Образование земной коры

Внутри Земли со времени ее возникновения происходит постоянная дифференциация вещества, в результате чего в поверхностные слои поднимаются более легкие по плотности соединения, которые остывают, кристаллизуются и образуют каменную оболочку Земли. Этим и вызвано образование земной коры.
Горообразование — орогенез (греч. Oros — гора, genos — происхождение) вызывается внутренними силами, возникающими как в толще каменной оболочки, так и при перераспределении масс в мантии и более глубоких слоях Земли.
Различают орогенные (горообразовательные) и э и е й р о -генные (греч. epeiros — суша) процессы. Эпейрогенез — это медленные вековые поднятия обширных площадей, не вызывающие изменения их складчатой структуры.
Существует несколько гипотез, объясняющих горообразовательные процессы. Контракционная гипотеза Эли де Бомона (1852 г.) исходит из предположения, что Земля первоначально находилась в расплавленном состоянии. При остывании происходило ее уплотнение, поверхность уменьшалась, и на ней образовались складки.
По гипотезе изостазий Пратта, выдвинутой в 1885 г., предполагается, что земная кора разделена на глыбы, причем нижняя часть их погружена в верхнюю часть мантии и как бы «плавает» на более тяжелой по плотности астеносфере. При увеличении толщины земной коры нижняя часть глыб погружается на большую глубину (рис. 3).
По гипотезе А. Вегенера (1912 г.), допускается перемещение материковых глыб по аморфной верхней мантии, вызывая изменения форм континентов. При передвижении континентальные глыбы разъединяются, соединяются с образованием новых континентов, разрывов земиой коры, гор, вулканических систем. В последнее время перемещения материков подтверждаются геодезическими, палеомагиитными и геофизическими данными.
Гипотеза конвективных течений Ампферрера и Беммелена (1936 г.) основана на предположении об аморфном состоянии «симы», которая находится в разогретом состоянии (до 1200—1300° С) и способна к медленным течениям, направленным от очагов с большей температурой к очагам с меньшей температурой. Если очаг разогрева находится глубоко, нагретое вещество «симы» поднимается вверх, остывает и снова опускается в глубь Земли. При этом возможен прогиб оболочки Земли с образованием разломов, возвышенных и пониженных участков.
Выдвинутые в последнее время гипотезы допускают конвективное передвижение мантии (поднятие аномально легкого вещества мантии), поднимающей литосферу (горы Тянь-Шаня), и, наконец, погружение океанической литосферы и остывшей части мантии в недра земли. При погружении тонкой коры океанической литосферы под континенты происходит образование горных систем, сопровождающееся вулканической деятельностью континентальных глыб (например, Африки и Евразии), образуются складчатые горы (например, горы Альпийской системы). Образование всех форм гор и горных систем может быть объяснено лишь сочетанием части изложенных гипотез.
Вулканы, вулканические системы образуются в зонах разломов, глубоких трещин литосферы, чаще всего в горных поднятиях океанов с тонкой корой литосферы, например островные дуги от Камчатки до Новой Зеландии. Вулканы появляются при внедрении расплавленной магмы в трещины в земной коре. При выходе магмы на поверхность образуются «жерло» и кратер вулкана. Глубина жерла вулканов в океане достигает 15—20 км, а на материках 50—70 км и более.
Эпейрогенез — это медленные колебания земной коры, свойственные материковым, континентальным образованиям, как правило, имеющим более толстую каменную оболочку, чем дно океанов. Поднятие и опускание суши происходит очень медленно, в течение веков.
Землетрясения происходят в районах, где земная кора недостаточно устойчива и находится под действием сил напряжения. Землетрясения наносят большой ущерб хозяйству целых стран. Так, в июне 1970 г. в горных районах Перу в результате землетрясения погибло 30 тыс. и осталось без крова 100 тыс. человек. Землетрясения возникают чаще всего в горных районах, где не закончились горообразовательные процессы или в глубине каменной оболочки Земли остались продольные напряжения, разломы, надвиги, нарушающие равновесие масс. Зона в недрах Земли, где возникают условия, вызывающие землетрясения, называется гипоцентром, а район на поверхности Земли, где землетрясение достигает максимума,— эпицентром.
При опускании земной коры образуются зоны прогиба — геосинклинали и зоны поднятия — геоантиклинали. Районы, подвергшиеся древним горообразовательным и денудационным (разрушающим поверхность) процессам и имеющие обширную мощную и жесткую каменную оболочку, называются платформами. Они менее подвержены горообразовательным процессам. Русская и Сибирская платформы — наиболее спокойные зоны. В результате горообразовательных процессов пласты отложений и горных пород залегают не горизонтально, а чаще всего наклонно, т. е. нарушены.