Óceáni kéreg: alapvető tulajdonságok, szerkezet és globális geológiai szerep

A föld litoszférájának megkülönböztető jellemzője, amely a bolygónk globális tektonikájának jelenségéhez kapcsolódik, kétféle kéreg jelenléte: kontinentális, kontinentális tömegeket alkotó, óceáni. Ezek különböznek az uralkodó tektonikus folyamatok összetételében, szerkezetében, erejében és természetében. Fontos szerepet játszik az egyetlen dinamikus rendszer működésében, amely a Föld, az óceáni kéreghez tartozik. Ennek a szerepnek a tisztázása érdekében először is meg kell vizsgálni a benne rejlő jellemzőket.

Általános jellemzők

Az óceáni típusú kéreg képezi a bolygó legnagyobb geológiai szerkezetét – az óceánágyat. Ennek a kéregnek a vastagsága kicsi-5-10 km (összehasonlításképpen: a kontinentális típusú kéreg vastagsága átlagosan 35-45 km, elérheti a 70 km-t is). , a Föld teljes felületének mintegy 70% - át foglalja el, de súlya majdnem négyszer alacsonyabb a kontinentális kéregnél. A sziklák átlagos sűrűsége közel 2,9 g/^cm3, , vagyis magasabb, mint a kontinenseké (2,6–2,7 g/^cm3).

A kontinentális kéreg elszigetelt blokkjaitól eltérően az óceáni egyetlen bolygószerkezet, amely azonban nem monolitikus. A föld litoszférája számos mozgatható lemezre oszlik, amelyeket a kéreg szakaszai és az alatta lévő felső köpeny alkotnak. Az óceáni típusú kéreg minden litoszférikus lemezen jelen van; vannak olyan lemezek (például csendes-óceáni vagy Nazca), amelyeknek nincs kontinentális tömegük.

Lemeztektonika és a kéreg kora

Az óceáni lemezen olyan nagy szerkezeti elemeket különböztetnek meg, mint a stabil platformok-thalassocratons - és az aktív közép-óceáni gerincek és a mélytengeri vályúk. A gerincek elterjedési területek, vagy a lemezek elterjedése és új kéreg kialakulása, a vályúk pedig szubdukciós zónák, vagy az egyik lemez szubdukciója a másik széle alatt, ahol a kéreg megsemmisül. Így folyamatos megújulása következik be, amelynek eredményeként az ilyen típusú legrégebbi kéreg kora nem haladja meg a 160-170 millió évet, vagyis a jura időszakban alakult ki.

Másrészt meg kell ne feledje, hogy az óceáni típus korábban jelent meg a Földön, mint a kontinentális (valószínűleg a Cathar-Archean fordulóján, körülbelül 4 milliárd évvel ezelőtt), és sokkal primitívebb szerkezet és összetétel jellemzi.

Mit és hogyan alkot a földkéreg az óceánok alatt

Jelenleg az óceáni kéreg általában három fő rétege van:

1. Üledékes. Főleg karbonátos kőzetek, részben mélytengeri agyagok alkotják. A kontinensek lejtőin, különösen a nagy folyók deltái közelében, a szárazföldről az óceánba belépő terrigén üledékek is vannak. Ezeken a területeken a csapadék kapacitása több kilométer lehet, de átlagosan kicsi-körülbelül 0,5 km. Az óceán közepén lévő gerincek közelében gyakorlatilag nincs csapadék.
2. Bazalt. Ezek párna típusú lávák, amelyek általában víz alatt öntöttek ki. Ezenkívül ez a réteg magában foglalja a dolerit (azaz bazalt) összetételű speciális behatolások alatt elhelyezkedő gátak komplex komplexét. Átlagos vastagsága 2-2, 5 km.
3. Gabbro-szerpentinit. A bazalt – gabbro tolakodó analógjából, az alsó részen pedig a szerpentinitekből (metamorfizált ultrabázisú kőzetekből)áll. , ennek a rétegnek a vastagsága a szeizmikus adatok szerint eléri az 5 km-t, néha többet. Talpát egy speciális felület – a Mohorovichich határ-választja el a felső köpeny mögöttes kéregétől.

Az óceáni kéreg szerkezete azt jelzi, hogy valójában ez a képződés bizonyos értelemben a föld köpenyének differenciált felső rétegének tekinthető, amely kristályos kőzeteiből áll, amelyet felülről egy vékony tengeri üledékréteg fed le.

Az óceán fenekének" szállítószalagja"

Nyilvánvaló, hogy miért van kevés üledékes kőzet a kéreg összetételében: egyszerűen nincs idejük jelentős mennyiségben felhalmozódni. A konvekciós folyamat során a forró köpenyanyag megérkezése miatt a közép-óceáni gerincek elterjedési zónáiból növekszik, úgy tűnik, hogy a litoszférikus lemezek az óceáni kérget távolabb viszik a kialakulás helyétől. Ugyanazon lassú, de erős konvektív áram vízszintes szakasza viszi el őket. A szubdukciós zónában a lemez (és összetételében a kéreg) ennek az áramlásnak a hideg részeként süllyed vissza a köpenybe. Ugyanakkor a csapadék jelentős részét levágják, összegyűrik, végül pedig a kontinentális típusú kéreg növelésére, vagyis az óceánok területének csökkentésére kerül sor.

Az óceáni típusú kéreg olyan érdekes tulajdonsággal rendelkezik, mint sáv-sávos mágneses anomáliák. A bazalt közvetlen és fordított mágnesezésének váltakozó területei párhuzamosak a szórási zónával, szimmetrikusan helyezkednek el annak mindkét oldalán. Ezek a bazalt láva kristályosodása során keletkeznek, amikor egy adott korszakban a geomágneses mező irányának megfelelően maradék mágnesezést szerez. Mivel többször tapasztalta az inverziókat, a mágnesezés iránya időszakosan az ellenkezőjére változott. Ezt a jelenséget paleomágneses geokronológiában használják randevú, fél évszázaddal ezelőtt pedig az egyik legmeggyőzőbb érvként szolgált a lemeztektonika elméletének helyessége mellett.

Óceáni típusú kéreg az anyag keringésében és a föld termikus egyensúlyában

A litoszférikus lemeztektonika folyamataiban való részvétel, az óceáni kéreg a hosszú távú geológiai ciklusok fontos eleme. Ilyen például a lassú köpeny-óceáni vízciklus. A köpeny sok vizet tartalmaz, jelentős része pedig az óceánba kerül a fiatal kéreg bazaltrétegének kialakulása során. De létezése során a kéreg viszont dúsul, mivel az óceánvíz üledékes réteget képez, amelynek jelentős része, részben kötött formában, a szubdukció során a köpenybe kerül. Hasonló ciklusok vonatkoznak más anyagokra is, például a szénre.

A lemeztektonika kulcsszerepet játszik a Föld energiamérlegében, lassú hőátadást biztosítva a forró belső területekről, valamint a felszínről történő hőátadást. Sőt, ismert, hogy a bolygó teljes geológiai története során a hő 90% - át az óceánok alatti vékony kéregen keresztül adta. Ha ez a mechanizmus nem működik, a Föld más módon szabadulna meg a felesleges hőtől – talán olyan, mint a Vénusz, ahol-amint azt sok tudós feltételezi - a kéreg globális pusztulása történt, amikor a túlhevített köpenyanyag áttört a felszínre. Így az óceáni kéreg jelentősége bolygónk működéséhez az élet létezésére alkalmas módban is rendkívül nagy.