În știința modernă, ei vorbesc despre relief și componentele sale principale: aspectul, originea istorică, dezvoltarea treptată, dinamica în condiții moderne și modele speciale de distribuție din punct de vedere al geografiei și, de asemenea, menționează adesea endogen și exogen. proceselor. Este tocmai o parte a geografiei ca comunitate și ca știință complexă care poate fi luată în considerare geomorfologia, pentru care, de fapt, definiția menționată mai sus este caracteristică. Această ramură științifică intra-geografică astăzi este dominată de ideea reliefului ca produs final al influenței reciproce a proceselor geologice exogene și endogene.
Procese exogene
În procesele exogene se înțeleg astfel de procese geologice, care sunt cauzate de surse de energie exterioare globului, combinate cu gravitația. Sursa predominantă de energie este radiația solară. Procesele exogene au loc în zona apropiată de suprafață și direct pe suprafața scoarței terestre. Suntsunt prezentate sub formă de interacțiune fizico-chimică și mecanică a scoarței terestre cu straturile de apă și aer. Procesele exogene sunt responsabile în natură pentru munca distructivă pentru a netezi neregularitățile suprafeței, care, la rândul lor, sunt formate prin procese endogene, și anume, tăierea proeminențelor și umplerea depresiunilor de relief cu produse de distrugere.
Procese endogene
Globul este în continuă schimbare. Procesele geologice endogene și exogene sunt antagonice. Ei sunt capabili să anuleze impactul asupra Pământului al adversarului lor. Procesele endogene sunt astfel de procese geologice care sunt direct legate de energia generată în intestinele adânci ale suprafeței pământului solid (litosferă). Proprietatea endogeneității este caracteristică multor fenomene fundamentale în formarea suprafeței pământului. Endogenele includ metamorfismul rocilor, magmatismul, activitatea seismică. Un exemplu de procese endogene sunt mișcările tectonice ale scoarței terestre. Principalele surse de energie pentru acest tip de procese sunt termice, precum și redistribuirea materialului în adâncuri în funcție de densitatea anumitor materiale (numită științific diferențiere gravitațională). Procesele endogene sunt alimentate (după cum sugerează și numele) de energia internă a Pământului și se manifestă în primul rând prin mișcări multidirecționale ale mase uriașe de roci ale scoarței terestre și, odată cu ele, substanța topită a mantalei pământului. Ca urmare a proceselor endogene, pe pământ se creează nereguli marisuprafete. Aceste procese sunt responsabile pentru formarea munților și lanțurilor muntoase, a jgheaburilor intermontane și a depresiunilor oceanice.
În influența reciprocă a variantelor exogene și endogene ale proceselor se dezvoltă scoarța terestră și suprafața ei. Vom lua în considerare constructorii de proces, adică procesele geologice endogene, care, de fapt, creează cele mai mari părți ale reliefului pământului.
Grupuri endogene
Printre endogene, există 3 grupuri de procese strâns interconectate, dar în același timp independente:
- magmatism;
- cutremure;
- influențe tectonice.
Să aruncăm o privire mai atentă asupra fiecărui proces.
magmatism
Fenomenele vulcanice aparțin proceselor endogene. Ele trebuie înțelese ca procese bazate pe mișcarea magmei către suprafața scoarței terestre și către straturile sale superioare. Vulcanismul demonstrează omului materia care se află în intestinele Pământului, oamenii de știință au ocazia să se familiarizeze cu compoziția chimică și starea sa fizică. Fenomenele vulcanice nu apar peste tot, ci doar în regiunile așa-numite active seismic, la care, de fapt, posibilitatea unor astfel de fenomene se limitează. Teritoriile cu vulcani activi sau inactivi au suferit adesea modificări geologice în cursul procesului istoric. Magma, care pătrunde în procesele endogene interne ale Pământului, poate să nu ajungă la suprafață, caz în care se solidifică undeva în intestinele pământului și formează roci speciale intruzive (adânci) (incluzândgabro, granit și multe altele). Fenomenele, al căror rezultat este pătrunderea magmei în scoarța terestră, au primit numele de platonism, altfel - vulcanism profund.
Cutremurele
Cutremurele, care se numără și ele printre principalele procese endogene, se manifestă în anumite părți ale suprafeței Pământului, exprimate în tremurături de scurtă durată. Toată lumea înțelege că cutremurele, precum dezastrele naturale, împreună cu vulcanismul, au fost întotdeauna aproape de societatea umană și, ca urmare, au lovit imaginația oamenilor. Cutremurele nu au trecut fără urmă pentru o persoană, provocând pagube enorme economiei sale (și uneori chiar sănătății și vieții) sub formă de distrugere a clădirilor, încălcarea integrității culturilor agricole, răni grave sau chiar moarte.
Influențe tectonice
Pe lângă cutremure, care sunt vibrații de scurtă durată și puternice, suprafața pământului experimentează influențe în care unele dintre părțile sale se ridică, în timp ce altele cad. Astfel de mișcări ale crustei sunt inimaginabil de lente (în raport cu ritmul vieții noastre de zi cu zi): viteza lor este echivalentă cu schimbări la nivelul mai multor centimetri sau chiar milimetri pe secol. Deci sunt, desigur, inaccesibile observațiilor ochiului uman, măsurătorile sunt solicitate doar cu utilizarea unor instrumente speciale de măsurare. Cu toate acestea, în mod paradoxal, aceste schimbări sunt foarte semnificative pentru aspectul planetei noastre, și chiar la scară istorică.viteza lor nu este atât de mică. Deoarece astfel de mișcări au loc în mod constant și peste tot timp de multe sute și chiar milioane de ani, rezultatele lor finale sunt impresionante. Sub influența mișcărilor tectonice (și se numesc așa), multe zone de uscat s-au transformat într-un fund oceanic adânc, dimpotrivă, cu același succes, unele părți ale suprafeței care se ridică acum la sute, mii de metri deasupra nivelului mării. au fost odată ascunse sub o acoperire densă de apă. Ca tot în natură, intensitatea mișcărilor oscilatorii este diferită: în unele zone, procesele tectonice sunt mai rapide și au un impact mai mare, în timp ce în alte locuri sunt mult mai lente și mai puțin semnificative.
În acest articol ne vom concentra asupra proceselor tectonice, deoarece acestea au o importanță decisivă în formarea reliefului și, prin urmare, aspectul exterior al planetei noastre. Deci, tectonica determină natura și planul contururilor viitoare ale formelor de relief ale Pământului timp de multe secole.
Blocuri tectonice
Să notăm încă o dată că modificările tectonice sunt înțelese ca procese endogene de formare a unei imagini în relief. Tectonica este direct legată de mișcările blocurilor monolitice speciale, care sunt părți fragmentare separate ale scoarței terestre. Este important să înțelegeți că aceste blocuri sunt diferite unele de altele:
- în grosime (minimum de la un singur metri și zeci de metri și maxim până la kilometri, numărați în zeci);
- după suprafață (cele mai mici sunt zeci și sute de kilometri pătrați, iar cea mai mare rază desuprafață la milionimi);
- după natura deformării rocilor care alcătuiesc scoarța terestră (din nou, distingem două tipuri de modificări: discontinue și pliate);
- în direcția de mișcare (există două tipuri de mișcări multidirecționale: mișcări tectonice orizontale și verticale).
Istoria dezvoltării învățăturilor tectonicei
Până la mijlocul secolului al XX-lea, conceptul de fixism a fost în pozițiile de frunte în geomorfologie și geologie. S-a bazat pe ideea că tipul principal, dominant de mișcări oscilatorii ar trebui să fie considerat vertical, în timp ce tipul orizontal de mișcări este secundar. Astfel, geologii credeau că toate formele majore ale reliefului pământului (și anume, depresiunile oceanice și chiar continentele întregi) au fost create numai datorită mișcărilor verticale ale scoarței. Continentele au fost enumerate ca zone de ridicare a suprafeței, iar oceanele au fost percepute ca zone de subsidență. Aceeași teorie a explicat, și trebuie admis destul de clar și rezonabil, formarea unor neregularități mai mici de relief în ceea ce privește raportul de mărime, și anume, munți, lanțuri muntoase și depresiuni separate care separă aceleași lanțuri.
Cu toate acestea, după cum știți, ideile tind să se schimbe în timp și orice adevăr se poate transforma cu ușurință dintr-un statut absolut într-unul relativ. Un geoscientist pe nume Alfred Wegener a concentrat atenția comunității științifice asupra faptului că contururile și formele diferitelor continente se potrivesc destul de bine din punct de vedere geometric. În același timp a începutmunca activă privind culegerea de date geologice și paleontologice de pe diverse continente disponibile pentru studiu la acea vreme. Aceste studii au arătat un lucru interesant: pe continente, aflate în prezent la distanțe egale cu multe mii de kilometri una de ceal altă, creaturi absolut identice trăiau în trecutul îndepărtat, în plus, datorită caracteristicilor structurale, multe tipuri de creaturi nu aveau absolut nicio oportunitate de a traversează spații de apă incredibil de mari.
La fel Wegener a făcut o treabă neprețuită de a analiza o cantitate imensă de date paleontologice și geologice. Le-a comparat cu contururile continentelor actuale și, pe baza rezultatelor cercetărilor sale, a înaintat teoria conform căreia, într-o viață trecută, continentele de pe suprafața Pământului erau situate complet diferit decât sunt acum. În plus, omul de știință a încercat să facă o reconstrucție unică a aspectului general al pământului erelor geologice trecute. Să vorbim mai detaliat despre teoria lui Wenger.
În opinia sa, în perioada permiană a Paleozoicului, a existat de fapt pe Pământ un supercontinent de dimensiuni enorme, care se numea Pangea. Până la mijlocul perioadei jurasice din Mezozoic, a fost împărțit în două părți independente - continentele Gondwana și Laurasia. Mai mult, numărul continentelor a crescut constant: Laurasia sa despărțit în America de Nord și Eurasia moderne, iar Gondwana, la rândul său, a fost împărțită în Africa, America de Sud, Antarctica, Australia și Hindustan (mai târziu Hindustanul a devenit Eurasia). De fapt, așa a căzut conceptul de fixism. Rezonabila devenit imposibil de explicat schimbările în contururile continentelor unui astfel de plan și mișcările ulterioare ale continentelor de pe suprafața Pământului în cadrul acestei teorii.
Wegener nu s-a oprit aici. El a consolidat prăbușirea fixismului prin presupunerea că continentele, luând forma unor blocuri litosferice uriașe, nu se mișcă deloc pe verticală, ci pe o direcție orizontală. Mai mult, mișcările orizontale, din punctul său de vedere, sunt principalele oscilații tectonice care au avut o influență decisivă asupra aspectului planetei noastre. Teoria lui Alfred Wegener a fost numită teoria derivei continentale, iar adepții săi au devenit cunoscuți ca mobiliști (spre deosebire de fixiști). Poate că Wegener ar fi putut contribui la studiul altor procese geologice endogene și exogene, dar s-a oprit în acest stadiu.
Fie oricum, în afară de concluziile incomplet fundamentate ale lui Wegener însuși și de datele paleontologice, nu a existat nicio confirmare a realității seriei derivei continentale. Pentru a obține date care să confirme sau să infirme noua teorie și, în final, pentru a înțelege motivul mișcării continentelor, a fost necesar să se studieze mai atent structura scoarței terestre. Totuși, cel de-al doilea aspect al lucrării a fost mai important: a fost necesar să se studieze cât mai detaliat structura fundului oceanelor, care până atunci nu fusese deloc studiată. Imaginează-ți doar: conform părerii marii majorități a oamenilor de știință de la acea vreme, fundul oceanului era o suprafață complet plană!
Crusta continentală și oceanică
Dateau fost efectuate studii și au dat rezultate complet neașteptate. Spre surprinderea oamenilor de știință, relieful Pământului sub stratul oceanic și sub continente s-a dovedit a fi aranjat diferit.
Scora continentală este groasă și este formată din trei straturi:
- superioare (formată din rocile sedimentare ale stratului sedimentar care se formează pe suprafața pământului);
- granit (lângă sus);
- baz altic (cele două straturi inferioare sunt formate din roci născute în interiorul pământului din cauza răcirii și cristalizării ulterioare a substanței mantalei).
Scora de pe fundul oceanelor este foarte diferită. Este mai subțire și constă doar din două straturi:
- superioare (formată din roci sedimentare);
- baz alt (lipsește stratul de granit).
A avut loc o adevărată revoluție: a devenit posibilă și, în plus, s-a dovedit existența a două tipuri diferite de scoarță terestră: oceanică și continentală.
Strat manta
Dedesubtul scoarței terestre se află mantaua, a cărei substanță se prezintă în stare topită. Astenosfera - stratul mantalei, situat la o adâncime de 30-40 de kilometri sub oceane și 100-120 de kilometri sub continente. Acesta, judecând după datele calităților vitezei undelor seismice, este înzestrat cu o plasticitate ridicată și chiar o astfel de proprietate precum fluiditatea. Trebuie învățat că absolut toate straturile de deasupra astenosferei sunt litosfera. Adică, scoarța terestră și stratul de manta de deasupra astenosferei sunt incluse într-un fel de formulă litosferică.
Relief de josocean
Relieful fundului oceanului s-a dovedit, de asemenea, a fi mult mai complex decât se credea anterior. Componentele sale principale sunt:
- raft (o suprafață care continuă în mod condiționat panta continentului de la linia apei la 200-500 de metri adâncime);
- pantă continentală (de la capătul zonei de raft până la 2,5-4 mii de metri și, eventual, mai mult);
- bazin maritim marginal (suprafață plană oarecum neuniformă (deluroasă) în care se varsă versantul continental prin piciorul continental, altfel numită inflexiune concavă);
- arc insular (un lanț de vulcani sau insule vulcanice sub apă, această componentă de fund separă marea marginală de zona de mare deschisă);
- tranșeu de adâncime (cea mai adâncă parte a fundului oceanului, care este paralelă cu arcul insulei de-a lungul marginii exterioare a fundului, este o fisură destul de îngustă și adâncă);
- pat oceanic (seamănă în exterior cu un bazin marin marginal, dar mult mai larg: câteva mii de kilometri, albia este împărțită în două părți printr-o ridicare, care se conectează într-un întreg sistem cu conceptele altor oceane (mijloc oceane). sunt create creste);
- valea Riftului (în părțile ridicate ale crestelor mijlocii oceanice, înguste și adânci).
Noua teorie a mișcărilor tectonice
Noua teorie, care fundamentează destul de clar și rezonabil mișcările continentelor, s-a născut prin compararea informațiilor despre structura interiorului pământului sub continente și oceane. De asemenea, arată adevăratul rol al orizontaleimișcări tectonice, care demonstrează legătura dintre procesele endogene și relief.
Baza acestui concept a fost teoria conform căreia litosfera este compusă din mai multe blocuri monolitice independente capabile să se miște în direcții diferite unul față de celăl alt. Acest lucru se întâmplă de-a lungul suprafeței astenosferei. Astenosfera și materialele sale plastice acționează, într-un fel, ca un lubrifiant pentru a facilita mișcarea monoliților.
Substanța mantalei se mișcă sistematic în intestinele pământului. Pe unele părți ale suprafeței, materialul mantalei se mișcă în direcție ascendentă, exact așa curge magma la suprafață. În aceste zone ale Pământului, astenosfera devine mai subțire și se arcuiește ușor în sus, datorită faptului că experimentează presiune de jos, litosfera se arcuiește și ea ușor în sus. Astfel, creasta mijlocie a oceanului are originea ca o ridicare alungită liniar. În plus, dacă totul este păstrat în această formă și nu se întâmplă nimic supranatural, apare o fisură pe axa de ridicare (aceasta este valea riftului). Substanța mantalei, datorită apropierii de suprafața pământului sau revărsării pe această suprafață, începe să acționeze asupra blocurilor litosferice conectate, forțându-le să se deplaseze în direcții diferite. Și în paralel cu aceasta, substanța mantalei se solidifică în stratul apropiat de suprafață și direct pe suprafața însăși, formând astfel o scoarță terestră reînnoită. Procesul în care blocurile monolitice ale litosferei se depărtează și care însoțește formarea unei noi scoarțe terestreîn crestele oceanice de mijloc, au decis să o numească răspândire.
Plăci litosferice care alunecă de-a lungul astenosferei departe de axa crestei oceanice și, în consecință, spre continentele învecinate, cu siguranță se vor ciocni (acest lucru nu poate fi evitat) cu blocuri continentale ale litosferei de densitate mult mai mare.. Are loc un proces în care crusta oceanică mai puțin puternică și mai ușoară se scufundă adesea sub cea continentală, apoi pătrunde în zona de temperaturi ridicate din mantaua superioară și, neputând să le reziste, se topește, adăugând astfel materie nouă în manta. Materialul care se adaugă mantalei îl înlocuiește pe cel care a fost turnat mai devreme în creasta mijlocie a oceanului. Procesul de formare a unei plăci continentale peste una oceanică se numește subducție. Jgheabul de adâncime, la rândul său, este format printr-o scădere bruscă a temperaturilor deasupra zonei, unde placa oceanică se subduce sub o secțiune a scoarței continentale.
De fapt, teoria descrisă determină împărțirea litosferei planetei noastre în monoliți de diferite zone, care se mișcă în direcții diferite. Totul este simplu, trebuie doar să-ți dai seama o dată ce te va interesa în domeniul proceselor endogene și exogene!