტა- ციმბირის სამხრეთით,
  • ოხოცკის ზღვაოხოცკის ზღვა და მისი სანაპირო.

ნახ 2. რუსეთის ლითოსფერული ფირფიტების რუკა.

ლითოსფერული ფირფიტების სტრუქტურაში შედარებით თუნდაც უძველესი პლატფორმები და მობილური დაკეცილი სარტყლები გამოირჩევა. დაბლობები განლაგებულია პლატფორმების მდგრად ადგილებში, ხოლო მთის ქედები განლაგებულია დაკეცილი სარტყლების მიდამოებში.

ნახ 3. რუსეთის ტექტონიკური სტრუქტურა.


რუსეთი მდებარეობს ორ უძველეს პლატფორმაზე (აღმოსავლეთ ევროპული და ციმბირული). პლატფორმების ფარგლებში გამოირჩევა ფირფიტებიდა ფარები. ფირფიტა არის დედამიწის ქერქის მონაკვეთი, რომლის დაკეცილი ფუძე დაფარულია დანალექი ქანების ფენით. ფარებს, ფილებისგან განსხვავებით, აქვთ ძალიან მცირე დანალექი საბადოები და მხოლოდ ნიადაგის თხელი ფენა.

რუსეთში აღმოსავლეთ ევროპის პლატფორმაზე გამოირჩევა ბალტიის ფარი და ციმბირის პლატფორმაზე ალდანისა და ანაბარის ფარები.

სურათი 4. პლატფორმები, ფილები და ფარები რუსეთში.


ფილების ტექტონიკა- თანამედროვე გეოლოგიური თეორია ლითოსფერული ფირფიტების მოძრაობისა და ურთიერთქმედების შესახებ.
სიტყვა "ტექტონიკა" მომდინარეობს ბერძნულიდან "ტექტონი" - "მშენებელი"ან "დურგალი",ტექტონიკაში ლითოსფეროს გიგანტურ ბლოკებს ფირფიტებს უწოდებენ.
ამ თეორიის მიხედვით, მთელი ლითოსფერო დაყოფილია ნაწილებად - ლითოსფერული ფირფიტები, რომლებიც გამოყოფილია ღრმა ტექტონიკური რღვევებით და მოძრაობენ ასთენოსფეროს ბლანტი შრის გასწვრივ ერთმანეთთან შედარებით, წელიწადში 2-16 სმ სიჩქარით.
არსებობს 7 დიდი ლითოსფერული ფირფიტა და დაახლოებით 10 პატარა ფირფიტა (ფირფიტების რაოდენობა სხვადასხვა წყაროებში განსხვავებულია).


როდესაც ლითოსფერული ფირფიტები ერთმანეთს ეჯახება, დედამიწის ქერქი ნადგურდება, ხოლო როდესაც ისინი ერთმანეთს შორდებიან, წარმოიქმნება ახალი. ფირფიტების კიდეებზე, სადაც დედამიწის შიგნით დაძაბულობა ყველაზე ძლიერია, ხდება სხვადასხვა პროცესები: ძლიერი მიწისძვრები, ვულკანური ამოფრქვევები და მთების წარმოქმნა. სწორედ ლითოსფერული ფირფიტების კიდეებზე იქმნება ყველაზე დიდი რელიეფის ფორმები - მთის ქედები და ღრმა ზღვის თხრილები.

რატომ მოძრაობენ ლითოსფერული ფირფიტები?
ლითოსფერული ფირფიტების მიმართულებასა და მოძრაობაზე გავლენას ახდენს ზედა მანტიაში მიმდინარე შიდა პროცესები - მატერიის მოძრაობა მანტიაში.
როდესაც ლითოსფერული ფირფიტები ერთ ადგილას განსხვავდებიან, მაშინ მეორე ადგილას მათი საპირისპირო კიდეები ეჯახება სხვა ლითოსფერულ ფირფიტებს.

ოკეანეური და კონტინენტური ლითოსფერული ფირფიტების კონვერგენცია (კონვერგენცია)



უფრო თხელი ოკეანის ლითოსფერული ფირფიტა „ჩაყვინთება“ მძლავრი კონტინენტური ლითოსფერული ფირფიტის ქვეშ და ქმნის ღრმა დეპრესიას ან თხრილს ზედაპირზე.
ტერიტორია, სადაც ეს ხდება, ეწოდება სუბდუქციური. მანტიაში ჩაძირვისას ფირფიტა იწყებს დნობას. ზედა ფირფიტის ქერქი შეკუმშულია და მასზე მთები იზრდება. ზოგიერთი მათგანი მაგმის მიერ წარმოქმნილი ვულკანებია.

ლითოსფერული ფირფიტები