Древнейшая история Земли. Доархейский (гадейский) этап развития Земли.

Основные положения тектоники плит

Стратиграфия и геохронология смотри билет выше.

Билет 29

Билет 30Становление тектоники литосферных плит.

Тектоника плит (plate tectonics) - современная геологическая теория о движении литосферы. Согласно данной теории, в основе глобальных тектонических процессов лежит горизонтальное перемещение относительно целостных блоков литосферы – литосферных плит. Таким образом, тектоника плит рассматривает движения и взаимодействия литосферных плит.

Сейчас уже нет сомнений, что горизонтальное движение плит происходит за счёт мантийных теплогравитационных течений — конвекции. Источником энергии для этих течений служит разность температуры центральных областей Земли, которые имеют очень высокую температуру (по оценкам, температура ядра составляет порядка 5000 °С) и температуры на её поверхности. Нагретые в центральных зонах Земли породы расширяются (см. термическое расширение), плотность их уменьшается, и они всплывают, уступая место опускающимся более холодными и потому более тяжёлым массам, уже отдавшим часть тепла земной коре

движение плит — следствие переноса тепла из центральных зон Земли очень вязкой магмой. При этом часть тепловой энергии превращается в механическую работу по преодолению сил трения, а часть, пройдя через земную кору, излучается в окружающее пространство. Так что наша планета в некотором смысле представляет собой тепловой двигатель.

Второстепенные силы - Сила вязкого трения, возникающая вследствие тепловой конвекции, играет определяющую роль в движениях плит, но кроме неё на плиты действуют и другие, меньшие по величине, но также важные силы. Это — силы Архимеда, обеспечивающие плавание более лёгкой коры на поверхности более тяжёлой мантии. Приливные силы, обусловленные гравитационным воздействием Луны и Солнца

31.Основные положения тектоники литосферных плит.

1. Верхняя каменная часть планеты разделена на две оболочки, существенно различающиеся по реологическим свойствам: жесткую и хрупкую литосферу и подстилающую её пластичную и подвижную астеносферу.

2. Литосфера разделена по плиты, постоянно движущиеся по поверхности пластичной астеносферы.

3. Различают три типа относительных перемещений плит: расхождение (дивергенция), схождение (конвергенция) и сдвиговые перемещения.
Соответственно, выделяются и три типа основных границ плит:

Дивергентные границы – границы, вдоль которых происходит раздвижение плит.

Конвергентные границы – границы, вдоль которых происходит столкновение плит.

Трансформные границы – границы, вдоль которых происходят сдвиговые смещения плит.

4. Объём поглощённой в зонах субдукции океанской коры равен объёму коры, возникающей в зонах спрединга.

5. Основной причиной движения плит служит мантийная конвекция, обусловленная мантийными теплогравитационными течениями.

6. Перемещения плит подчиняются законам сферической геометрии и могут быть описаны на основе теоремы Эйлера.

Гадейский (от 4,6 млрд лет назад до 3,9 млрд лет назад) – доархейский этап развития Земли.

Жизнь Земли началась с момента формирования ее геосфер – оболочек Земли.

Вначале образовалось ядро из железистых планетезималей (оторванных от Солнца кусочков, межзвездной пыли), не содержащих радиоактивных элементов на фазе высоких температур газово-пылевой туманности. По мере охлаждения туманности и расхода железистых соединений к ядру стали притягиваться алюмосиликаты. И чем больше становился объем ядра, тем больше формировалось в их массах алюмосиликатов с радиоактивными элементами.
Постепенно ядро окружалось мантией. Мантия была хорошим теплоизолятором, отчего ядро стало пластичным. Передвижение металлической и аллю- мосиликатной фаз происходило и в дальнейшем за счет кинетической энергии от бомбардировки метеоритами.
Постепенно формировалась протомантия и протокора, которые благодаря радиоактивному распаду могли неоднократно переплавлять и метаморфизировать свое вещество.

Что происходило на Земле в эти первые 500–600 млн лет, на данный момент неизвестно, т. к. самые древние породы имеют возраст 3,96 млрд лет. Об этом можно судить по мате риалам с Луны и других планет. Поверхность Земли, вероятно, была покрыта мощной толщей «насыпного» материала (до нескольких десятков метров) типа лунного реголита, который служил хорошим экраном для теплового излучения Земли. В результате радиоактивного распада кора разогревалась. Дополнительная энергия приходила в результате ударов о Землю планетезималий крупных размеров. Особенно интенсивная бомбардировка имела место около 4,0 млрд лет назад. В местах ударов образовывались кратеры с расплавленной лавой.

В это время вещество атмосферы и гидросферы не было достаточно разделено и представ-

ляло смешанную парогазовую массу, окутывавшую мощным и плот-

ным слоем всю планету.

Проницаемость для солнечных лучей была очень слабой, поэтому на поверхности Земли царил мрак.