Что такое литосферные плиты
8 апреля 2025, 17:09
Литосферные плиты — массивные, твёрдые сегменты земной коры и верхней части мантии, которые формируют внешний слой Земли. Литосферные плиты не статичны, они постоянно движутся, «плавая» на более гибком и текучем слое астеносферы. Общественная служба новостей расскажет, что представляют собой литосферные плиты.
Структура литосферных плит
Литосфера — это твердая внешняя оболочка Земли, включающая в себя земную кору и верхнюю часть мантии. Её толщина варьируется от 50 до 200 км в зависимости от типа коры: под океанами она тоньше, под континентами — толще. Литосфера разделена на крупные блоки, называемые литосферными плитами. Эти плиты находятся в постоянном движении, что обусловлено тепловыми процессами в недрах планеты.
Состав литосферных плит
Литосферные плиты состоят из двух типов коры: океанической и континентальной. Океаническая кора плотнее и тоньше (5–10 км), сложена базальтами и габбро. Континентальная кора менее плотная, но толще (30–50 км), состоит из гранитов, метаморфических и осадочных пород. Верхняя часть мантии, входящая в литосферу, представлена перидотитами — ультраосновными породами, богатыми магнием и железом.
Границы литосферных плит
Границы между плитами делятся на три типа: дивергентные (расходящиеся), конвергентные (сходящиеся) и трансформные (сдвиговые). Дивергентные границы формируются при расхождении плит, конвергентные — при столкновении, трансформные — при горизонтальном скольжении. Эти зоны характеризуются высокой сейсмической и вулканической активностью.
Крупнейшие литосферные плиты
На Земле выделяют семь основных плит: Тихоокеанская, Североамериканская, Южноамериканская, Евразийская, Африканская, Индо-Австралийская и Антарктическая. Кроме них существуют десятки меньших плит. Тихоокеанская плита — самая большая. Она занимает значительную часть Тихого океана.
Теория тектоники литосферных плит
Современная теория тектоники плит сформировалась в 1960-х годах на основе гипотезы Альфреда Вегенера о дрейфе континентов. Она объясняет движение плит конвекционными потоками в мантии, возникающими из-за разницы температур между ядром и поверхностью Земли.
Механизмы движения литосферных плит
Движение литосферных плит не происходит хаотично, а подчиняется определённым физическим законам.
Роль мантийной конвекции
Движение плит связано с тепловой конвекцией в мантии. Нагретые породы нижней мантии поднимаются к поверхности, остывают и опускаются обратно, создавая циркуляционные ячейки. Эти потоки передают механическую энергию литосфере, заставляя плиты перемещаться. Скорость движения варьируется от 1 до 10 см в год.
Гравитационное скольжение
Ещё один механизм — гравитационное скольжение плит по астеносфере, пластичному слою верхней мантии. Океаническая кора, формирующаяся в зонах спрединга, постепенно остывает и становится плотнее, что заставляет её «сползать» вниз под действием силы тяжести. Этот процесс усиливает расхождение плит на дивергентных границах.
Сила «тянущего» воздействия
При субдукции — погружении одной плиты под другую — более плотная океаническая кора «тянет» за собой остальную часть плиты. Этот эффект считается основным двигателем движения плит. Сила сопротивления в зонах столкновения плит и трение о астеносферу могут замедлять этот процесс.
Влияние вращения Земли
Некоторые исследования указывают на корреляцию между движением плит и вращением планеты. Кориолисовы силы, возникающие из-за вращения Земли, могут влиять на направление конвекционных потоков в мантии. Однако этот фактор считается второстепенным по сравнению с тепловой конвекцией и гравитационными силами.
Роль мантийных плюмов
Мантийные плюмы — вертикальные потоки горячего вещества, поднимающиеся из глубины мантии — могут создавать области повышенного давления под литосферой. Это приводит к образованию горячих точек и рифтовых зон. Пример — Гавайские острова, сформированные над стационарным плюмом, в то время как Тихоокеанская плита движется над ним.
Границы литосферных плит
Границы литосферных плит — зоны повышенной геодинамической активности, где происходят землетрясения, извержения вулканов и формирование и другие геологические события.
· На дивергентных границах плиты расходятся, образуя рифтовые долины на суше и срединно-океанические хребты в океанах. Магма из астеносферы поднимается в зоне рифта, формируя новую океаническую кору. Пример — Восточно-Африканский рифт и Срединно-Атлантический хребет.
· При столкновении плит более плотная океаническая кора погружается под континентальную, образуя глубоководные желоба и вулканические дуги. Если сталкиваются две континентальные плиты, образуются новые горные системы.
· На трансформных границах плиты скользят друг относительно друга горизонтально. Эти зоны отмечены мощными землетрясениями из-за трения между краями плит. Самый известный пример — разлом Сан-Андреас в Калифорнии, где Тихоокеанская плита движется вдоль Североамериканской.
· Вулканизм концентрируется в зонах субдукции и спрединга. В первом случае магма обогащена кремнезёмом, что приводит к взрывным извержениям. Во втором — преобладают базальтовые лавы с низкой вязкостью. Землетрясения возникают при резком высвобождении энергии в зонах разломов.
· Горообразование (орогенез) происходит при конвергенции плит. Напряжение сжатия приводит к смятию краёв плит, формируя складчатые и глыбовые горы. Океанические впадины, такие как Марианская, образуются при субдукции. Глубина этих желобов достигает 11 км ниже уровня моря.
· Движение плит изменяет распределение суши и океанов, что влияет на океанические течения и климат. Например, образование Панамского перешейка 3 млн лет назад нарушило связь Атлантического и Тихого океанов, что привело к изменению глобальной циркуляции вод в Мировом океане.
Читайте также по теме:
Больше актуальных новостей и эксклюзивных видео смотрите в телеграм канале ОСН.
