Основные положения глобальной тектоники
Курсовая работа, 11 Декабря 2011, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Целью предпринятого исследования является изучение основных понятий и положений современной глобальной тектоники.
Для реализации поставленной цели необходимо решить ряд взаимообусловленных задач:
рассмотреть историю развития Земли;
изучить свойства Земли;
выяснить две концепции причин горообразовательных процессов в земной
Содержание
Введение 3
1. История Земли 4
2. Свойства Земли: литосфера, ядро, мантия, гидросфера, атмосфера. 8
3. Две концепции причин горообразовательных процессов в земной коре 11
4. Гипотеза А.Вегенера о едином континенте и ее эмпирическое подтверждение 14
5. Тектоника литосферных плит 16
6. Причина их движения 18
7. Значение тектоники для наук о Земле 18
Вывод 18
Список литературы 18
Работа содержит 1 файл
Курсач по КСЕ.docx
— 59.76 Кб (Скачать)Его мы многократно наблюдаем во время ледохода, при этом льдины сталкиваются и раздрабливаются, надвигаясь друг на друга. Земная кора континентов значительно легче, чем мантия, поэтому плиты не погружаются в мантию. При столкновении они сжимаются и на их краях возникают крупные горные сооружения.
Многочисленные и многолетние наблюдения позволили геофизикам установить средние скорости перемещения литосферных плит. В пределах Альпийско-Гималайского пояса сжатия, который образовался в результате столкновения Африканской и Индостанской плит с Евразийскои, скорости сближения составляют от 0,5 см/год в районе Гибралтара до 6 см/год в районах Памира и Гималаев.
В настоящее время Европа «отплывает» от Северной Америки со скоростью до 5 см/год. Однако Австралия «уходит» от Антарктиды с максимальной скоростью — в среднем 14 см/год.
Наиболее высокими скоростями перемещения обладают океанические литосферные плиты — их скорость в 3—7 раз выше скорости континентальных литосферных плит. Самой «быстрой» является Тихоокеанская плита, а самой «медленной» — Евразийская.
Более 90 % поверхности Земли покрыто 8 крупнейшими литосферными плитами:
- Австралийская плита;
- Антарктическая плита;
- Африканская плита;
- Евразийская плита;
- Индостанская плита;
- Тихоокеанская плита;
- Северо-Американская плита;
- Южно-Американская плита.
Среди плит среднего размера можно выделить Аравийский субконтинент, и плиты Кокос и Хуан де Фука, остатки огромной плиты Фаралон, слагавшей значительную часть дна Тихого океана, но ныне исчезнувшую в зоне субдукции под Северной и Южной Америками.
6. Причина их движения
Сейчас уже нет сомнений, что движение плит происходит за счёт мантийных теплогравитационных течений — конвекции. Источником энергии для этих течений служит перенос тепла из центральных частей Земли, которые имеют очень высокую температуру (по оценкам, температура ядра составляет порядка 5000 °С). Нагретые породы расширяются, плотность их уменьшается, и они всплывают, уступая место более холодным породам. Эти течения могут замыкаться и образовывать устойчивые конвективные ячейки. При этом в верхней части ячейки течение вещества происходит в горизонтальной плоскости и именно эта её часть переносит плиты.
Таким образом, движение плит — следствие остывания Земли, при котором часть тепловой энергии превращается в механическую работу, и наша планета в некотором смысле представляет собой тепловой двигатель.
Относительно
причины высокой температуры
недр Земли существует несколько
гипотез. В начале XX века была популярна
гипотеза радиоактивной природы
этой энергии. Казалось, она подтверждалась
оценками состава верхней коры, которые
показали весьма значительные концентрации
урана, калия и других радиоактивных
элементов, но впоследствии выяснилось,
что с глубиной содержание радиоактивных
элементов резко падает. Другая модель
объясняет нагрев химической дифференциацией
Земли. Первоначально планета была
смесью силикатного и металлического
веществ. Но одновременно с образованием
планеты началась её дифференциация
на отдельные оболочки. Более плотная
металлическая часть
Второстепенные силы
Тепловая конвекция играет определяющую роль в движениях плит, но кроме неё на плиты действуют меньшие по величине, но не менее важные силы.
При погружении океанической коры в мантию,
базальты, из которых она состоит, превращаются
в эклогиты, породы более плотные, чем
обычные мантийные породы — перидотиты.
Поэтому эта часть океанической плиты
погружается в мантию, и тянет за собой
ещё не эклогитизированную часть.
7. Значение тектоники для наук о Земле
Тектоника плит сыграла в науках о Земле роль, сравнимую с гелиоцентрической концепцией в астрономии, или открытием ДНК в генетике. До принятия теории тектоники плит, науки о Земле носили описательный характер. Они достигли высокого уровня совершенства в описании природных объектов, но редко могли объяснить причины процессов. В разных разделах геологии могли доминировать противоположные концепции. Тектоника плит связала различные науки о Земле, дала им предсказательную силу.
Вывод
Таким образом в ходе работы удалось установить следующее:
- полного и непротиворечивого описания развития ядра и мантии Земли, океанической и континентальной коры, атмосферы, гидросферы и биосферы, пока что нет. Основным фактором, определившим начальное состояние Земли, были размеры и химический состав тел, из которых она сформировалась. Условно выделяют следующие периоды развития Земли: архейскую, протерозойскую, палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую эры;
- литосфера - оболочка «твердой» Земли. Она включает три концентрические оболочки, называемые земной корой, мантией и ядром. Земная кора и верхняя мантия представляют собой твердые тела, внешняя часть ядра ведет себя как жидкая среда, а внутренняя – как твердое тело. Сейсмологи относят к литосфере земную кору и верхнюю часть мантии. Земная кора – тонкая внешняя оболочка Земли средней мощностью 32 км (различают континентальную и океаническую). Мантия – оболочка «твердой» Земли, расположенная под земной корой и простирающаяся примерно до глубины 2900 км. Она подразделяется на верхнюю (мощностью ок. 900 км) и нижнюю (мощностью ок. 1900 км) мантию и состоит из плотных зеленовато-черных железо-магниевых силикатов (перидотита, дунита, эклогита). Ядро Земли делится на внешнее и внутреннее. Первое из них начинается примерно на глубине 2900 км и имеет мощность около 2100 км. Гидросфера представляет собой совокупность всех природных вод на земной поверхности и вблизи нее. Ее масса – менее 0,03% массы всей Земли. Почти 98% гидросферы составляют соленые воды океанов и морей, покрывающих около 71% земной поверхности. Атмосфера – воздушная оболочка Земли, состоящая из пяти концентрических слоев – тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы. Она состоит из смеси газов: азота (78,08% ее объема), кислорода (20,95%), аргона (0,9%), диоксида углерода (0,03%) и редких газов – неона, гелия, криптона и ксенона (в сумме 0,01%);
- существуют две концепции причин горообразовательных процессов в земной коре. Первая из них это экзогенные процессы, которые развиваются на поверхности Земли и в приповерхностных слоях земной коры. Главными причинами, вызывающими эти процессы, являются: лучистая энергия Солнца, притяжение Солнца и Луны, поступление вещества из Космоса, круговорот воды и выветривание. Вторая это эндогенные процессы, охватывающие тектоносферу, которые часто именуются тектоническими. Тектонические процессы связаны с внутренней активностью Земли. Их движущей силой является огненно-жидкий расплав – магма;
- гипотеза А.Вегенера о едином континенте повествует нам о развитии тектоники Земли. Суть этой идеи состоит в том, что некогда все материки представляли собой единый суперкматерик Пангею, который со временем под действием различных факторов раскололся на отдельные части. Для подтверждения дрейфа материков А. Вегенер и его сторонники приводили четыре группы независимых доказательств: геоморфологические, геологические, палеонтологические и палеоклиматические. Но эта теория не была подхвачена современниками, а наоборот всячески опровергалась. Возрожденная гипотеза дрейфа материков в 60-х годах получила название тектоники литосферных плит;
- земная кора разбита на несколько огромных литосферных плит, которые постоянно двигаются и продуцируют землетрясения. Было выделено несколько литосферных плит: Евразийская, Африканская, Северо – и Южноамериканская, Австралийская, Антарктическая, Тихоокеанская, Индостанская. Все они, кроме Тихоокеанской, чисто океанической, включают в себя части как с континентальной, так и океанической корой. И дрейф континентов в рамках этой концепции - не более чем их пассивное перемещение вместе с литосферными плитами. В основе глобальной тектоники лежит представление о литосферных плитах, фрагментах земной поверхности, рассматриваемых, как абсолютно жесткие тела, перемещающиеся словно по воздушной подушке по слою разуплотненной мантии - астеносфере, со скоростью от 1-2 до 10-12 см в год. В большинстве своем они включают как континентальные массы с корой, условно называемой «гранитной», так и участки с корой океанической, условно называемой «базальтовой»;
- движение плит происходит за счёт мантийных теплогравитационных течений — конвекции. Источником энергии для этих течений служит перенос тепла из центральных частей Земли;
- тектоника плит сыграла в науках о Земле роль, сравнимую с гелиоцентрической концепцией в астрономии, или открытием ДНК в генетике. Она связала различные науки о Земле, дала им предсказательную силу.
Список литературы
- www.wikipedia.org;
- http://stepnoy-sledopyt.narod.
ru ;
- http://krugosvet.ru;
- http://wiki.web.ru;
- «Палеография» - А.А. Свиточ, О.Г. Сорохтин, С.А. Ушаков; под ред. профессора Г.А. Сафьянова, изд. AKADEMIA, с. 438, 2004 год;
- Горелов А. А. Концепции современного естествознания. - М.: Центр, 2004 год;
- Найдыш В. М. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие. – М.: Гардарики, 1999.