8. Образование гор и горных хребтов
Океаническая плита Наска, двигаясь навстречу континенту, находящемуся на Южноамериканской плите, пододвигается под континент; и при этом края континентальной коры сминаются в горные складки. Так можно объяснить образование огромного горного хребта вдоль западного побережья Южной Америки. Это тебе уже известно. А что будет, если плита с
континентальной корой сблизится с другой такой же плитой? В этой ситуации ни одна из плит не станет пододвигаться под встречную плиту, и в результате произойдет грандиозное смятие горных пород в складки. И не просто смятие в складки, а нагромождение пород с образованием высоких нагорий и протяженных горных цепей. Именно это происходило в течение последних 20 млн. лет на южной границе Евразиатской плиты, с которой сблизились Индо-Австралийская и Африканская плиты. В результате образовался Альпийско-Гималайский горноскладчатый пояс.
Посмотри на рисунок с видом на Заалайский хребет (он находится на Севере Памира). Перед тобой гигантское нагромождение гор высотой 6-7 км, закованное во льды. Оно напоминает гребень огромной морской волны, которая застыла перед тем, как обрушиться на берег. Представь себе: эти величественные каменные громады постепенно поднимались в течение двух десятков миллионов лет в результате того, что Индо-Австралийская плита давила на Евразиатскую. И подобных горных хребтов эти две плиты создали немало. Среди них такие гиганты, как Гималаи, Кунь-Лунь, Гиндукуш. И все Тибетское нагорье поднялось в результате сближения плит, ни одна из которых не пожелала уступить и «нырнуть» под другую, уходя от всех проблем в глубь астеносферы.
Заалайский хребет
В наше время никто не сомневается, что крупные и протяженные горные цепи возникли в процессе сближения тех или иных литосферных плит. В общем, так оно и есть. Однако в разных конкретных случаях надо учитывать также и другие процессы, приводящие к образованию гор. Так, сближение плит может приводить к нарастанию нижней части континентального участка литосферной плиты. Напомним, что плита плавает на астеносфере; поэтому при возрастании ее толщины горные породы начнут выпирать наверх. Поверхность континента начнет подниматься, вследствие чего могут образоваться горы и целые нагорья. По-видимому, именно так образовались Скалистые горы в Северной Америке и горные массивы в Антарктиде.
Надо иметь в виду, что горы образуются также за счет постепенного накопления продуктов вулканических извержений. Вулканические горы имеются в изобилии во многих местах планеты. В частности, они есть и там, где горообразование идет за счет процессов, возникающих при сближении литосферных плит. Так, много вулканических гор в Андах, на юге Европы, на Иранском нагорье, в Индонезии. Много вулканических гор также в Скалистых горах Северной Америки и в Антарктиде.
Так или иначе, но главная причина горообразования - это процессы в астеносфере. Литосферные плиты плавают на ней и под ее воздействием поднимаются (равно как и опускаются), выгибаются (равно как и прогибаются) и участвуют в горизонтальных движениях, которые сопровождаются сминанием каких-то участков коры, столкновением континентальных участков плит, нарастанием пород под континентами. А поскольку процессы в астеносфере происходят все время, то, следовательно, все время происходит образование гор.
Горы не только образуются, но и разрушаются
Значит ли это, что горы на Земле все время растут? С какой скоростью они растут? Насколько высоко могут подняться горные системы? Интересные вопросы возникают, не правда ли? С одной стороны, очевидно, что горообразование должно продолжаться все время, пока происходят движения в астеносфере. Они происходят вот уже около 5 млрд. лет, и можно не сомневаться, что будут продолжаться еще несколько миллиардов лет.
С другой стороны, очевидно, что горы не могут подниматься и подниматься. По подсчетам ученых скорость поднятия земной коры на границе Индо-Австралийской и Евразиатекой плит (скорость поднятия Тибета и
Гималаев) составляет примерно 5 мм/год. Известно, что это поднятие началось 10-20 млн. лет назад (в неогеновый период кайнозоя). Легко подсчитать, что за 10 миллионов лет земная кора должна была бы подняться здесь на 50 км. Однако этого не случилось. Высота Гималаев не достигает 9 км; высота Тибетского нагорья еще меньше. Ученые считают, что высота гор на Земле вообще не может превышать 10-15 км на суше (подводные горы могут быть немного выше, если, конечно, измерять их от основания). В чем же дело? Что мешает горам расти ввысь, несмотря на постоянно происходящий процесс горообразования? Мешают два обстоятельства. Во-первых, горы все время разрушаются под действием солнечных лучей, воды, воздуха, живых организмов, т.е. под действием внешних (экзогенных) сил. Во-вторых, сила земного тяготения ограничивает предельно допустимые высоты гор на Земле. Чтобы определить скорость, с какой растет гора, надо учитывать не только скорость ее образования, но и скорость, с какой она разрушается. И если вторая скорость будет больше первой, то в этом случае гора вообще не будет расти, а будет постепенно превращаться в ровную возвышенность. Кстати, именно это и происходит с Уральскими горами.
Как было сказано, Алышйско-Гималайский пояс образовался в результате того, что сблизились две определенных плиты. Но так говорить, наверное, не совсем правильно. Если говорят, что какие-то два объекта сблизились, то при этом предполагают, что данные объекты ранее не соприкасались, находились на расстоянии друг от друга. А литосферные плиты не находились на расстоянии; они все время соприкасались друг с другом. Как же можно говорить об их сближении или тем более столкновении? Ведь это же не льдины какие-нибудь!
Действительно, движение литосферных плит ничуть не похоже на движение льдин. И понятие «сближение плит» следует понимать не в обычном смысле, а как расширение плит, как их постепенное наращивание, вследствие которого любая конкретная часть данной плиты постепенно движется по направлению к встречной плите. Мы уже говорили об этом в предыдущем параграфе.
Так как же все-таки быть со «сближением плит» («столкновением плит»)?
Будем говорит о сближении (столкновении) не литосферных плит, а материков. Тут сближение или столкновение имеет обычный смысл. Он всем понятен.
Но материки находятся на плитах; они составная часть плит. Вот если бы сами материки перемещались по базальтовой оболочке Земли, как это полагал Вегенер, то тогда было бы ясно, как они сближаются, сталкиваются, расходятся. А как понимать сближение материков, являющихся составной частью литосферных плит? Ведь сами плиты не сближаются.
Вот рисунок, с помощью которого мы рассмотрим конкретную ситуацию. Известно, что примерно 100-150 млн. лет назад к югу от суперматерика, объединявшего тогда Евразию и Северную Америку, находился океан. Геологи дали ему название Тетис по имени греческой богини моря Фетиды. К югу от Тетиса находился континент, который в настоящее время является частью Евразии и называется полуостровом Индостан. Этот древний материк был частью Индо-Австралийской плиты, которая в те времена граничила с Евразиатской плитой по северному берегу Тетиса. Приблизительную карту Земли того времени ты можешь увидеть в п. 3.5. Северный край Индо-Австралийской плиты уходил под Евразиатскую плиту (смотри рисунок, который приводится здесь) и поэтому движение плит навстречу друг другу происходило без особых катаклизмов. В процессе этого движения Индостан постепенно сближался с континентом Евразии. И вот примерно 20-30 млн. лет назад Индостан и южный край тогдашней Евразии сомкнулись (можно сказать, столкнулись, хотя это не совсем подходит для данной ситуации). Поскольку Индо-Австралийская плита продолжала наращиваться и в этом смысле продолжала двигаться на север, а Индостан не мог «поднырнуть» под Евразиатскую плиту, то началось образование горных массивов по линии стыковки Индостана и Евразии. В результате здесь, на месте бывшего океана Тетис, поднялись в течение 20 млн. лет Гималаи и образовалось Тибетское нагорье.
Читатель: В п. 3.2 на рисунке, показывающем, как изменялись очертания материков за последние 250 млн. лет, нет даже намека на океан Тетис. Автор: Этот рисунок предложил в свое время Вегенер. Позднее ученые пришли к заключению, что очертания материков изменялись иначе. Вот тогда и появился Тетис. Об этом мы поговорим в следующем параграфе.
Два этапа в эволюции земного шара
Эволюция земного шара разделяется на два этапа - раннюю историю и геологическую историю Земли. Ранняя история - это период от 5 млрд. лет назад до 3,5 млрд. лет назад (некоторые ученые предлагают отодвинуть границу до 3,8 и даже 4 млрд. лет назад). Далее началась геологическая история Земли, продолжающаяся и поныне.
... земная кора самый верхний слой Земли, то и изучена лучше всех. В её недрах залегают очень ценные для человека горные породы и минералы, который он научился использовать в хозяйстве. Рисунок 1. Строение Земли Верхний слой земной коры состоит из достаточно мягких горных пород. Они образованы в результате разрушения твёрдых пород (например, песок), отложения остатков животных (мел) или ...
... выделяются два тектонических режима: платформенный и орогенный, которым соответствуют мегаструктуры II порядка – платформы и орогены. На платформах развивается рельеф разновысотных равнин различного генезиса, в областях горообразования – горные страны. Платформенные равнины Платформенные равнины развиваются на разновозрастных платформах и являются основной мегаформой рельефа континентов ...
... , а иногда могут образовываться даже провалы. Эти формы широко распространены в среднеазиатских районах. Карст и карстовые формы рельефа. Известняки, гипс и другие родственные им породы почти всегда имеют большое количество трещин. Дождевые и снеговые воды по этим трещинам уходят вглубь земли. При этом они постепенно растворяют известняки и расширяют трещины. В результате вся толща известняковых ...
... высокая точка всей Украины гора Говерла (2 061 м) в Украинских Карпатах. Низменности, возвышенности и горы Украины приурочены к различным тектоническим структурам, которые влияли на развитие современного рельефа, на поверхность отдельных частей территории. Низменности. На севере Украины находится Полесская низменность, имеющая наклон к рекам Припять и Днепр. Высоты ее не превышают 200 м, только ...
0 комментариев