Слово «континент» произошло от латинского continens (continere – держаться вместе), что подразумевает структурное единство, хотя и не обязательно применительно к суше. С развитием теории тектоники литосферных плит в геологии возникло геофизическое определение континентальных плит в отличие от океанических. Эти структурные единицы имеют совершенно разное строение, мощность и историю развития. Континентальная кора, состоящая из пород, в состав которых входят преимущественно кремний (Si) и алюминий (Al), легче и гораздо древнее (некоторые участки имеют возраст более 4 млрд. лет), чем океаническая кора, состоящая в основном из кремния (Si) и магния (Mg) и имеющая возраст не более 200 млн. лет. Граница между континентальной и океанической корой проходит по подножью материкового склона или по внешней границе мелководного шельфа, окаймляющего каждый материк. Шельф добавляет 18% к площади материков. Это геофизическое определение подчеркивает общеизвестные отличия таких «материковых островов», как Британские, Ньюфаундленд и Мадагаскар, от океанических – Бермудских, Гавайских и о.Гуам.

История материков. В процессе длительной эволюции земной коры материки постепенно разрастались за счет аккумуляции лавы и пепла при вулканических извержениях, внедрения расплавленной магмы таких пород, как гранит, и накопления отложений, первоначально осаждавшихся в океане. Постоянная фрагментация древних массивов суши – «праматериков» – предопределила дрейф континентов, в результате чего периодически происходило их столкновение. Древние материковые плиты накрепко соединялись по этим контактным линиям, или «швам», образуя сложную мозаику («лоскутное одеяло») структурных единиц, из которых состоят современные материки. На востоке Северной Америки такая шовная зона прослеживается от Ньюфаундленда до Алабамы. Ископаемые, обнаруженные в породах к востоку от нее, имеют африканское происхождение, что является доказательством произошедшего (ок. 300 млн. лет назад) отрыва этого участка от Африканского материка. Другая шовная зона, маркирующая столкновение Европы с Африкой примерно 100 млн. лет назад, прослеживается в Альпах. Еще один шов проходит по южной границе Тибета, где Индийский субконтинент столкнулся с Азиатским и в геологически недавнее время (ок. 50 млн. лет назад) сформировалась горная система Гималаев.

(26.81 Кб)

Теория тектоники литосферных плит сегодня так же общепринята в геологии, как, например, закон всемирного тяготения в физике. Породы и ископаемые «африканского типа» обнаружены во многих местах на востоке Америки. Шовные зоны отчетливо прослеживаются на космических снимках. Измерять скорости восходящих движений можно там, где горы, возникшие в результате столкновения материков, все еще продолжают подниматься. Эти скорости не превышают 1 мм в год в Альпах, а в отдельных частях Гималаев составляют более 10 мм в год.

Логическим следствием рассмотренного механизма горообразования являются континентальный рифтогенез и спрединг океанического дна. Раздробленность земной коры – широко распространенное явление, четко видное на космических снимках. Главные линии разломов, называемые линеаментами, могут быть прослежены как в пространстве – на тысячи километров, так и во времени – до самых древних этапов геологической истории. Когда оба борта линеамента сильно смещены, образуется сброс. Происхождение крупнейших разломов пока еще до конца не установлено. Компьютерная модель сети разломов наводит на мысль, что их образование связано с изменениями формы земного шара в прошлом, что, в свою очередь, предопределялось колебаниями скорости вращения Земли и сменой положения ее полюсов. Эти изменения были обусловлены рядом процессов, среди которых наиболее существенное влияние оказывали древние оледенения и бомбардировка Земли метеоритами.

Ледниковые периоды повторялись примерно каждые 250 млн. лет и сопровождались накоплением значительных масс ледникового льда близ полюсов. Такое скопление льда вызывало увеличение скорости вращения Земли, приводившее к уплощению ее формы. При этом экваториальный пояс расширялся в диаметре, и сфероид как бы сжимался у полюсов (т.е. Земля становилась все меньше похожей на шар). Вследствие хрупкости земной коры сформировалась сеть взаимопересекающихся разломов. Скорость вращения Земли менялась десятки раз на протяжении одного ледникового периода.

На ранних этапах истории Земли происходила интенсивная бомбардировка планеты астероидами и более мелкими объектами – метеоритами. Она была неравномерной и, по-видимому, приводила к отклонению оси вращения и изменению его скорости. Шрамы от этих ударов и кратеры, оставленные «небесными гостями», повсюду видны на нижних планетах (Меркурии и Венере), хотя на земной поверхности они частично замаскированы осадками, водой и льдом. Эти бомбардировки тоже вносили свою лепту в химический состав материковой коры. Так как падающие объекты имели тенденцию концентрироваться близ экватора, они увеличивали массу внешнего края земного шара, заметно замедляя скорость его вращения. К тому же на протяжении всей геологической истории любые мощные излияния вулканических лав в одном из полушарий или любые перемещения масс способствовали изменению наклона оси вращения и скорости вращения Земли.

Установлено, что линеаменты представляют собой ослабленные зоны материковой коры. Земная кора способна изгибаться как оконное стекло под натиском порывов ветра. Вся она в действительности рассечена разломами. Вдоль этих зон все время происходят незначительные движения, обусловленные приливообразующими силами Луны. Если плита смещается по направлению к экватору, она подвергается все большему напряжению, как из-за действия приливных сил, так и из-за изменения скорости вращения Земли. Эти напряжения в наибольшей степени проявляются в центральных частях материков, где происходит рифтообразование. Зоны молодого рифтогенеза проходят в Северной Америке от р.Снейк до р.Рио-Гранде, в Африке и на Ближнем Востоке – от долины р.Иордан до озер Танганьика и Ньяса (Малави). В центральных районах Азии тоже есть система рифтов, проходящая через оз.Байкал.

В результате длительных процессов рифтогенеза, дрейфа материков и их столкновений сформировалась материковая кора в виде «лоскутного одеяла», состоящая из фрагментов разного возраста. Любопытно отметить, что на каждом материке в настоящее время, видимо, представлены породы всех геологических эпох. Основу материков составляют т.н. щиты, сложенные древними прочными кристаллическими породами (в основном гранитного и метаморфического рядов), которые относятся к различным эпохам докембрия (т.е. их возраст превышает 560 млн. лет). В Северной Америке таким древним ядром является Канадский щит. По крайней мере 75% материковой коры было сформировано уже 2,5 млрд. лет назад.

Участки щитов, перекрытые осадочными породами, называются платформами. Они характеризуются плоским равнинным рельефом или пологоволнистыми сводовыми возвышенностями и котловинами. При бурении на нефть под осадочными породами иногда вскрывается кристаллический фундамент. Платформы всегда представляют собой продолжение древних щитов. В целом это ядро материка – щит вместе с платформой – называется кратоном (от греч. krtos – сила, крепость).

К краям кратона причленены фрагменты молодых складчатых горных поясов, обычно включающие небольшие ядра («осколки») других материков. Так, в Северной Америке в восточных Аппалачах встречаются «осколки» африканского происхождения.

Эти молодые компоненты каждого материка дают ключ к разгадке истории древнего щита и, по-видимому, развиваются в основном также, как и он сам. В прошлом щит тоже состоял из горных поясов, которые ныне снивелированы почти до плоского или лишь умеренно расчлененного эрозией рельефа. Подобная выровненная поверхность, называемая пенепленом, – результат эрозионно-денудационных процессов, которые происходили более полумиллиарда лет назад. В основном эти процессы выравнивания протекали в условиях тропического корообразования. Так как главным агентом подобных процессов выступает химическое выветривание, то в результате образуется скульптурная равнина. В современную эпоху на щитах представлены только коренные породы, оставшиеся после того, как реки и ледники разрушили и снесли древние рыхлые отложения.

В более молодых горных поясах по краям кратонов часто повторялись поднятия, но времени для формирования пенеплена оказалось недостаточно, поэтому вместо него образовалась серия ступенчатых эрозионных поверхностей.

назад   дальше