Oceánska kôra: základné vlastnosti, štruktúra a globálna geologická úloha

Charakteristickým rysom litosféry zeme, spojenej s fenoménom globálnej tektoniky našej planéty, je prítomnosť dvoch typov kôry: kontinentálnej, tvoriacej kontinentálne masívy a oceánskej. Líšia sa zložením, štruktúrou, silou a povahou prevládajúcich tektonických procesov. Dôležitá úloha vo fungovaní jedného dynamického systému, ktorým je Zem, patrí do oceánskej kôry. Na objasnenie tejto úlohy je v prvom rade potrebné obrátiť sa na zváženie jej vlastných vlastností.

Všeobecné charakteristiky

Oceánsky typ kôry tvorí najväčšiu geologickú štruktúru planéty - oceánske dno. Táto kôra má malú hrúbku-od 5 do 10 km (pre porovnanie, hrúbka kôry kontinentálneho typu je v priemere 35-45 km a môže dosiahnuť 70 km). Zaberá asi 70% celkovej plochy zeme, ale v hmote je takmer štyrikrát nižšia ako kontinentálna kôra. Priemerná hustota hornín sa blíži k 2,9 g/^cm3, , to znamená vyššie ako kontinenty (2,6 - 2,7 g / cm³).

Na rozdiel od izolovaných blokov kontinentálnej kôry je oceánska jediná planetárna štruktúra, ktorá však nie je monolitická. Litosféra Zeme je rozdelená na niekoľko pohyblivých dosiek tvorených časťami kôry a spodným horným plášťom. Oceánsky typ kôry je prítomný na všetkých litosférických doskách; existujú platne (napríklad Pacifik alebo Nazca), ktoré nemajú kontinentálne masívy.

Dosková tektonika a vek kôry

V oceánskej doske sa také veľké konštrukčné prvky rozlišujú ako stabilné plošiny-thalassocratons - a aktívne stredooceánske Hrebene a hlbokomorské žľaby. Hrebene sú oblasti šírenia alebo rozširovania platní a tvorby novej kôry a žľaby sú subdukčné zóny alebo subdukcia jednej platne pod okraj druhej, kde je kôra zničená. Dochádza teda k jeho nepretržitej obnove, v dôsledku čoho vek najstaršej kôry tohto typu nepresahuje 160-170 miliónov rokov, to znamená, že vznikla v období jury.

Na druhej strane by to malo majte na pamäti, že oceánsky Typ sa objavil na Zemi skôr ako kontinentálny (pravdepodobne na prelome Katarsko - Archeánskeho, asi pred 4 miliardami rokov) a vyznačuje sa oveľa primitívnejšou štruktúrou a zložením.

Čo a ako sa skladá zemská kôra pod oceánmi

V súčasnosti existujú zvyčajne tri hlavné vrstvy oceánskej kôry:

1. Sedimentárne. Tvoria ho hlavne uhličitanové horniny, čiastočne hlbokomorské íly. V blízkosti svahov kontinentov, najmä v blízkosti delt veľkých riek, sa nachádzajú aj terigénne sedimenty vstupujúce do oceánu z pevniny. V týchto oblastiach môže byť zrážková kapacita niekoľko kilometrov, ale v priemere je malá-asi 0,5 km. V blízkosti stredooceánskych hrebeňov prakticky neexistujú žiadne zrážky.
2. Čadič. Jedná sa o lávy vankúšového typu, ktoré sa spravidla vyliali pod vodu. Okrem toho táto vrstva obsahuje komplexný komplex hrádzí umiestnených nižšie-špeciálne prieniky - doleritovej (teda tiež čadičovej) kompozície. Jeho priemerná hrúbka je 2-2, 5 km.
3. Gabbro-Serpentinit. Skladá sa z rušivého analógu čadiča-Gabra a v dolnej časti-serpentinitov (metamorfované ultrabázické horniny). Hrúbka tejto vrstvy podľa seizmických údajov dosahuje 5 km a niekedy aj viac. Jeho podrážka je oddelená od podkladovej kôry horného plášťa špeciálnym rozhraním - mohorovičovou hranicou.

Štruktúra oceánskej kôry naznačuje, že v skutočnosti môže byť táto formácia v určitom zmysle považovaná za diferencovanú hornú vrstvu zemského plášťa pozostávajúcu z jeho kryštalizovaných hornín, ktoré sú zhora prekryté tenkou vrstvou morských sedimentov.

"Dopravník" oceánskeho dna

Je zrejmé, prečo je v zložení tejto kôry málo sedimentárnych hornín: jednoducho nemajú čas sa hromadiť vo významných množstvách. Zdá sa, že litosférické platne, ktoré rastú z rozširujúcich sa zón v oblastiach stredooceánskych hrebeňov v dôsledku príchodu horúcej plášťovej hmoty počas konvekčného procesu, nesú oceánsku kôru ďalej od miesta vzniku. Sú unášané horizontálnym úsekom rovnakého pomalého, ale silného konvekčného prúdu. V subdukčnej zóne doska (a kôra v jej zložení) klesá späť do plášťa ako studená časť tohto toku. Súčasne je značná časť zrážok zbavená, pokrčená a nakoniec ide o zvýšenie kôry kontinentálneho typu, to znamená o zníženie plochy oceánov.

Oceánsky typ kôry má takú zaujímavú vlastnosť, ako band-band magnetické anomália. Tieto striedavé oblasti priamej a reverznej magnetizácie čadiča sú rovnobežné s rozširujúcou sa zónou a sú umiestnené symetricky na oboch jej stranách. Vznikajú pri kryštalizácii čadičovej lávy, keď získava zvyškovú magnetizáciu v súlade so smerom geomagnetického poľa v konkrétnej epoche. Pretože opakovane zažil inverzie, smer magnetizácie sa periodicky menil na opak. Tento jav sa používa v paleomagnetickom geochronologickom datovaní a pred polstoročím slúžil ako jeden z najpresvedčivejších argumentov v prospech správnosti teórie doskovej tektoniky.

Oceánsky typ kôry v obehu hmoty a v tepelnej rovnováhe Zeme

Oceánska kôra, ktorá sa podieľa na procesoch litosférickej doskovej tektoniky, je dôležitým prvkom dlhodobých geologických cyklov. Takým je napríklad pomalý cyklus plášťa a oceánskej vody. Plášť obsahuje veľa vody a jeho značné množstvo vstupuje do oceánu počas tvorby čadičovej vrstvy mladej kôry. Ale počas svojej existencie je kôra zase obohatená v dôsledku tvorby sedimentárnej vrstvy oceánskou vodou, ktorej značná časť, čiastočne vo viazanej forme, prechádza počas subdukcie do plášťa. Podobné cykly fungujú aj pre iné látky, napríklad pre uhlík.

Dosková tektonika hrá kľúčovú úlohu v energetickej bilancii Zeme a poskytuje pomalý prenos tepla z horúcich vnútorných oblastí a prenos tepla z povrchu. Okrem toho je známe, že pre celú geologickú históriu planéty dal až 90% tepla cez tenkú kôru pod oceánmi. Ak by tento mechanizmus nefungoval, Zem by sa zbavila prebytočného tepla iným spôsobom – možno ako Venuša, kde, ako mnohí vedci predpokladajú, došlo ku globálnemu zničeniu kôry, keď sa prehriata hmota plášťa prerazila na povrch. Význam oceánskej kôry pre fungovanie našej planéty v režime vhodnom pre existenciu života je teda tiež mimoriadne veľký.