Земната кора — структура, видове и ролята ѝ в литосферата
Научете всичко за земната кора: структура, континентална и океанска кора, видове скали и ролята ѝ в литосферата и движението на тектонските плочи.
Земната кора е твърдият външен слой на Земята. Тя представлява по-малко от 1 % от обема на Земята и въпреки тънкия си дял е изключително важна за геоложките процеси и живота на планетата. Земната кора е съставена от различни видове скали: магмени, метаморфни и седиментни скали, които заедно оформят повърхността и водят до многообразие от ландшафти — от равнини и планини до крайбрежни платформи и океански гърбове.
Под земната кора се намира мантията. Кората и горната мантия съставляват литосферата. Литосферата е разделена на тектонски плочи, които могат да се движат — техните взаимодействия предизвикват земетресения, вулканизъм и формиране на планини.
Кората е от два различни вида. Едната е континенталната кора (под сушата), а другата е океанската кора (под океана). Континенталната кора е по-дебела, с дебелина от 30 km до 50 km, понякога достига и над 70 km под големи планински вери. Тя е изградена предимно от по-слабо плътни, по-фелзични скали, като например гранит. Океанската кора е по-тънка, с дебелина от 5 km до 10 km, и е изградена от по-плътни и мафични скали, като базалт.
Температурата на земната кора се повишава с дълбочината благодарение на геотермалнатаенергия. Там, където кората се среща с мантията, температурата може да бъде между 200 °C (392 °F) и 400 °C (752 °F), а в някои зони — особено при вулканична активност — и много по-висока. Кората е най-студеният слой на Земята, тъй като е изложена на въздействието на атмосферата и климатичните условия.
Граница между кора и мантия и възраст
Границата между земната кора и мантията се нарича Моho (Мохоровичичевата граница) и се определя чрез промяна на скоростта на сеизмичните вълни — тя показва промяна в химичния и минералогичния състав. Континенталната кора съдържа някои от най-старите скали на Земята — възраст до около 4 милиарда години, докато океанската кора е относително млада (обикновено по-малко от ~200 милиона години), защото постоянно се формира в срединноокеанските хребети и се унищожава в субдукционните зони.
Плътност, изостатично равновесие и движения
Континенталната кора е по-малко плътна от океанската — това е причината за по-„издигнатия“ характер на континентите. Този баланс между маса и изтласкване в горния слой на мантията се нарича изостатия. Когато кората придобие допълнително натоварване (напр. чрез ледников слой или натрупване на седименти), тя може да потъва, а когато товарът се премахне — да се възстановява бавно.
Роля в литосферата и геодинамични процеси
- Тектонски процеси: Сблъсъци, раздалечаване и плъзгане на плочи формират различни геоложки структури — планини, океански басейни, разломни системи.
- Вулканизъм и земетресения: Повечето вулканични дейности и силни земетресения са свързани с границите на тектонските плочи и движението на кората върху мантията.
- Скални цикли: Повърхностните процеси (ерозия, отлагане) и вътрешните процеси (магматизъм, метаморфизъм) водят до непрекъсната промяна и рециклиране на материалите в кората.
Ресурси и значение за човека
Земната кора е източник на важни природни ресурси: метални руди (желязо, мед, злато), неметални минерали (фосфати, гипс), изкопаеми горива (въглища, петрол, природен газ — предимно от седиментни басейни) и питейна вода в подземни водоносни слоеве. Разбирането на структурата и движението на кората е жизнено важно за добива на ресурси, планирането на инфраструктура и намаляване на риска при природни бедствия.
Как изучаваме земната кора
Науката използва различни методи за изследване на кората:
- Сеизмология — чрез анализ на сеизмични вълни се определя структурата и дебелината на кората и мантията.
- Геофизични проучвания — гравиметрия, магнитометрия и геоелектрични измервания помагат да се картографират аномалии и скрити структури.
- Пробиване — пример е Кольският супердълбок сондаж и други проекти, които предоставят директни образци от големи дълбочини.
- Геохимия и датировки — радиометрични методи помагат да се определи възрастта и развитието на различни скални единици.
Заплахи и устойчиво управление
Човешката дейност като добив, строителство и неправилно управление на земеползването може да доведе до деградация на почви, свличания и замърсяване на водни ресурси. Планирането, мониторингът и използването на геоложки данни са ключови за устойчивото ползване на ресурсите от земната кора и за намаляване на риска от природни бедствия.
Обобщение: Земната кора е тънък, но динамичен и многообразен слой, който формeра повърхността на Земята. Нейните видове, строеж и взаимодействие с мантията определят много от процесите, които оформят планетата и влияят пряко на живота и дейността на човека.
Изрез на Земята от ядрото до екзосферата
Състав
Магмените скали съставляват над 90% от земната кора по обем. стр. 47 Това не се забелязва, защото те са покрити предимно от седиментни и метаморфни скали.
Едно семейство силикати, фелдшпатите, съставлява около половината от материала в кората (60% от теглото), а кварцът е значителна част от останалите. Други често срещани минерали са слюдата и рогозката.
Само 8 % от земната кора са несиликатни минерали, като това включва карбонати, сулфиди, хлориди и оксиди.
Формиране на кората
Земната мантия и кора са се образували около 100 милиона години след формирането на планетата, преди около 4,6 милиарда години. В началото кората е била много тънка и вероятно се е променяла често, тъй като тектонските плочи са се размествали много повече, отколкото сега. Кората е щяла да бъде разрушавана многократно от астероиди, които са се удряли в Земята, което е било много по-често срещано в периода на късната тежка бомбардировка.
Най-старата океанска базалтова кора днес е само на около 200 милиона години. По-голямата част от континенталната кора е много по-стара. Най-старите скали на континенталната кора на Земята са кратони на възраст между 3,7 и 4,28 милиарда години. Те са открити в гнайсовия терен Нариер в Западна Австралия, в гнайса Акаста в Северозападните територии на Канадския щит и във Феноскандинавския щит. Няколко циркона на възраст най-малко 4,3 милиарда години са открити в терена Narryer Gneiss в Западна Австралия.
Средната възраст на континенталната кора на Земята е около 2,0 милиарда години. Повечето скали на земната кора, образувани преди 2,5 милиарда години, се намират в кратони. Такава стара континентална кора и мантията под нея са по-малко плътни, отколкото на други места на Земята. Те не се разрушават лесно при разместването на плочите. Изграждането на нова континентална кора е свързано с периоди на големи орогении или планинско строителство. Това се случва по едно и също време с образуването на суперконтинентите като Родиния, Пангея и Гондвана. Кората се образува отчасти чрез събирането на островни дъги, включително гранитни и метаморфни гънкови пояси. Те се поддържат заедно отчасти чрез субдукция на мантията под кората, което създава мантия, върху която кората може да плава.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява земната кора?
О: Земната кора е твърдият външен слой на Земята.
В: Какъв е съставът на земната кора?
О: Земната кора е съставена от различни видове скали, като магмени, метаморфни и седиментни скали.
В: Какво представлява литосферата?
О: Литосферата е земната кора и горната мантия заедно.
В: Какво представляват тектонските плочи?
О: Тектонските плочи са части от литосферата, които могат да се движат.
В: По какво се различава континенталната кора от океанската?
О: Континенталната кора е по-дебела (30 до 50 км) и е изградена от по-малко плътни, по-фелзични скали като гранит. Океанската кора е по-тънка (от 5 до 10 км) и е изградена от по-плътни и мафични скали като базалт.
Въпрос: Каква е температурата на земната кора?
О: Температурата на земната кора се увеличава с дълбочината поради геотермалната енергия. Там, където кората се среща с мантията, температурата може да бъде между 200°C и 400°C.
В: Защо кората се смята за най-студения слой?
О: Кората е изложена на въздействието на атмосферата, затова се смята за най-студения слой.
обискирам