Строение земной коры океанов. Структурные элементы океанов. Их рельеф и геолого-геофизическая характеристика
Океанская кора занимает 56% земной поверхности и обладает небольшой мощностью – 5–6 км. В ее строении выделяется три слоя (сверху вниз).
Первый, или осадочный, слой мощностью не более 1км встречается в центральной части океанов и достигает мощности 10–15 км на их периферии. Он полностью отсутствует в осевых зонах срединно-океанических хребтов. В состав слоя входят глинистые, кремнистые и карбонатные глубоководные пелагические осадки. Карбонатные осадки распространены не глубже критической глубины накопления карбонатов. Ближе к континенту появляется примесь обломочного материала, снесенного с суши; это так на-зываемые гемипелагические осадки. Скорость распространения продольных сейсмических волн здесь составляет 2–5 км/с. Возраст осадков этого слоя не превышает 180 млн лет.
Второй слой в своей основной верхней части сложен базальтами с редкими и тонкими прослоями пелагических осадков; базальты нередко обладают характерной подушечной (в поперечном сечении) отдельностью (пиллоу-лавы), но встречаются и покровы массивных базальтов. В нижней части второго слоя развиты параллельные дайки долеритов. Общая мощность слоя 1,5–2 км, а скорость продольных сейсмических волн 4,5–5,5 км/с.
Третий слой океанской коры состоит из полнокристаллических магматических пород основного и подчиненно ультраосновного состава. В его верхней части обычно развиты породы типа габбро, а нижнюю часть составляет «полосчатый комплекс», состоящий из чередования габбро и перидотитов. Мощность слоя 5 км. Скорость продольных волн в этом слое достигает 6–7,5 км/с.
Структурные элементы:
Области сплошного распространения земной коры океанического типа выражены в рельефе Земли океаническими впадинами. В пределах океанических впадин выделяются два крупнейших элемента: сейсмически активные области (океанские подвижные пояса) и асейсмические области (океанические платформы). Океанические платформы (или талассократоны) в рельефе дна имеют вид обширных абиссальных плоских или холмистых равнин. К океаническим подвижным поясам относятся срединно-океанические хребты, имеющие высоту над окружающей равниной до 3 км (местами поднимаются в виде островов над уровнем океана-о-ва Пасхи, Св. Елены, и др.). Срединноокеанские хребты наиболее четко выражены в Атлантическом и Индийском океанах. Вдоль оси хребта часто прослеживается зона рифтов — узких грабенов шириной 12—45 км при глубине до 3—5 км, указывающих на господство в этих участках растяжения земной коры. Для них характерны высокая сейсмичность, резко повышенный тепловой поток (конвекционные потоки в мантии под хребтами направлены снизу вверх), низкая плотность верх-ней мантии. По мнению сторонников гипотезы разрастания океанского дна, в зоне срединноокеанских хребтов происходит формирование новой земной коры за счет выплавки базальтов и внедрение в земную кору систем параллельных даек, играющих роль клиньев. Геофизические и геологические данные свидетельствуют о том, что мощность осадочного покрова уменьшается по мере приближения к осевым зонам хребтов, а океаническая кора испытывает заметное поднятие.
Отдельные отрезки срединноокеанских хребтов смещены относительно друг друга поперечными разломами, получившими название трансформных. На поверхности они выражены уступами дна или узкими глубокими каньонами. В пределах талассократона наибольшие площади заняты океанскими котловинами — участками, где дно океана опущено на глубину 4—б км. Поверхность дна этих котловин слабо всхолмленная с отдельными изометрическими холмами и горами вулканического происхождения. Многочисленные разломы предопределяют ступенчатый рельеф дна многих котловин. Мощность осадочного покрова в этих котловинах обычно менее 1000 м. Океанские котловины образовались в разное геологическое время. Среди асейсмических поднятий, разделяющих океанские котловины и осложняющих их строение, выделяются сводовые валообразные поднятия (Гавайский вал, др.) и глыбовые хребты (Восточно-Индийский и др.).
Важной особенностью всех океанских структур является развитие в их пределах лав основного и ультраосновного состава. Наиболее широко распространены щелочные базальты.
Следующий крупный элемент земной коры — переходная зона между континентом и океаном. Это область максимального расчленения земной поверхности, где находятся островные дуги, отличающиеся высокой сейсмичностью и современным андезитовым и андезито-базальтовым вулканизмом, глубоководные желоба и глубоководные впадины окраинных морей. Очаги землетрясений образуют здесь сейсмофокальную зону (зону Беньофа—Заварицкого), погружающуюся под континенты. Переходная зона наиболее ярко проявлена в западной части Тихого океана. Для нее характерен промежуточный тип строения земной коры.
Вопрос№20.