La structure de la terre. La structure de la croûte terrestre, la différence entre la croûte océanique et la continentale. Croûte océanique de la Terre

Types de croûte terrestre : océanique, continentale

La croûte terrestre (la coquille solide de la Terre au-dessus du manteau) se compose de deux types de croûte et a deux types de structure : continentale et océanique. La division de la lithosphère terrestre en croûte et manteau supérieur est plutôt conditionnelle ; les termes de lithosphère océanique et continentale sont souvent utilisés.

La croûte continentale terrestre

La croûte continentale de la Terre (la croûte continentale, la croûte terrestre des continents) qui se compose de couches sédimentaires, granitiques et basaltiques. La croûte terrestre des continents a une épaisseur moyenne de 35 à 45 km, l'épaisseur maximale pouvant atteindre 75 km (sous les chaînes de montagnes).

La structure de la croûte continentale "à l'américaine" est quelque peu différente. Il contient des couches de roches ignées, sédimentaires et métamorphiques.

La croûte continentale a un autre nom "sial" - parce que. les granites et certaines autres roches contiennent du silicium et de l'aluminium - d'où l'origine du terme sial : silicium et aluminium, SiAl.

La densité moyenne de la croûte des continents est de 2,6 à 2,7 g / cm³.

Le gneiss est une roche métamorphique (généralement à structure lâche), composée de plagioclase, de quartz, de feldspath potassique, etc.

Le granite est "une roche intrusive ignée acide. Elle est constituée de quartz, de plagioclase, de feldspath potassique et de micas" (article "Granite", lien - en bas de page). Les granites sont constitués de feldspaths, de quartz. Granits sur d'autres corps système solaire non-détecté.

Croûte océanique de la Terre

Pour autant que l'on sache, aucune couche granitique n'a été trouvée dans la croûte terrestre au fond des océans ; la couche sédimentaire de la croûte repose immédiatement sur la couche basaltique. Le type de croûte océanique est également appelé "sima", les roches sont dominées par le silicium et le magnésium - similaire au sial, MgSi.

L'épaisseur de la croûte de type océanique (épaisseur) est inférieure à 10 kilomètres, généralement de 3 à 7 kilomètres. Densité moyenne sous-océanique la croûte terrestre- environ 3,3 g/cm³.

On pense que l'océanique se forme dans les dorsales médio-océaniques et est absorbé dans les zones de subduction (pourquoi, ce n'est pas très clair) - en tant que sorte de transporteur de la ligne de croissance de la dorsale médio-océanique au continent.

Différences dans la croûte des types continentaux et océaniques, hypothèses

Toutes les informations sur la structure de la croûte terrestre sont basées sur des mesures géophysiques indirectes, à l'exception des perforations de surface individuelles par les forages. De plus, les études géophysiques sont principalement des études de la vitesse de propagation des ondes élastiques longitudinales.

On peut affirmer que "l'acoustique" (passage des ondes sismiques) de la croûte terrestre de type continental diffère de "l'acoustique" de la croûte de type océanique. Et tout le reste n'est qu'hypothèses plus ou moins plausibles basées sur des données indirectes.

"... dans la structure et la composition des matériaux, les deux principaux types de lithosphère sont radicalement différents l'un de l'autre, et la "couche de basalte" des géophysiciens qui s'y trouvent n'a le même que le nom, ainsi que le manteau lithosphérique. Ces types de la lithosphère diffère également en âge - si au sein des segments continentaux, tout le spectre des événements géologiques est établi à partir d'environ 4 milliards d'années, alors l'âge des roches du fond des océans modernes ne dépasse pas le Trias, et l'âge du les plus anciens fragments avérés de la lithosphère océanique (les ophiolites dans la compréhension de la conférence de Penrose) ne dépassent pas 2 milliards d'années (Kontinen, 1987 ; Scott et al., 1998) terre moderne la lithosphère océanique représente ~60% de la surface solide. À cet égard, naturellement, la question se pose - y a-t-il toujours eu un tel rapport entre ces deux types de lithosphère ou a-t-il changé au fil du temps, et en général - ont-ils toujours existé tous les deux? Évidemment, les réponses à ces questions peuvent être données sous forme d'analyse processus géologiques sur les frontières destructrices des plaques lithosphériques, et l'étude de l'évolution des processus tectono-magmatiques dans l'histoire de la Terre."
"Où disparaît l'ancienne lithosphère continentale?", E.V. Sharkov

Qu'est-ce donc que c'est - des plaques lithosphériques?

http://earthquake.usgs.gov/learn/topics/plate_tectonics/
Tremblements de terre et tectonique des plaques :
"... un concept qui a révolutionné la pensée dans les sciences de la Terre au cours des 10 dernières années. La théorie de la tectonique des plaques combine de nombreuses idées sur la dérive des continents (proposée à l'origine en 1912 par Alfred Wegener en Allemagne) et la propagation du fond marin (suggérée à l'origine par Harry Hess de l'Université de Princeton)."

Informations supplémentaires sur la structure de la lithosphère et les sources

L'écorce terrestre
la croûte terrestre
Programme des risques sismiques - USGS.
Programme sur les risques sismiques - United States Geological Survey.
Sur la carte globe affiché :
limites des plaques tectoniques;
épaisseur de la croûte terrestre, en kilomètres.
Pour une raison quelconque, la carte ne montre pas les limites des plaques tectoniques sur les continents ; limites des plaques continentales et des plaques océaniques - les limites de la croûte terrestre de types continentaux et océaniques.

Les plus grands éléments structurels de la croûte terrestre sont continents et océans, caractérisée par des structures différentes. Ces éléments structuraux se distinguent par des caractéristiques géologiques et géophysiques. Tout l'espace occupé par les eaux de l'océan n'est pas une structure unique de type océanique. De vastes zones de plateau, par exemple dans le Nord océan Arctique, ont une croûte continentale. Les différences entre ces deux éléments structuraux majeurs ne se limitent pas au type de croûte terrestre, mais peuvent être tracées plus profondément dans le manteau supérieur, qui se construit différemment sous les continents que sous les océans. Ces différences couvrent toute la lithosphère soumise aux processus tectonosphériques, c'est-à-dire tracée à des profondeurs d'environ 750 km.

Sur les continents, on distingue deux principaux types de structures de la croûte terrestre: calme stable - plates-formes et mobiles - géosynclinaux. Ces structures sont assez comparables quant à leur aire de répartition. La différence est observée dans le taux d'accumulation et dans l'amplitude du gradient de changement d'épaisseur : les plates-formes sont caractérisées par un changement progressif et doux des épaisseurs, tandis que les géosynclinaux sont nets et rapides. Sur les plateformes, les roches ignées et intrusives sont rares ; elles sont nombreuses dans les géosynclinaux. Les formations de flysch des sédiments sont sous-jacentes aux géosynclinaux. Ce sont des dépôts terrigènes d'eau profonde rythmiquement multicouches formés lors de l'affaissement rapide de la structure géosynclinale. En fin de développement, les régions géosynclinales subissent des plissements et se transforment en structures montagneuses. À l'avenir, ces structures montagneuses passeront par une étape de destruction et une transition progressive vers des formations de plate-forme avec un étage inférieur profondément disloqué de dépôts rocheux et des couches en pente douce à l'étage supérieur.

Ainsi, le stade géosynclinal du développement de la croûte terrestre est le stade le plus précoce, puis les géosynclinaux meurent et se transforment en structures montagneuses orogéniques puis en plates-formes. Le cycle se termine. Ce sont toutes des étapes d'un processus unique de développement de la croûte terrestre.

Plateformes- les principales structures des continents, de forme isométrique, occupant les régions centrales, caractérisées par un relief nivelé et des processus tectoniques calmes. La superficie des anciennes plates-formes sur les continents approche les 40% et elles se caractérisent par des contours anguleux avec des limites rectilignes étendues - une conséquence des coutures de bord (failles profondes), systèmes de montagne, déviations allongées linéairement. Les zones et les systèmes plissés sont soit poussés au-dessus des plates-formes, soit bordés par des avant-fosses, elles-mêmes poussées par des orogènes plissés (chaînes de montagnes). Les limites des anciennes plates-formes croisent leurs structures internes en nette discordance, ce qui indique leur nature secondaire à la suite de la scission du supercontinent de la Pangée qui s'est produite à la fin du Protérozoïque inférieur.

Par exemple, la plate-forme d'Europe de l'Est, identifiée à l'intérieur des frontières de l'Oural à l'Irlande ; du Caucase, de la mer Noire, des Alpes aux confins nord de l'Europe.

Distinguer plates-formes anciennes et jeunes.

plates-formes antiques est né sur le site de la région géosynclinale précambrienne. Les plates-formes d'Europe de l'Est, de Sibérie, d'Afrique, d'Inde, d'Australie, du Brésil, d'Amérique du Nord et autres se sont formées à la fin de l'Archéen et au début du Protérozoïque, représentées par le socle cristallin précambrien et la couverture sédimentaire. Leur caractéristique distinctive est le bâtiment à deux étages.

étage inférieur, ou fondation il est composé de strates rocheuses plissées, profondément métamorphisées, froissées en plis, recoupées par des intrusions granitiques, avec un large développement de dômes de gneiss et de granite-gneiss - une forme particulière de plissement métamorphogénique (Fig. 7.3). Les fondations des plates-formes se sont formées sur une longue période de temps à l'Archéen et au début du Protérozoïque et ont ensuite subi une très forte érosion et dénudation, à la suite de quoi des roches qui se trouvaient auparavant à de grandes profondeurs ont été exposées.

Riz. 7.3. Section principale de la plateforme

1 - roches du sous-sol; roches de la couverture sédimentaire: 2 - sables, grès, graviers, conglomérats; 3 - argiles et carbonates ; 4 - effusifs; 5 - défauts ; 6 - arbres

Dernier étage plates-formes présenté Cas, ou couverture, à plat avec une discordance angulaire nette sur le socle de sédiments non métamorphisés - marins, continentaux et volcanogènes. La surface entre le manteau et le sous-sol reflète la discordance structurelle sous-jacente au sein des plates-formes. La structure de la couverture de la plate-forme s'avère complexe, et sur de nombreuses plates-formes aux premiers stades de sa formation, des grabens, des creux en forme de graben - aulacogènes(avlos - sillon, fossé; gène - né, c'est-à-dire né par un fossé). Les aulacogènes se sont formés le plus souvent au Protérozoïque supérieur (Riphean) et ont formé des systèmes étendus dans le corps du socle. L'épaisseur des dépôts continentaux et, plus rarement, marins chez les aulacogènes atteint 5 à 7 km, et les failles profondes qui délimitent les aulacogènes ont contribué à la manifestation du magmatisme alcalin, basique et ultrabasique, ainsi que du magmatisme des pièges spécifiques à la plate-forme (roches mafiques) avec des basaltes continentaux, des seuils et des dykes. Très importance a un alcalino-ultrabasique (kimberlite) formation contenant des diamants dans les produits de conduites d'explosion (plate-forme sibérienne, Afrique du Sud). Cette couche structurale inférieure de la couverture de plate-forme, correspondant au stade de développement aulacogène, est remplacée par une couverture continue de dépôts de plate-forme. Sur le stade initial Le développement de la plate-forme a eu tendance à s'enfoncer lentement avec l'accumulation de strates carbonatées-terrigènes, et à un stade ultérieur de développement, il est marqué par l'accumulation de strates terrigènes houillères. Au stade tardif du développement de la plate-forme, des dépressions profondes remplies de dépôts terrigènes ou carbonatés-terrigènes (Caspienne, Vilyui) s'y sont formées.

La couverture de la plate-forme en cours de formation a subi à plusieurs reprises une restructuration structurelle, programmée pour coïncider avec les limites des cycles géotectoniques : Baïkal, Calédonien, Hercynien, Alpin. En règle générale, les sections de plate-forme qui ont subi un affaissement maximal sont adjacentes à la zone mobile ou au système bordant la plate-forme, qui se développait activement à cette époque ( péricratonique, ceux. en bordure du craton, ou plate-forme).

Parmi les plus grands éléments structurels des plates-formes figurent boucliers et plaques.

Le bouclier est un rebord plate-forme surface de sous-sol cristallin ( (pas de couverture sédimentaire)), qui a eu tendance à augmenter tout au long de la phase de développement de la plate-forme. Exemples de boucliers : ukrainiens, baltes.

Le fourneau ils sont considérés soit comme faisant partie d'une plate-forme ayant tendance à s'affaisser, soit comme une jeune plate-forme indépendante en développement (russe, scythe, sibérienne occidentale). Des éléments structurels plus petits sont distingués au sein des plaques. Ce sont des synéclises (Moscou, Baltique, Caspienne) - de vastes dépressions plates sous lesquelles la fondation est pliée, et des antéclises (biélorusse, Voronezh) - des voûtes douces avec une fondation surélevée et une couverture relativement amincie.

Jeunes plateformes formés soit sur le socle baïkal, calédonien ou hercynien, ils se distinguent par une plus grande dislocation de la couverture, un degré de métamorphisme plus faible des roches du socle et un héritage important des structures de couverture des structures du socle. Ces plates-formes ont une structure à trois niveaux : le socle de roches métamorphisées du complexe géosynclinal est recouvert par une strate de produits de dénudation de la zone géosynclinale et un complexe faiblement métamorphisé de roches sédimentaires.

Structures en anneau. La place des structures annulaires dans le mécanisme des processus géologiques et tectoniques n'a pas encore été déterminée avec précision. Les plus grandes structures d'anneaux planétaires (morphostructures) sont la dépression océan Pacifique, Antarctique, Australie, etc. L'identification de telles structures peut être considérée comme conditionnelle. Une étude plus approfondie des structures annulaires a permis d'identifier des éléments de structures en spirale et en vortex dans nombre d'entre eux.

Cependant, les structures peuvent être distinguées genèse endogène, exogène et cosmogénique.

Structures annulaires endogènes d'origine métamorphique et magmatique et tectonique (arcs, rebords, dépressions, antéclisses, synéclises) ont des diamètres allant d'unités de kilomètres à des centaines et des milliers de kilomètres (Fig. 7.4).

Riz. 7.4. Structures en anneau au nord de New York

Les grandes structures annulaires sont dues à des processus se produisant dans les profondeurs du manteau. Les structures plus petites sont dues aux processus diapiriques de roches ignées remontant à la surface de la Terre et traversant et soulevant le complexe sédimentaire supérieur. Les structures annulaires sont causées à la fois par des processus volcaniques (cônes volcaniques, îles volcaniques) et par des processus de diapirisme de roches plastiques telles que les sels et les argiles, dont la densité est inférieure à la densité des roches hôtes.

exogène les structures annulaires dans la lithosphère se forment à la suite de l'altération, de la lixiviation, ce sont des entonnoirs karstiques, des échecs.

Cosmogénique (météorite) les structures en anneau sont des astroblèmes. Ces structures résultent d'impacts de météorites. Des météorites d'un diamètre d'environ 10 kilomètres tombent sur la Terre avec une fréquence d'une fois tous les 100 millions d'années, les plus petites beaucoup plus souvent. Les structures annulaires météoritiques peuvent avoir des diamètres allant de dizaines de mètres à des centaines de mètres et de kilomètres. Par exemple : Balkhach-Ili (700 km) ; Yukotan (200 km), profondeur - plus de 1 km : Arizona (1,2 km), profondeur plus de 185 m ; Afrique du Sud (335 km), depuis un astéroïde d'environ 10 km de diamètre.

À structure géologique En Biélorussie, on note des structures annulaires d'origine tectonomagmatique (dépression d'Orsha, massif biélorusse), des structures salines diapiriques de la fosse de Pripyat, des anciens chenaux volcaniques du tuyaux de kimberlite(sur la selle de Zhlobin, la partie nord du massif biélorusse), un astroblème dans la région de Pleschenitsy d'un diamètre de 150 mètres.

Les structures annulaires sont caractérisées par des anomalies de champs géophysiques : sismiques, gravitationnels, magnétiques.

Crevasse les structures des continents (Fig. 7.5, 7.6) de faible largeur jusqu'à 150 -200 km se traduisent par des soulèvements lithosphériques étendus, dont les arcs sont compliqués par des grabens d'affaissement: Rhin (300 km), Baïkal (2500 km), Dniepr- Donetsk (4000 km), Afrique de l'Est (6000 km), etc.

Riz. 7.5. Coupe du rift continental de Pripyat

Les systèmes de rift continentaux consistent en une chaîne de structures négatives (creux, rifts) avec un temps d'apparition et de développement échelonné, séparés par des soulèvements de la lithosphère (selles). Les structures de faille des continents peuvent être situées entre d'autres structures (antéclises, boucliers), traverser des plates-formes et continuer sur d'autres plates-formes. La structure des structures de rift continental et océanique est similaire, elles ont une structure symétrique par rapport à l'axe (Fig. 7.5, 7.6), la différence réside dans la longueur, le degré d'ouverture et la présence de certaines particularités (failles transformées, saillies -ponts entre les liens).

Riz. 7.6. Coupes de profil des systèmes de rift continental

1-fondation ; Dépôts sédimentaires 2-chimiogéniques-biogènes ; 3- Formation chimiogénique-biogène-volcanogène ; 4 - dépôts terrigènes; 5, 6-défauts

Une partie (lien) de la structure du rift continental Dniepr-Donetsk est le creux de Pripyat. La dépression Podlasko-Brest est considérée comme le maillon supérieur, elle peut avoir un lien génétique avec des structures similaires. Europe de l'Ouest. Les liens inférieurs de la structure sont la dépression Dnieper-Donetsk, puis des structures similaires Karpinskaya et Mangyshlak et d'autres structures Asie centrale (longueur totale de Varsovie à la chaîne de Hissar). Tous les chaînons de la structure du rift des continents sont limités par des failles listriques, ont une subordination hiérarchique selon l'âge d'occurrence, et présentent une strate sédimentaire épaisse prometteuse pour la teneur en gisements d'hydrocarbures.

Continents

Les continents, ou continents, sont d'énormes dalles de croûte terrestre relativement épaisse (son épaisseur est de 35 à 75 km), entourées par l'océan mondial, dont la croûte est mince. Les continents géologiques sont un peu plus grands que leurs contours géographiques, car. ont des extensions sous-marines.

Dans la structure des continents, on distingue trois types de structures : les plates-formes (formes plates), les orogènes (montagnes nées) et les marges sous-marines.

Plateformes

Les plates-formes se distinguent par un relief légèrement ondulé, bas ou en forme de plateau. Ils ont des boucliers et un boîtier en couches épaisses. Les boucliers sont composés de roches très solides, dont l'âge est de 1,5 à 4,0 milliards d'années. Ils sont apparus à des températures et des pressions élevées sur grandes profondeurs.

Les mêmes roches anciennes et durables composent le reste des plates-formes, mais ici elles sont cachées sous un épais manteau de dépôts sédimentaires. Cette cape s'appelle une couverture de plate-forme. Il peut vraiment être comparé à une housse de meuble qui le protège des dommages. Les parties de plates-formes recouvertes d'une telle couverture sédimentaire sont appelées dalles. Ils sont plats, comme si des couches de roche sédimentaire avaient été lissées. Il y a environ 1 milliard d'années, les couches de couverture ont commencé à s'accumuler et le processus se poursuit jusqu'à nos jours. Si la plate-forme pouvait être coupée avec un énorme couteau, nous verrions alors qu'elle ressemble à un gâteau en couches.

Les BOUCLIERS ont une forme arrondie et convexe. Ils sont nés là où la plate-forme est très longue durée s'éleva lentement. Les roches durables ont été exposées à l'action destructrice de l'air, de l'eau, elles ont été influencées par le changement des températures élevées et basses. En conséquence, ils se sont fissurés et se sont effondrés en petites pièces qui ont été emportés dans les mers environnantes. Les boucliers sont composés de roches très anciennes, très altérées (métamorphiques), formées plusieurs milliards d'années à de grandes profondeurs à des températures et des pressions élevées. Chauffer força les roches à fondre, ce qui conduisit à la formation de massifs granitiques.

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Types d'écorce. À différentes régions rapport entre différents rochers dans la croûte terrestre est différente, et la dépendance de la composition de la croûte sur la nature du relief et la structure interne du territoire est trouvée. Les résultats des recherches géophysiques et des forages profonds ont permis d'identifier deux types principaux et deux types transitionnels de la croûte terrestre. Les principaux types marquent des éléments structurels globaux de la croûte tels que les continents et les océans. Ces structures sont bien exprimées dans le relief de la Terre et se caractérisent par des types de croûte continentale et océanique.

1 - eau, 2 - couche sédimentaire, 3 - interstratification de roches sédimentaires et de basaltes, 4 - basaltes et roches ultrabasiques cristallines, 5 - couche granito-métamorphique, 6 - couche granulite-mafique, 7 - manteau normal, 8 - manteau décompacté.

croûte continentale développé sous les continents et, comme déjà mentionné, a un pouvoir différent. Dans les zones de plate-forme correspondant aux plaines continentales, c'est 35-40 km, dans les jeunes structures montagneuses - 55-70 km. L'épaisseur maximale de la croûte terrestre - 70-75 km - est établie sous l'Himalaya et les Andes. Deux strates se distinguent dans la croûte continentale : la supérieure est sédimentaire et la inférieure est la croûte consolidée. Dans la croûte consolidée, il existe deux couches de vitesses différentes: la supérieure granitique-métamorphique (selon des idées dépassées, il s'agit d'une couche de granit), composée de granites et de gneiss, et la inférieure granulite-mafique (selon des idées dépassées, il s'agit une couche de basalte), composée de roches basiques fortement métamorphisées de type gabbro ou de roches ignées ultrabasiques. La couche granito-métamorphique a été étudiée à l'aide de carottes de puits ultra-profonds ; granulite-basite - selon les données géophysiques et les résultats du dragage, ce qui rend encore son existence hypothétique.

Dans la partie inférieure de la couche supérieure, on trouve une zone de roches affaiblies, qui en diffère peu par sa composition et ses caractéristiques sismiques. La raison de son apparition est le métamorphisme des roches et leur décompactage dû à la perte d'eau constitutionnelle. Il est probable que les roches de la couche granulite-mafique soient toutes les mêmes roches, mais encore plus fortement métamorphisées.

croute océanique caractéristique des océans. Il diffère du continental par son épaisseur et sa composition. Son épaisseur varie de 5 à 12 km, avec une moyenne de 6 à 7 km. De haut en bas, trois couches se distinguent dans la croûte océanique : la couche supérieure de roches sédimentaires marines meubles jusqu'à 1 km d'épaisseur ; moyen, représenté par un intercalage de basaltes, de roches carbonatées et siliceuses, d'une épaisseur de 1 à 3 km ; l'inférieur, composé de roches basiques de type gabbro, souvent métamorphisées en amphibolites, et d'amphibolites ultrabasiques, épaisseur 3,5-5 km. Les deux premières couches ont été forées, la troisième a été caractérisée par des matériaux de dragage.

Croûte subocéanique développé sous les bassins profonds des mers marginales et intérieures (Noire, Méditerranée, Okhotsk, etc.), et également présent dans certaines dépressions profondes sur terre (la partie centrale du bassin caspien). L'épaisseur de la croûte subocéanique est de 10 à 25 km, et elle est augmentée principalement en raison de la couche sédimentaire, qui repose directement sur couche inférieure croute océanique.

croûte sous-continentale typique des arcs insulaires (Aléoutiennes, Kouriles, Antilles du Sud, etc.) et de la périphérie des continents. En structure, il est proche de la croûte continentale, mais a une épaisseur plus petite - 20-30 km. Une caractéristique de la croûte sous-continentale est la limite indistincte entre les couches de roches consolidées.

Ainsi, divers types de croûte terrestre divisent distinctement la terre en blocs océaniques et continentaux. La position haute des continents s'explique par une croûte terrestre plus puissante et moins dense, et la position immergée du fond océanique s'explique par une croûte plus fine, mais plus dense et plus lourde. La zone du plateau repose sur la croûte continentale et constitue l'extrémité sous-marine des continents.

Éléments structurels du cortex

En plus de se diviser en éléments structurels planétaires tels que les océans et les continents, la croûte terrestre (et la lithosphère) révèle des régions sismiques (tectoniquement actives) et asismiques (calmes). Calmes sont les régions intérieures des continents et le lit des océans - plates-formes continentales et océaniques. Entre les plates-formes, il y a des zones sismiques étroites, qui sont marquées par le volcanisme, les tremblements de terre, les mouvements tectoniques - le site. Ces zones correspondent aux dorsales médio-océaniques et aux jonctions d'arcs insulaires ou de chaînes de montagnes marginales et de fosses sous-marines à la périphérie de l'océan.

Dans les océans, on distingue les éléments structurels suivants :

- les dorsales médio-océaniques - ceintures mobiles avec des fissures axiales telles que les grabens ;
- plates-formes océaniques - zones calmes des bassins abyssaux avec des soulèvements les compliquant.

Sur les continents, les principaux éléments structurants sont :

Les structures montagneuses (orogènes : du grec « oros » - montagne.), qui, comme les dorsales médio-océaniques, peuvent montrer une activité tectonique ;
- plates-formes - vastes territoires principalement tectoniquement calmes avec une épaisse couverture de roches sédimentaires.

Les structures de montagne ont un complexe structure interne et l'histoire du développement géologique. Parmi eux, on distingue les orogènes, composés de jeunes dépôts marins pré-paléogènes (Carpates, Caucase, Pamir), et d'autres plus anciens, formés de roches du Mésozoïque inférieur, du Paléozoïque et du Précambrien qui ont connu des mouvements de plissement. Ces anciennes gammes ont été dénudés, souvent jusqu'au sol, et dans les temps modernes soulèvement secondaire expérimenté. Ce sont les montagnes ressuscitées (Tien Shan, Altaï, Sayans, crêtes du Baïkal et de la Transbaïkalie).

Les structures montagneuses sont divisées et bordées de zones basses - creux et dépressions intermontagneuses, qui sont remplies de produits de destruction des crêtes. Par exemple, le Grand Caucase est bordé par les avant-fosses du Kouban occidental, du Kouban oriental et du Terek-Caspien, et est séparé du Petit Caucase par les dépressions intermontagneuses de Rionskaya et de Kura.

Mais toutes les anciennes structures de montagne n'ont pas été impliquées dans la construction répétée de montagnes. La plupart d'entre eux, après nivellement, ont coulé lentement, ont été inondés par la mer et une couche de sédiments marins s'est déposée sur les reliques des chaînes de montagnes. C'est ainsi que les plates-formes ont été formées. Dans la structure géologique des plates-formes, il y a toujours deux niveaux structuralo-tectoniques : le niveau inférieur, composé de vestiges métamorphosés d'anciennes montagnes, qui en est la fondation, et le niveau supérieur, représenté par des roches sédimentaires.

Les plates-formes avec un sous-sol précambrien sont considérées comme anciennes, tandis que les plates-formes avec un sous-sol paléozoïque et mésozoïque précoce sont considérées comme jeunes. Les plates-formes jeunes se situent entre les anciennes ou les bordent. Par exemple, entre les anciennes plates-formes d'Europe de l'Est et de Sibérie, il y a une jeune plate-forme de Sibérie occidentale, et sur les marges sud et sud-est de la plate-forme d'Europe de l'Est, les jeunes plates-formes de Scythe et de Turan commencent. Au sein des plates-formes, il existe de grandes structures de profil anticlinal et synclinal, appelées antéclisses et synéclises.

Ainsi, les plates-formes sont d'anciens orogènes dénudés, non affectés par les mouvements ultérieurs (jeunes) d'orogenèse.

Contrairement aux régions de plates-formes calmes, il existe des régions géosynclinales tectoniquement actives sur Terre. Le processus géosynclinal peut être comparé au travail d'un immense chaudron profond, où une nouvelle croûte continentale légère est «bouillie» à partir de matériaux de magma et de lithosphère ultrabasiques et basiques, qui, en s'élevant, accumulent des continents dans le marginal (Pacifique) et soudent ensemble dans des géosynclinaux intercontinentaux (méditerranéens). Ce processus se termine par la formation de structures montagneuses plissées, dans la partie voûtée desquelles les volcans peuvent fonctionner longtemps - le site. Au fil du temps, la croissance des montagnes s'arrête, le volcanisme s'estompe, la croûte terrestre entre dans un nouveau cycle de son développement : l'alignement de la structure montagneuse commence.

Ainsi, là où se trouvent maintenant les chaînes de montagnes, il y avait autrefois des géosynclinaux. Les grandes structures de profil anticlinal et synclinal dans les régions géosynclinales sont appelées anticlinoria et synclinoria.

La structure et l'âge de la croûte terrestre

Les principaux éléments du relief de la surface de notre planète sont les continents et les dépressions océaniques. Cette division n'est pas accidentelle, elle est due à de profondes différences dans la structure de la croûte terrestre sous les continents et les océans. Par conséquent, la croûte terrestre est divisée en deux types principaux : la croûte continentale et la croûte océanique.

L'épaisseur de la croûte terrestre varie de 5 à 70 km, elle diffère fortement selon les continents et fond de l'océan. La croûte terrestre la plus épaisse les zones montagneuses continents - 50 - 70 km, sous les plaines son épaisseur diminue à 30 - 40 km, et sous le fond de l'océan n'est que de 5 - 15 km.

La croûte terrestre des continents se compose de trois couches puissantes, différant par leur composition et leur densité. La couche supérieure est composée de roches sédimentaires relativement lâches, celle du milieu est appelée granit et la couche inférieure est du basalte. Les noms "granit" et "basalte" viennent de la similitude de ces couches en composition et en densité avec le granit et le basalte.

La croûte terrestre sous les océans diffère du continent non seulement par son épaisseur, mais aussi par l'absence de couche de granit. Ainsi, sous les océans, il n'y a que deux couches - sédimentaire et basalte. Il y a une couche de granit sur le plateau, ici la croûte de type continental est développée. Le passage de la croûte de type continental à l'océanique se produit dans la zone du talus continental, où la couche de granite s'amincit et se détache. La croûte océanique est encore très peu étudiée en comparaison avec la croûte terrestre des continents.

L'âge de la Terre est aujourd'hui estimé à environ 4,2-6 milliards d'années selon les données astronomiques et radiométriques. L'âge des roches les plus anciennes de la croûte continentale étudiées par l'homme va jusqu'à 3,98 milliards d'années (partie sud-ouest du Groenland), et les roches de la couche de basalte ont plus de 4 milliards d'années. Sans aucun doute, ces roches ne sont pas la matière première de la Terre. La préhistoire de ces roches anciennes a duré plusieurs centaines de millions, voire des milliards d'années. L'âge de la Terre est donc estimé à environ 6 milliards d'années.

La structure et le développement de la croûte terrestre des continents

Les plus grandes structures de la croûte terrestre des continents sont les ceintures plissées géosynclinales et les plates-formes anciennes. Ils diffèrent considérablement les uns des autres dans leur structure et l'histoire du développement géologique.

Avant de procéder à la description de la structure et du développement de ces structures principales, il est nécessaire de parler de l'origine et de l'essence du terme "géosynclinal". Ce terme vient des mots grecs "geo" - terre et "synclino" - déviation. Il a été utilisé pour la première fois par le géologue américain D. Dan il y a plus de 100 ans, alors qu'il étudiait les montagnes des Appalaches. Il a établi que les dépôts marins paléozoïques qui composent les Appalaches ont une épaisseur maximale dans la partie centrale des montagnes, beaucoup plus importante que sur leurs pentes. Dan a expliqué ce fait assez correctement. Pendant la période de sédimentation dans ère paléozoïque sur le site des montagnes des Appalaches, il y avait une dépression affaissée, qu'il appelait le géosynclinal. Dans sa partie centrale, la déflexion était plus intense que sur les ailes, ce qui est attesté par la grande épaisseur des dépôts. Dan a confirmé ses découvertes avec un dessin représentant le géosynclinal des Appalaches. Considérant que la sédimentation paléozoïque a eu lieu dans des conditions marines, il a établi à partir de la ligne horizontale - le niveau supposé de la mer - toutes les épaisseurs mesurées de sédiments au centre et sur les pentes des montagnes des Appalaches. La figure s'est avérée être une grande dépression clairement exprimée sur le site des Appalaches modernes.

Au début du XXe siècle, le célèbre scientifique français E. Augh a prouvé que les géosynclinaux jouaient un rôle important dans l'histoire du développement de la Terre. Il a établi que des chaînes de montagnes plissées se formaient sur le site des géosynclinaux. E. Og a divisé toutes les zones des continents en géosynclinaux et plates-formes ; il a développé les bases de la théorie des géosynclinaux. Une grande contribution à cette doctrine a été apportée par les scientifiques soviétiques A. D. Arkhangelsky et N. S. Shatsky, qui ont établi que le processus géosynclinal se produit non seulement dans des creux individuels, mais couvre également de vastes zones. la surface de la terre, qu'ils appelaient régions géosynclinales. Plus tard, d'énormes ceintures géosynclinales ont commencé à être distinguées, dans lesquelles se trouvent plusieurs régions géosynclinales. À notre époque, la théorie des géosynclinaux est devenue une théorie étayée du développement géosynclinal de la croûte terrestre, dans la création de laquelle les scientifiques soviétiques jouent un rôle de premier plan.

Les ceintures de plis géosynclinaux sont des sections mobiles de la croûte terrestre, histoire géologique caractérisé par une sédimentation intense, de multiples processus de plissement et une forte activité volcanique. Des couches épaisses de roches sédimentaires se sont accumulées ici, des roches ignées se sont formées et des tremblements de terre se sont souvent produits. Les ceintures géosynclinales occupent de vastes étendues des continents, situées entre d'anciennes plates-formes ou le long de leurs bords sous la forme de larges bandes. Les ceintures géosynclinales sont apparues au Protérozoïque, elles ont une structure complexe et une longue histoire de développement. Allouer 7 ceintures géosynclinales: Méditerranée, Pacifique, Atlantique, Uralo-Mongol, Arctique, Brésilien et Intra-Africain.

Les plates-formes anciennes sont les parties les plus stables et les plus inactives des continents. Contrairement aux ceintures géosynclinales, les plates-formes anciennes connaissaient des mouvements oscillatoires lents, des roches sédimentaires, généralement de faible épaisseur, s'y accumulaient, il n'y avait pas de processus de plissement et le volcanisme et les tremblements de terre étaient rares. Les plates-formes anciennes font partie des continents qui sont les épines dorsales de tous les continents. Ce sont les parties les plus anciennes des continents, formées à l'Archéen et au début du Protérozoïque.

Sur les continents modernes, on distingue de 10 à 16 plates-formes antiques. Les plus grands sont l'Europe de l'Est, la Sibérie, l'Amérique du Nord, l'Amérique du Sud, l'Afro-arabe, l'Hindoustan, l'Australie et l'Antarctique.