Реферати українською » Геология » Зміна рельєфу Землі


Реферат Зміна рельєфу Землі

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Зміна рельєфу Землі

З початку обговорення проблеми формування земної кулі саме гори бентежили учених. Оскільки припустити, що спочатку Земля була вогненним, розплавленим кулею, що його поверхню після остигання мала б залишитися більш-менш гладкою... Ну, то, можливо, злегка шорсткуватій. А звідки ж з'явилися високі гірські хребти і найглибші западини в океанах?

У ХІХ столітті пануючій ідеєю стало уявлення у тому, що раз у раз із якихось причин розпечена магма зсередини приступом йде кам'яну оболонку і тоді нійвспучиваются гори і піднімаються хребти. Піднімаються? Але чому тоді лежить на поверхні дуже багато районів, де хребти йдуть паралельними складками один біля іншого? Привспучивании кожна гірська область мала б мати форму бані чи міхура... Пояснити виникнення складчастих гір дією вертикальних сил, що йдуть із надр, не вдавалося.Складки вимагали горизонтальних зусиль.

Нині ж візьміть яблуко в руку. Нехай це завжди буде невеличке, злегкапривядшее яблучко.Сдавите їх у руках. Дивіться, як зморщилася шкірочка, як покрилася вона дрібнимискладочками. А уявіть собі, що яблучко розміром із Землю.Складочки виростуть і перетворяться на височенні гірські хребти... Які ж сили міг би так стиснути землю, щоб він покрилася складками?

Адже знаєте, що кожен розпечене тіло при остиганні стискається. Можливо, цей механізм годиться й у пояснення складчастих гір на земній кулі? Уявіть собі — розплавлена Земля охолонула і покрилася кіркою. Корку чи кора, як кам'яне сукню, виявилася «зшитою» визначений розмір. Але планет-те вистигає далі. Оскільки вистигає, те й стискається. Не дивно, що з часом кам'яна сорочка виявилася велика, стала м'ятися, йти складками.

Такий процес запропонував до пояснень формування Землі французький вчений Елі деБомон. Назвав свою гіпотезуконтракционной від слова «>контракция», що у перекладі з латини таки означало — стиснення. Один швейцарський геолог спробував обчислити, якими були б розміри земної кулі, якщо розгладити все складчасті гори. Вийшла дуже вражаюча величина. Радіус нашої планети у своїй збільшився б майже на шістдесят кілометрів!

Нова гіпотеза придбала безліч прибічників. Найвідоміші вчені підтримали її. Вони поглиблювали і окремі розділи, перетворюючи припущення французького геолога на єдину науку про розвиток, рух і деформації земної кори. У 1860 року цю науку, що стала найважливішим розділом комплексу наук Землю, запропонували назватигеотектоникой. Станемо і ми далі називати цей розділ як і.

Гіпотеза контракції чи стискування Землі тасморщивания її кори особливо зміцнилася, як у Альпах іАппалачах відкрили великі «>надвиги». Цим терміном геологи позначають розриви в залягаючих гірських породах, коли самі їх хіба що насунуті інші. Фахівці тріумфували, нова гіпотеза пояснювала все!

Щоправда, виникав маленький питання: а чомугори-складки розташовувалися за всієї землі рівномірно, як усморщившемся,усохшем яблуці, а збиралися в гірські пояса? І чому ці пояса розташовувалися лише з певним паралелей і меридіанах?Вопросик дріб'язковий, але підступний. Оскільки нього відповістиконтракционная гіпотеза неможливо могла.

Глибокі коріння гір

Приблизно о середині ХІХ століття, а точніше у 1855 року англійський учений Д. Пратт вів геодезичні роботи з території «перлини британської корони», тобто у Індії. Він працював поблизу Гімалаїв. Щодня, прокидаючись вранці, англієць милувався величним видовищем грандіозного гірського району й мимоволі замислювався: скільки ж можна важити цей колосальний гірський масив? Його маса має неодмінно мати помітної силою тяжіння. Хоч як би дізнатися? Стоп, але це так, то значна маса повинна відхиляти легкийгрузик на нитці від вертикалі. Вертикаль — цей напрям сили тяжкості Землі, а відхилення — напрям сили тяжіння Гімалаїв...

Пратт відразу прикинув загальну масу гірського масиву. Вийшла справді порядна величина. Нею, користуючись законом Ньютона, він обчислив очікуване відхилення. Потім неподалік схилів гір підвісивгрузик на нитці і з допомогою астрономічних спостережень поміряв справжнє відхилення. Яке було розчарування вченого, коли за порівнянні результатів виявилося, що теорія відрізняється від практики більш ніж п'ять разів.Вичисленний кут опинявся більше виміряного.

Пратт неможливо міг взяти зрозуміли, що ж є його помилка. Він звернувся безпосередньо до гіпотезі, висунутої колись ще Леонардо так Вінчі. Великий італійський вчений і інженер припустив, що земна кора і розплавлений підкорковий шар — мантія майже скрізь перебувають у рівновазі. Тобто блоки кори плавають на важкому розплаві, як крижини на воді. Оскільки у своїй частина «>льдин»-блоков занурена в розплав, то цілому блоки виявляються легше, ніж приймаються при розрахунку. Бо хто не знає, що з айсберга лише менша частина виступає над водою, а велика — занурена...

СпіввітчизникПратта Дж.Эри додав для її міркуванням свої міркування. «Щільність гірських порід приблизно однакова, — розмовляв. — Але вищі і потужні гори стоять, глибше заглибившись у мантію. Менш високі гори сидять дрібніший від». Виходило, що гори хіба що мають своє коріння. Причому коренева частина опинялася складеної із менш щільних порід, проти щільністю мантії.

Хороша вийшла гіпотеза. Тривалий час користувалися нею вчені при вимірах сили тяжкості різних районів Землі. До тих часів, доки полетіли над планетою штучні супутники Землі — найвірніші покажчики і реєстратори поля тяжіння. Але про неї ще йтиметься далі.

Наприкінці уже минулого століття американський геологДаттон висловив думка, що високі і потужні блоки земної кори розмиваються дощами і поточними водами сильніше низьких, отже, вони мають ставати легше й поступово «спливати». Тим часом проти легші і низькі блоки наносяться опади з вершин вищих сусідів, і вони важчають. Оскільки важчають, те й занурюються. Не чи ринковий цей процес однією з імовірних причин землетрусів серед стосів і новихгорообразований?..

Дуже багато цікавих гіпотез висунули вчені кінця уже минулого століття. Але навряд чи не самої плідної було створення вчення прогеосинклиналях і платформах.

>Геосинклиналями фахівці й називають досить великі витягнуті завдовжки ділянки земної кори, серед особливо часто спостерігаються землетруси та виверження вулканів. Рельєф у цих місцях зазвичай така, що, так би мовити, «сам чорт ногу зломить» — складка на складці.

Ще 1859 року американський геолог Дж. Голл зауважив, що угорно-складчатих областях опади набагато товщі, ніж тих місцях, де породи залягають спокійними горизонтальними пластами. Чому така? Можливо, під вагою накопичених тут опадів, змитих з сусідніх гір, кора землі прогнулася?..

Висунуте припущення сподобалося. І кілька років колега Голла Джеймс Дана розвинув погляди свого попередника. Назвав подовжені прогини кори, викликані бічним на стиснення (вже панувала гіпотеза контракції),геосинклиналями. Складний термін стався з об'єднання трьох грецьких слів: «ге» — земля, «сін» — разом і «кліно» — нахиляти.

Джеймс Дана уявляв цей процес так: спочатку стиснута область прогинається. Потім верстви мнуться івспучиваются як гірських складок.

Не всі геологи відразу з думкою американського фахівця. Пропонувалися та інші картини розвиткугеосинклиналий. Суперечка про неї донині все не вщухає вже понад сто років. Одні вважають, що розігріте підкіркове речовина поділяється на лихоліття і легкі фракції. Важкі «тонуть», вичавлюючи догори легші. Вони піднімаються, «спливають» і розпорюють, розривають літосферу. Тоді уламки важких плит зсковзують ісминают осадові верстви...

Інші пропонують інший механізм. Вони вважають, що у розпеченому підкірковому речовині Землі існують повільні течії. Вони затягують,сминают осадові породи. А опинившись у глибині, ці породи переплавляються під впливом тисків і високих температур.

Є й інші концепції. За однією з них, наприклад,геосинклинальние складки виникають сумніви з краях континентальних платформ, плаваючих, як крижини в океані, попластичномуподкорковому речовини. На жаль, жодна із існуючих ці гроші пропозицій не повністю задовольняє піднаглядним у природі закономірностям. І тому суперечка, очевидно, далекий до свого завершення.

Видатний росіянин і радянський геолог, громадський діяч Олександре Петровичу Карпінський народився 1846 року, у селищіТурьинские рудники вВерхотурском повіті на Уралі. Нині це місце, який його ім'я. Батько нього бувгорни/и інженером, і тому не дивно, що "молодий людина після закінчення гімназії вступив у прославлений Петербурзький гірський інститут.

У тридцять рік Олександре Петровичу став професором геології. А дев'ять років його обрали членом імператорської Академії наук.

Він досліджує будову та корисні копалини Уралу і як зведені геологічні мапи европейської частини Росії. Починаючи з петрографії — науки склад і походження гірських порід, Карпінський стосується всіх буквально розділів науки Землю та скрізь залишає помітний слід. Він досліджує копалини організми. Пише видатні роботи з тектоніці і геологічному минулому землі — попалеогеографии.

Вчення прогеосинклиналях, попри прогресивні ідеї на його основі, відчувала першому етапі безліч труднощів. І час Олександре Петровичу впритул зайнявся вивченням «спокійних областей» земної поверхні. Згодом вони й дістали назву «платформ». У цих роботах Карпінський узагальнив величезний матеріал по геології Росії, накопичений поколіннями російських геологів. Він довів, як змінювалися обриси древніх морів,заливавших ці області у час. І вивів два роду «>волнообразно-колебательних рухів» земної кори. Один, грандіозніший, утворює океанічні западини і материкові підняття. Інший, менш величний в масштабах, забезпечує поява западин і опуклостей не більше самої платформи. Приміром, місцеві коливання Російської платформи, на думку Карпінського, відбувалися паралельноУральскому хребту вмеридиональном напрямку і паралельно Кавказу — паралелями.

Після робіт Олександра Петровича Карпінського зрозуміли, що платформи — це зовсім нерухомі і незмінні ділянки земної поверхні. Вони розвиваються і змінюються згодом. До краях платформ раз у раз приєднуються гірські області, які, застигаючи, збільшують їхні спільні площа. Отже, розвиток платформ чинився щонайтісніше що з освітоюгеосинклиналий й підкреслював розвиток усієї Землі.

Свої висновки Олександре Петровичу засновував за принципамиконтрекционной гіпотези, яку нині вважає «найщасливішим науковим завоюванням». І хоча результати подальших досліджень все ясніше доводили неспроможність цієї гіпотези, теоріягеосинклиналий і платформ продовжувала розвиватися незалежно, стаючи однією з найважливіших положень геотектоніки.


Розширення змінюють стиску

Мабуть, саме нові уявлення про спочатку холодної Землі поховали гіпотезу контракції. З'явилися нові театральні ідеї. Один із них в тому, що наш планета утворилася з більш щільного речовини, проти існуючими гірськими породами. І земну кулю був спочатку майже вдвічі нижча нинішнього. Такою щільному космічному тілі зовсім не було особливих западин і опуклостей — суцільна, досить рівна оболонка. Та поступово, розігріваючи, початковий планетний кому став «розпухати». Поверхня йогорастрескивалась. Стали утворюватися окремі брили континентів, розділені глибокими западинами океанів.

Проте в нової гіпотези теж було уразливих місць. Причому них знов-таки були складчасті гори. Адже складки могли з'явитися лише за стискуванні.

Щоб справитися з таким протиріччям, фахівці дійшли висновку, що періоди розширення могли змінюватися періодами стискування. З'явилася ще одне «>пульсационная гіпотеза». Та й сьогодні підтримує ряд учених, вважаючи, що у поперемінному скороченні і розширенні земного радіуса можуть полягати причини переміщення материків. Адже епохискладчатости історія нашої планети теж йшли друг за іншому.

Не зрозумілі причини таких пульсацій. Російський учений академік М. А. Усов пов'язує його з космічними чинниками — з притяганням відвідин Місяця й Сонця, із інших планет. Інший учений академік У. А. Обручев вважав однією з імовірних причин розширення Землі перехід магми з твердого стану на рідке. У цьому багато тепла йде у надрах. Земля охолоджується, отже, і дуже стискається.

Гіпотеза пульсації має значна частина прибічників серед сучасних учених. Вони виміряли гірські тиску у різних точках нашої планети і висновок у тому, що на цей момент Земля переживає період стиску. Якщо це, кількість землетрусів має рости...

Я навів трохи прикладів у тому, щоб зрозуміли — питання розвитку нашого планети дуже складні. Люди віддавна намагаються поринути у таємницю геологічної історії Землі, а й у сьогодні єдиної думки з усіх питань в учених немає.

Критичні зони планети

Вчені бачили, що різні зони земної кулі, його гірські системи, низовини присвячені певним поясам. Чому ж за всієї поверхні рівномірно?

Ось, наприклад, Олександре Петровичу Карпінський зазначив гірські пояса, що умеридиональном напрямі. На той час Олександр Іванович Воєйков — видатний географ іклиматолог, і навіть російський геодезист і географ Олексій АндрійовичТилло привели дуже переконливі докази на користь широтного розташування гірських систем.

Чому ж усе-таки особливі зони виникають не повсюдно, а в якихось критичних областях?

З початку ХХ століття математики геофізики дедалі більше уваги приділяють обертанню Землі та його на будова оболонки планети. Вчені будують моделі й сподіваються їх, з'ясовуючи, як мають розподілятися напруги в сферичному шарі такий моделі (в земної корі) за умов її стискування...

Астрономи давно помітили, що такий перебіг обертання Землі поступово сповільнюється. Нашу планету гальмує переважно приливне тертя у її корі, виникає через тяжіння Сонця і Місяця. У цьому поступово зменшуються сили полярного стискування планети. Отже, у "високих широтах літосфера і гідросфера будуть потроху підніматися, а низьких широтах у екватора — опускатися. При подібному процесі прикордонними смугами, котрі відчувають особливо сильні напруги, на думку вчених, є сімдесята паралель, шістдесят друга, і тридцять п'ята, і навіть екватор. Саме у цих поясах розташовуються зони - тектонічних порушень. На суші — це гірські райони, глибокі прірви і вулкани. На море — «ревучі сорокові» та інші райони незліченних небезпечних пригод, багато і не на двазаканчивавшихся трагічно.

А подивіться на довжелезний хребетКордильер Північної та Південної Америки, наАппалачи, на Уральський хребет...

Знайдіть на картіЗападно-Сибирскую рівнину, яка перетворюється на низовинуТургайского прогину й уТуранскую

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація