Šiuolaikiniame moksle kalbama apie reljefą ir pagrindinius jo komponentus: išvaizdą, istorinę kilmę, laipsnišką raidą, dinamiką šiuolaikinėmis sąlygomis ir specialius pasiskirstymo modelius geografiniu požiūriu, taip pat dažnai minima endogeninė ir egzogeninė. procesus. Kaip tik geografijos, kaip bendruomenės ir kaip kompleksinio mokslo, dalis gali būti laikoma geomorfologija, kuriai iš tikrųjų būdingas aukščiau minėtas apibrėžimas. Šioje geografinėje mokslo šakoje šiandien vyrauja reljefo idėja, kaip galutinis egzogeninių ir endogeninių geologinių procesų abipusės įtakos produktas.
Egzogeniniai procesai
Egzogeniniais procesais suprantami tokie geologiniai procesai, kuriuos sukelia išoriniai Žemės rutulio energijos š altiniai kartu su gravitacija. Vyraujantis energijos š altinis yra saulės spinduliuotė. Egzogeniniai procesai vyksta paviršinėje zonoje ir tiesiai žemės plutos paviršiuje. Jie yrapateikiami fizinės, cheminės ir mechaninės žemės plutos sąveikos su vandens ir oro sluoksniais pavidalu. Egzogeniniai procesai gamtoje yra atsakingi už destruktyvų darbą, siekiant išlyginti paviršiaus nelygumus, kurie, savo ruožtu, susidaro endogeninių procesų metu, ty nupjaunant iškilimus ir užpildant reljefo įdubas sunaikinimo produktais.
Endogeniniai procesai
Gaulis nuolat keičiasi. Endogeniniai ir egzogeniniai geologiniai procesai yra antagonistiški. Jie gali atšaukti savo priešininko smūgį į Žemę. Endogeniniai procesai – tai tokie geologiniai procesai, kurie yra tiesiogiai susiję su energija, susidarančia kietojo žemės paviršiaus (litosferos) giluminėse žarnose. Endogeniškumo savybė būdinga daugeliui fundamentalių reiškinių formuojantis žemės paviršiui. Endogeniniai yra uolienų metamorfizmas, magmatizmas, seisminis aktyvumas. Endogeninių procesų pavyzdys yra tektoniniai žemės plutos judėjimai. Pagrindiniai tokio tipo procesų energijos š altiniai yra terminis, taip pat medžiagų persiskirstymas gelmėse pagal tam tikrų medžiagų tankį (moksliškai vadinamas gravitacine diferenciacija). Endogeniniai procesai yra maitinami (kaip rodo pavadinimas) iš vidinės Žemės energijos ir pirmiausia pasireiškia daugiakrypčiais didžiulių žemės plutos uolienų masių, o kartu su jomis ir išsilydžiusios žemės mantijos substancijos, judėjimu. Dėl endogeninių procesų žemėje susidaro dideli nelygumaipaviršiai. Būtent šie procesai yra atsakingi už kalnų ir kalnų grandinių, tarpkalnių duburių ir vandenynų įdubų susidarymą.
Egzogeninių ir endogeninių procesų variantų tarpusavio įtakoje vystosi žemės pluta ir jos paviršius. Mes apsvarstysime procesus-konstruktorius, tai yra endogeninius geologinius procesus, kurie iš tikrųjų sukuria didžiausias žemės reljefo dalis.
Endogeninės grupės
Tarp endogeninių yra 3 grupės glaudžiai tarpusavyje susijusių, bet tuo pačiu ir nepriklausomų procesų:
- magmatizmas;
- žemės drebėjimai;
- tektoninės įtakos.
Pažvelkime į kiekvieną procesą atidžiau.
Magmatizmas
Vulkaniniai reiškiniai priklauso endogeniniams procesams. Jie turėtų būti suprantami kaip procesai, pagrįsti magmos judėjimu į žemės plutos paviršių ir viršutinius jos sluoksnius. Vulkanizmas žmogui demonstruoja materiją, esančią Žemės žarnyne, mokslininkai turi galimybę susipažinti su jos chemine sudėtimi ir fizine būkle. Vulkaniniai reiškiniai atsiranda ne visur, o tik vadinamuosiuose seismiškai aktyviuose regionuose, kuriuose iš tikrųjų apsiriboja tokių reiškinių galimybė. Teritorijos, kuriose yra aktyvių ar neveikiančių ugnikalnių, istorinio proceso eigoje dažnai patyrė geologinius pokyčius. Magma, prasiskverbianti į vidinius endogeninius Žemės procesus, gali nepasiekti paviršiaus, tokiu atveju ji sustingsta kažkur žemės gelmėse ir suformuoja specialias intruzyvias (giliąsias) uolienas (tarp jųgabbras, granitas ir daugelis kitų). Reiškiniai, kurių rezultatas – magmos prasiskverbimas į žemės plutą, buvo pavadinti platonizmu, kitaip – giluminiu vulkanizmu.
Žemės drebėjimai
Žemės drebėjimai, kurie taip pat yra vieni iš pagrindinių endogeninių procesų, pasireiškia tam tikrose Žemės paviršiaus vietose, išreiškiami trumpalaikiais drebėjimais. Visi supranta, kad žemės drebėjimai, kaip ir stichinės nelaimės, kartu su vulkanizmu visada buvo artimi žmonių visuomenei, todėl sukrėtė žmonių vaizduotę. Žemės drebėjimai žmogui nepraėjo be pėdsakų, padarydami didžiulę žalą jo ekonomikai (o kartais net sveikatai ir gyvybei), sugriovę pastatus, pažeisdami žemės ūkio pasėlių vientisumą, sunkiai sužalodami ar net mirtimi.
Tektoninės įtakos
Be žemės drebėjimų, kurie yra trumpalaikiai ir galingi virpesiai, žemės paviršius patiria įtaką, kai vienos jo dalys kyla, o kitos krenta. Tokie plutos judėjimai yra neįsivaizduojamai lėti (atsižvelgiant į mūsų kasdienio gyvenimo tempą): jų greitis prilygsta pokyčiams kelių centimetrų ar net milimetrų per šimtmetį lygiu. Taigi jie, žinoma, neprieinami žmogaus akies stebėjimams, matuoti prašoma tik naudojant specialias matavimo priemones. Tačiau paradoksalu, bet šie pokyčiai yra labai reikšmingi mūsų planetos išvaizdai ir netgi istoriniu mastu.jų greitis ne toks jau mažas. Kadangi tokie judėjimai vyksta nuolat ir visur šimtus ir net milijonus metų, galutiniai jų rezultatai yra įspūdingi. Tektoninių judėjimų (ir jie taip vadinami) įtakoje daugelis sausumos plotų virto giliu vandenyno dugnu, priešingai, taip pat sėkmingai kai kurios paviršiaus dalys, kurios dabar kyla šimtus, tūkstančius metrų virš jūros lygio. kadaise buvo paslėpti po tankia vandens danga. Kaip ir viskas gamtoje, svyruojančių judesių intensyvumas yra skirtingas: kai kuriose srityse tektoniniai procesai yra greitesni ir turi didesnį poveikį, o kitur – daug lėtesni ir ne tokie reikšmingi.
Šiame straipsnyje daugiausia dėmesio skirsime tektoniniams procesams, nes jie turi lemiamą reikšmę formuojantis reljefui, taigi ir išorinei mūsų planetos išvaizdai. Taigi tektonika daugeliui šimtmečių nulemia būsimų Žemės reljefo formų kontūrų pobūdį ir planą.
Tektoniniai blokai
Dar kartą pažymėkime, kad tektoniniai pokyčiai suprantami kaip endogeniniai reljefo vaizdo formavimosi procesai. Tektonika yra tiesiogiai susijusi su specialių monolitinių blokų, kurie yra atskiros fragmentinės žemės plutos dalys, judėjimu. Svarbu suprasti, kad šie blokai skiriasi vienas nuo kito:
- storio (mažiausiai nuo pavienių metrų iki dešimčių metrų, o maksimaliai iki kilometrų, skaičiuojant dešimtimis);
- pagal plotą (mažiausi yra dešimčių ir šimtų kilometrų kvadratu, o didžiausias pasiekiamas skersaiplotas iki milijoninių dalių);
- pagal uolienų, sudarančių žemės plutą, deformacijos pobūdį (vėlgi skiriame du pakitimų tipus: nenutrūkstamus ir sulankstytus);
- judėjimo kryptimi (yra dviejų tipų daugiakrypčiai judesiai: horizontalūs ir vertikalūs tektoniniai judesiai).
Tektonikos mokymo raidos istorija
Iki XX amžiaus vidurio fiksizmo samprata užėmė pirmaujančias pozicijas geomorfologijoje ir geologijoje. Jis buvo pagrįstas idėja, kad pagrindinis, dominuojantis svyruojančių judesių tipas turi būti laikomas vertikaliu, o horizontalus judesių tipas yra antraeilis. Taigi geologai manė, kad visos pagrindinės žemės reljefo formos (būtent vandenynų įdubos ir net ištisi žemynai) susidarė tik dėl vertikalių plutos judėjimų. Žemynai buvo išvardyti kaip paviršiaus pakilimo sritys, o vandenynai buvo suvokiami kaip jo nusėdimo sritys. Ta pati teorija paaiškino, ir reikia gana aiškiai ir pagrįstai pripažinti, mažesnių reljefo nelygumų formavimąsi pagal dydžio santykį, ty atskirų kalnų, kalnų grandinių ir įdubų, skiriančių tuos pačius masyvus.
Tačiau, kaip žinote, idėjos laikui bėgant keičiasi, ir bet kokia tiesa iš absoliutaus statuso gali lengvai virsti santykine. Geomokslininkas Alfredas Wegeneris sutelkė mokslo bendruomenės dėmesį į tai, kad skirtingų žemynų kontūrai ir formos geometriškai puikiai dera tarpusavyje. Tuo pačiu metu prasidėjoaktyvus darbas renkant tuo metu galimus tyrinėti geologinius ir paleontologinius duomenis iš įvairių žemynų. Šie tyrimai parodė įdomų dalyką: žemynuose, šiuo metu išsidėsčiusiuose daugelio tūkstančių kilometrų atstumu vienas nuo kito, tolimoje praeityje gyveno absoliučiai identiškos būtybės, be to, dėl struktūrinių ypatumų daugelio rūšių būtybės visiškai neturėjo galimybės kirsti neįtikėtinai dideles vandens erdves.
Visas tas pats Wegeneris atliko neįkainojamą darbą išanalizuodamas daugybę paleontologinių ir geologinių duomenų. Jis palygino juos su dabartinių žemynų kontūrais ir, remdamasis savo tyrimų rezultatais, iškėlė teoriją, kad praeitame gyvenime žemynai Žemės paviršiuje buvo išsidėstę visiškai kitaip nei dabar. Be to, mokslininkas bandė unikaliai rekonstruoti bendrą praėjusių geologinių epochų krašto vaizdą. Pakalbėkime apie Wengerio teoriją išsamiau.
Jo nuomone, paleozojaus Permės laikotarpiu Žemėje iš tikrųjų egzistavo vienas milžiniško dydžio superkontinentas, vadinamas Pangea. Mezozojaus juros periodo viduryje jis buvo padalintas į dvi nepriklausomas dalis - Gondvanos ir Laurazijos žemynus. Toliau žemynų skaičius nuolat didėjo: Laurazija suskilo į šiuolaikinę Šiaurės Ameriką ir Euraziją, o Gondvana savo ruožtu buvo padalinta į Afriką, Pietų Ameriką, Antarktidą, Australiją ir Hindustaną (vėliau Hindustanas tapo Eurazija). Tiesą sakant, taip krito fiksizmo samprata. Pagrįstaitapo neįmanoma paaiškinti tokio plano žemynų kontūrų pokyčius ir tolimesnius žemynų judėjimus Žemės paviršiuje šios teorijos rėmuose.
Wegeneris tuo neapsiribojo. Fiksizmo žlugimą jis įtvirtino darydamas prielaidą, kad žemynai, įgavę didžiulių litosferinių blokų pavidalą, juda visai ne vertikalia, o horizontalia kryptimi. Be to, būtent horizontalūs judesiai, jo požiūriu, yra pagrindiniai tektoniniai svyravimai, turėję lemiamos įtakos mūsų planetos išvaizdai. Alfredo Wegenerio teorija buvo vadinama žemynų dreifo teorija, o jos šalininkai tapo žinomi kaip mobilistai (priešingai nei fiksistai). Galbūt Wegeneris galėjo prisidėti prie kitų endogeninių ir egzogeninių geologinių procesų tyrimo, tačiau šiame etape jis sustojo.
Kaip bebūtų, be nevisiškai pagrįstų paties Wegenerio išvadų ir paleontologinių duomenų, žemyno dreifo serijos tikrovės patvirtinimo nebuvo. Norint gauti duomenų, patvirtinančių arba paneigiančių naują teoriją ir galiausiai suprasti žemynų judėjimo priežastį, reikėjo atidžiau ištirti žemės plutos sandarą. Tačiau svarbesnis buvo antrasis darbo aspektas: reikėjo kuo išsamiau ištirti iki tol visai netyrinėtą vandenynų dugno sandarą. Įsivaizduokite: didžiosios daugumos mokslininkų nuomone, vandenyno dugnas buvo visiškai lygus paviršius!
Žemyninė ir vandenyninė pluta
Duomenysbuvo atlikti tyrimai ir davė visiškai netikėtų rezultatų. Mokslininkų nuostabai pasirodė, kad Žemės reljefas po vandenyno sluoksniu ir po žemynais išsidėstė skirtingai.
Žemyninė pluta yra stora ir susideda iš trijų sluoksnių:
- viršutinė (susidaro nuo nuosėdinio sluoksnio, susidarančio žemės paviršiuje, nuosėdinių uolienų);
- granitas (šalia viršuje);
- baz altinis (du apatinius sluoksnius sudaro uolienos, gimusios žemės viduje dėl mantijos medžiagos aušinimo ir tolesnės kristalizacijos).
Okeanų dugne esanti pluta labai skiriasi. Jis yra plonesnis ir susideda tik iš dviejų sluoksnių:
- viršutinė (susidaro nuo nuosėdinių uolienų);
- baz altas (trūksta granito sluoksnio).
Įvyko tikra revoliucija: ji tapo įmanoma, be to, įrodyta, kad egzistuoja du skirtingi žemės plutos tipai: okeaninė ir žemyninė.
Mantijos sluoksnis
Žemiau žemės pluta yra mantija, kurios medžiaga yra išlydyta. Astenosfera – mantijos sluoksnis, esantis 30-40 kilometrų gylyje po vandenynais ir 100-120 kilometrų po žemynais. Jis, sprendžiant iš seisminių bangų greičio savybių, pasižymi dideliu plastiškumu ir netgi tokia savybe kaip sklandumas. Reikėtų išmokti, kad absoliučiai visi sluoksniai virš astenosferos yra litosfera. Tai yra, Žemės pluta ir mantijos sluoksnis virš astenosferos yra įtraukti į tam tikrą litosferos formulę.
Reljefas apačiojevandenynas
Vandenyno dugno reljefas taip pat pasirodė esąs daug sudėtingesnis, nei manyta anksčiau. Pagrindiniai jo komponentai yra:
- lentyna (paviršius, sąlyginai tęsiantis žemyno nuolydį nuo vandens linijos iki 200–500 metrų gylio);
- žemyninis šlaitas (nuo lentynos zonos pabaigos iki 2,5-4 tūkst. metrų, o gal ir daugiau);
- ribinis jūros baseinas (šiek tiek nelygus (kalvotas) plokščias paviršius, į kurį žemyninis šlaitas įteka per žemyninę papėdę, kitaip vadinamas įdubusiu įlinkimu);
- salos lankas (vulkanų arba ugnikalnių salų grandinė po vandeniu, šis dugno komponentas atskiria kraštinę jūrą nuo atviros jūros zonos);
- giliavandenė tranšėja (giliausia vandenyno dugno dalis, kuri yra lygiagreti salos lankui palei išorinį dugno kraštą, tai gana siauras ir gilus plyšys);
- vandenyno dugnas (išoriškai primena ribinį jūros baseiną, bet daug platesnis: keli tūkstančiai kilometrų, dugną padalija į dvi dalis pakilimu, kuris susijungia į ištisą sistemą su kitų vandenynų (vandenyno vidurio) sąvokomis sukuriamos keteros);
- plyšio slėnis (aukštesnėse vidurio vandenyno keterų dalyse, siauros ir gilios).
Nauja tektoninių judėjimų teorija
Naujoji teorija, gana aiškiai ir pagrįstai pagrindžianti žemynų judėjimą, gimė lyginant informaciją apie žemės vidaus sandarą po žemynais ir vandenynais. Tai taip pat parodo tikrąjį horizontalės vaidmenįtektoniniai judesiai, įrodantys ryšį tarp endogeninių procesų ir reljefo.
Šios koncepcijos pagrindas buvo teorija, kad litosfera sudaryta iš kelių nepriklausomų monolitinių blokų, galinčių judėti skirtingomis kryptimis vienas kito atžvilgiu. Tai atsitinka palei astenosferos paviršių. Astenosfera ir jos plastikai tam tikru būdu veikia kaip tepalas, palengvinantis monolitų judėjimą.
Mantijos medžiaga sistemingai juda žemės žarnyne. Kai kuriose paviršiaus vietose mantijos medžiaga juda aukštyn, būtent taip magma teka į paviršių. Šiose Žemės vietose astenosfera plonėja ir šiek tiek išlinksta į viršų, dėl to, kad patiria spaudimą iš apačios, litosfera taip pat šiek tiek išlinksta į viršų. Taigi vidurio vandenyno kalnagūbris atsiranda kaip linijiškai pailgas pakilimas. Be to, jei viskas išsaugoma tokia forma ir nieko antgamtiško neįvyksta, pakilimo ašyje (tai yra plyšio slėnis) atsiranda įtrūkimas. Mantijos medžiaga, artėjant prie žemės paviršiaus arba išsiliejusi ant šio paviršiaus, pradeda veikti sujungtus litosferos blokus, priversdama juos judėti skirtingomis kryptimis. O lygiagrečiai mantijos substancija kietėja paviršiniame sluoksnyje ir tiesiai ant paties paviršiaus, taip formuojant atnaujintą žemės plutą. Procesas, kurio metu monolitiniai litosferos blokai pasislenka vienas nuo kito ir kuris lydi naujos žemės plutos susidarymąVidurio vandenyno kalnagūbriuose jie nusprendė tai pavadinti plintančiu.
Litosferos plokštės, slenkančios palei astenosferą toliau nuo vandenyno vidurio kalnagūbrio ašies ir atitinkamai link gretimų žemynų, tikrai susidurs (to negalima išvengti) su daug didesnio tankio žemyniniais litosferos blokais.. Vyksta procesas, kurio metu mažiau galinga ir lengvesnė vandenyno pluta dažnai nugrimzta po žemynine, o vėliau prasiskverbia į aukštų temperatūrų zoną viršutinėje mantijos dalyje ir, neatlaikiusi jos, ištirpsta, taip į mantiją įtraukdama naujų medžiagų. Medžiaga, kuri pridedama prie mantijos, pakeičia tą, kuri buvo išlieta anksčiau vandenyno vidurio kalnagūbryje. Žemyninės plokštės susidarymo virš vandenyno procesas vadinamas subdukcija. Savo ruožtu giliavandenis dugnas susidaro smarkiai nukritus temperatūrai virš zonos, kurioje vandenyno plokštė panyra po žemyninės plutos dalimi.
Tiesą sakant, aprašyta teorija lemia mūsų planetos litosferos padalijimą į skirtingų sričių monolitus, kurie juda skirtingomis kryptimis. Viskas paprasta, tereikia vieną kartą išsiaiškinti, kas jus sudomins endogeninių ir egzogeninių procesų srityje!
