Vỏ đại dương: tính chất cơ bản, cấu trúc và vai trò địa chất toàn cầu

Mục lục:

Vỏ đại dương: tính chất cơ bản, cấu trúc và vai trò địa chất toàn cầu
Vỏ đại dương: tính chất cơ bản, cấu trúc và vai trò địa chất toàn cầu
Anonim

Một đặc điểm nổi bật của thạch quyển trái đất, gắn liền với hiện tượng kiến tạo toàn cầu của hành tinh chúng ta, là sự hiện diện của hai loại vỏ: lục địa, tạo nên khối lục địa và đại dương. Chúng khác nhau về thành phần, cấu trúc, độ dày và bản chất của các quá trình kiến tạo đang diễn ra. Đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của một hệ động lực duy nhất, đó là Trái đất, thuộc vỏ đại dương. Để làm rõ vai trò này, trước tiên cần chuyển sang xem xét các tính năng vốn có của nó.

Đặc điểm chung

Loại vỏ đại dương tạo nên cấu trúc địa chất lớn nhất của hành tinh - đáy đại dương. Lớp vỏ này có bề dày nhỏ, từ 5 đến 10 km (để so sánh, bề dày của lớp vỏ kiểu lục địa trung bình là 35–45 km và có thể lên tới 70 km). Nó chiếm khoảng 70% tổng diện tích bề mặt Trái đất, nhưng về khối lượng thì gần như kém hơn 4 lần so với lớp vỏ lục địa. Mật độ trung bìnhđá gần 2,9 g / cm).

Không giống như các khối cô lập của vỏ lục địa, khối đại dương là một cấu trúc hành tinh đơn lẻ, tuy nhiên, không phải là nguyên khối. Thạch quyển của Trái đất được chia thành một số mảng di động được tạo thành bởi các phần của lớp vỏ và lớp phủ bên dưới. Loại vỏ đại dương có mặt trên tất cả các phiến thạch quyển; có những mảng (ví dụ: Thái Bình Dương hoặc Nazca) không có khối lục địa.

Sự phân bố và tuổi của lớp vỏ đại dương
Sự phân bố và tuổi của lớp vỏ đại dương

Kiến tạo mảng và tuổi vỏ

Trong mảng đại dương, các yếu tố cấu trúc lớn như nền tảng ổn định - thalassocraton - và các rặng núi giữa đại dương đang hoạt động và rãnh biển sâu được phân biệt. Rãnh là những khu vực lan rộng hoặc di chuyển ra khỏi các mảng và hình thành lớp vỏ mới, và rãnh là vùng hút chìm, hoặc sự hút chìm của mảng này dưới mép của mảng khác, nơi lớp vỏ bị phá hủy. Do đó, quá trình đổi mới liên tục của nó xảy ra, do đó tuổi của lớp vỏ cổ xưa nhất thuộc loại này không vượt quá 160–170 triệu năm, tức là nó được hình thành trong kỷ Jura.

Mặt khác, cần lưu ý rằng kiểu đại dương xuất hiện trên Trái đất sớm hơn kiểu lục địa (có thể là vào thời điểm chuyển giao của Catarcheans - Archeans, khoảng 4 tỷ năm trước), và được đặc trưng bởi cấu trúc và thành phần nguyên thủy hơn nhiều.

Vỏ trái đất dưới đại dương là gì và như thế nào

Hiện nay, thường có ba lớp chính của vỏ đại dương:

  1. Lắng. Anh ấy đã được đào tạo trongchủ yếu là đá cacbonat, một phần - đất sét biển sâu. Gần các sườn của các lục địa, đặc biệt là gần các châu thổ của các sông lớn, cũng có các trầm tích lục nguyên xâm nhập vào đại dương từ đất liền. Ở những khu vực này, độ dày của lượng mưa có thể là vài km, nhưng trung bình là nhỏ - khoảng 0,5 km. Gần như không tồn tại mưa gần các rặng núi giữa đại dương.
  2. Bazơ. Đây là những lava kiểu gối phun ra, theo quy luật, dưới nước. Ngoài ra, lớp này bao gồm một quần thể đê bao phức tạp nằm bên dưới - những chỗ xâm nhập đặc biệt - của thành phần dolerit (tức là bazan). Độ dày trung bình của nó là 2–2,5 km.
  3. Gabbro-serpentinite. Nó bao gồm một chất tương tự xâm nhập của bazan - gabbro, và ở phần dưới - serpentinites (đá ultrabasic đã biến chất). Độ dày của lớp này, theo dữ liệu địa chấn, lên tới 5 km, và đôi khi hơn thế nữa. Đế của nó được ngăn cách với lớp phủ trên bên dưới lớp vỏ bởi một giao diện đặc biệt - ranh giới Mohorovichich.
Cấu trúc của lớp vỏ đại dương
Cấu trúc của lớp vỏ đại dương

Cấu trúc của lớp vỏ đại dương chỉ ra rằng, trên thực tế, sự hình thành này, theo một nghĩa nào đó, có thể được coi như một lớp trên khác biệt của lớp vỏ trái đất, bao gồm các đá kết tinh của nó, được phủ lên từ bên trên bởi một lớp trầm tích biển mỏng.

"Băng chuyền" của đáy đại dương

Rõ ràng là tại sao có rất ít đá trầm tích trong lớp vỏ này: chúng chỉ đơn giản là không có thời gian để tích tụ với số lượng đáng kể. Phát triển từ các khu vực lan rộng trong các khu vực của các rặng núi giữa đại dương do dòng chảy nóngvật chất lớp phủ trong quá trình đối lưu, các mảng thạch quyển, giống như nó, mang lớp vỏ đại dương ngày càng xa nơi hình thành. Chúng được mang đi theo mặt cắt ngang của cùng một dòng điện đối lưu chậm nhưng mạnh. Trong vùng hút chìm, mảng (và lớp vỏ trong thành phần của nó) chìm trở lại lớp phủ như một phần lạnh của dòng chảy này. Đồng thời, một phần đáng kể của lượng mưa bị xé ra, nghiền nát, và cuối cùng làm tăng lớp vỏ của loại lục địa, tức là làm giảm diện tích của các đại dương.

Sơ đồ cơ chế kiến tạo mảng
Sơ đồ cơ chế kiến tạo mảng

Loại vỏ đại dương có một đặc tính thú vị là dị thường từ tính dải. Những vùng xen kẽ từ hóa trực tiếp và ngược lại của bazan này nằm song song với vùng trải rộng và nằm đối xứng ở cả hai phía của nó. Chúng phát sinh trong quá trình kết tinh của dung nham bazan, khi nó thu được từ tính còn lại phù hợp với hướng của trường địa từ trong một kỷ nguyên cụ thể. Vì nó liên tục trải qua các lần đảo ngược, hướng của từ hóa định kỳ thay đổi theo chiều ngược lại. Hiện tượng này được sử dụng trong xác định niên đại địa thời gian cổ từ, và nửa thế kỷ trước, nó là một trong những lập luận mạnh mẽ nhất ủng hộ tính đúng đắn của lý thuyết kiến tạo mảng.

Loại vỏ đại dương trong chu kỳ vật chất và cân bằng nhiệt của Trái đất

Tham gia vào các quá trình kiến tạo mảng thạch quyển, vỏ đại dương là yếu tố quan trọng của các chu kỳ địa chất lâu dài. Ví dụ, đó là chu trình nước đại dương-lớp phủ chậm. Lớp áo chứa nhiềunước, và một lượng đáng kể đi vào đại dương trong quá trình hình thành lớp bazan của lớp vỏ trẻ. Nhưng trong quá trình tồn tại của nó, đến lượt nó, lớp vỏ lại được làm giàu do sự hình thành của lớp trầm tích với nước đại dương, một phần đáng kể trong số đó, một phần ở dạng liên kết, đi vào lớp phủ trong quá trình hút chìm. Các chu trình tương tự áp dụng cho các chất khác, chẳng hạn như cacbon.

Sự truyền nhiệt từ bề mặt vỏ trái đất
Sự truyền nhiệt từ bề mặt vỏ trái đất

Kiến tạo mảng đóng một vai trò quan trọng trong sự cân bằng năng lượng của Trái đất, cho phép nhiệt di chuyển từ từ ra khỏi nội địa nóng và ra khỏi bề mặt. Hơn nữa, người ta biết rằng trong toàn bộ lịch sử địa chất của hành tinh này đã cho tới 90% nhiệt lượng thông qua lớp vỏ mỏng dưới các đại dương. Nếu cơ chế này không hoạt động, Trái đất sẽ thoát khỏi nhiệt lượng dư thừa theo một cách khác - có lẽ, giống như Sao Kim, nơi, theo như nhiều nhà khoa học đề xuất, đã có sự phá hủy toàn cầu của lớp vỏ khi chất lớp phủ quá nóng xuyên qua bề mặt. Do đó, tầm quan trọng của lớp vỏ đại dương đối với hoạt động của hành tinh chúng ta ở một chế độ phù hợp cho sự tồn tại của sự sống cũng rất cao.

Đề xuất: