I moderne videnskab taler de om relieffet og dets hovedkomponenter: udseende, historisk oprindelse, gradvis udvikling, dynamik under moderne forhold og specielle udbredelsesmønstre set fra et geografisk synspunkt, og nævner også ofte endogene og eksogene processer. Det er netop en del af geografien som fællesskab og som en kompleks videnskab, at geomorfologi kan betragtes, for hvilket i virkeligheden ovennævnte definition er karakteristisk. Denne intrageografiske videnskabelige gren er i dag domineret af ideen om relief som slutproduktet af den gensidige påvirkning af eksogene og endogene geologiske processer.
Eksogene processer
Under eksogene processer forstås sådanne geologiske processer, som er forårsaget af energikilder uden for kloden, kombineret med tyngdekraften. Den overvejende energikilde er solstråling. Eksogene processer finder sted i den overfladenære zone og direkte på overfladen af jordskorpen. De erpræsenteres i form af fysisk-kemisk og mekanisk vekselvirkning af jordskorpen med vand- og luftlag. Eksogene processer er i naturen ansvarlige for destruktivt arbejde for at udjævne overfladeuregelmæssigheder, som igen dannes af endogene processer, nemlig afskæring af fremspring og udfyldning af relieffordybninger med ødelæggelsesprodukter.
Endogene processer
Kloden ændrer sig konstant. Endogene og eksogene geologiske processer er antagonistiske. De er i stand til at annullere deres modstanders indvirkning på Jorden. Endogene processer er sådanne geologiske processer, der er direkte relateret til den energi, der genereres i de dybe tarme på den faste jords overflade (litosfæren). Egenskaben endogenitet er karakteristisk for mange fundamentale fænomener i dannelsen af jordens overflade. Endogen omfatter metamorfose af klipper, magmatisme, seismisk aktivitet. Et eksempel på endogene processer er de tektoniske bevægelser af jordskorpen. De vigtigste energikilder til denne type processer er termisk såvel som materialeomfordeling i dybden i overensstemmelse med tætheden af visse materialer (videnskabeligt kaldet gravitationsdifferentiering). Endogene processer fødes (som navnet antyder) af Jordens indre energi og manifesterer sig primært i multidirektionelle bevægelser af enorme masser af klipper i jordskorpen og med dem det smeltede stof i jordens kappe. Som et resultat af endogene processer skabes store uregelmæssigheder på jordenoverflader. Det er disse processer, der er ansvarlige for dannelsen af bjerge og bjergkæder, trug mellem bjergene og havdykninger.
I gensidig påvirkning af eksogene og endogene varianter af processer udvikles jordskorpen og dens overflade. Vi vil overveje proces-konstruktørerne, det vil sige endogene geologiske processer, som faktisk skaber de største dele af jordens relief.
Endogene grupper
Blandt de endogene er der 3 grupper af tæt forbundne, men på samme tid uafhængige processer:
- magmatisme;
- jordskælv;
- tektoniske påvirkninger.
Lad os se nærmere på hver proces.
Magmatisme
Vulkaniske fænomener hører til endogene processer. De skal forstås som processer baseret på magmaens bevægelse til overfladen af jordskorpen og til dens øverste lag. Vulkanisme demonstrerer mennesket det stof, der er i jordens indvolde, videnskabsmænd har mulighed for at blive bekendt med dets kemiske sammensætning og fysiske tilstand. Vulkaniske fænomener optræder ikke over alt, men kun i de såkaldt seismisk aktive områder, hvortil i virkeligheden muligheden for sådanne fænomener er begrænset. Territorier med aktive eller sovende vulkaner undergik ofte geologiske ændringer i løbet af den historiske proces. Magma, der trænger ind i Jordens indre endogene processer, når muligvis ikke overfladen, i hvilket tilfælde det størkner et sted i jordens indvolde og danner specielle påtrængende (dybe) klipper (de omfatter bl.a.gabbro, granit og mange andre). Fænomener, hvis resultat er indtrængning af magma i jordskorpen, fik navnet platonisme, ellers - dyb vulkanisme.
Jordskælv
Jordskælv, som også er blandt de vigtigste endogene processer, manifesterer sig i visse dele af Jordens overflade, udtrykt i kortvarige rystelser. Alle forstår, at jordskælv, ligesom naturkatastrofer, sammen med vulkanisme, altid har været tæt på det menneskelige samfund, og som et resultat ramte de menneskers fantasi. Jordskælv gik ikke sporløst for en person, hvilket forårsagede enorm skade på hans økonomi (og nogle gange endda helbred og liv) i form af ødelæggelse af bygninger, krænkelse af landbrugsafgrøders integritet, alvorlige kvæstelser eller endda dødsfald.
Tektoniske påvirkninger
Udover jordskælv, som er kortvarige og kraftige vibrationer, oplever jordens overflade påvirkninger, hvor nogle af dens dele stiger, mens andre falder. Sådanne skorpebevægelser er ufatteligt langsomme (i forhold til tempoet i vores hverdag): deres hastighed svarer til ændringer på niveauet flere centimeter eller endda millimeter pr. århundrede. Så de er selvfølgelig utilgængelige for observationer af det menneskelige øje, målinger anmodes kun om ved brug af specielle måleinstrumenter. Men paradoks alt nok er disse ændringer meget betydningsfulde for vores planets udseende og endda i historisk skala.deres hastighed er ikke så lille. Da sådanne bevægelser forekommer konstant og over alt i mange hundrede og endda millioner af år, er deres endelige resultater imponerende. Under påvirkning af tektoniske bevægelser (og de kaldes sådan) blev mange landområder til en dyb havbund, tværtimod, med samme succes, nogle dele af overfladen, der nu rejser sig hundreder, tusinder af meter over havets overflade. var engang gemt under et tæt vanddække. Ligesom alt andet i naturen er intensiteten af oscillerende bevægelser anderledes: I nogle områder er tektoniske processer hurtigere og har en større indvirkning, mens de andre steder er meget langsommere og mindre signifikante.
I denne artikel vil vi fokusere på tektoniske processer, da de er af afgørende betydning for dannelsen af relieffet og dermed vores planets ydre udseende. Så tektonikken bestemmer arten og planen for de fremtidige konturer af Jordens reliefformer i mange århundreder.
Tektoniske blokke
Lad os endnu en gang angive, at tektoniske ændringer forstås som endogene processer til dannelse af et reliefbillede. Tektonik er direkte relateret til bevægelserne af specielle monolitiske blokke, som er separate fragmentariske dele af jordskorpen. Det er vigtigt at forstå, at disse blokke er forskellige fra hinanden:
- i tykkelse (minimum fra enkelte meter og titusinder af meter, og maksimum op til kilometer, tællet i tiere);
- efter område (de mindste er ti og hundrede af kilometer i kvadrat, og den største rækkevidde på tværsområde til milliontedele);
- ifølge arten af deformationen af klipperne, der udgør jordskorpen (igen skelner vi to typer ændringer: diskontinuerlige og foldede);
- i bevægelsesretningen (der er to typer flerretningsbevægelser: vandrette og lodrette tektoniske bevægelser).
Historie om udviklingen af tektonikkens lære
Indtil midten af det 20. århundrede var begrebet fiksisme i de førende positioner inden for geomorfologi og geologi. Det var baseret på ideen om, at den vigtigste, dominerende type af oscillerende bevægelser skulle betragtes som lodrette, mens den vandrette type bevægelser er sekundære. Således troede geologer, at alle de store former for jordens relief (nemlig oceaniske lavninger og endda hele kontinenter) blev skabt udelukkende på grund af lodrette bevægelser af skorpen. Kontinenterne blev opført som områder med overfladehævning, og oceanerne blev opfattet som områder med dets nedsynkning. Den samme teori forklarede, og det må indrømmes ganske klart og rimeligt, dannelsen af mindre reliefuregelmæssigheder med hensyn til størrelsesforhold, nemlig separate bjerge, bjergkæder og lavninger, der adskiller disse samme områder.
Idéer har imidlertid, som du ved, en tendens til at ændre sig over tid, og enhver sandhed kan nemt forvandles fra en absolut status til en relativ. En geovidenskabsmand ved navn Alfred Wegener fokuserede det videnskabelige samfunds opmærksomhed på, at konturerne og formerne på forskellige kontinenter geometrisk passer ganske godt sammen. Samtidig begyndteaktivt arbejde med indsamling af geologiske og palæontologiske data fra forskellige kontinenter, der er tilgængelige for undersøgelse på det tidspunkt. Disse undersøgelser viste en interessant ting: på kontinenterne, der i øjeblikket ligger i afstande svarende til mange tusinde kilometer fra hinanden, levede absolut identiske skabninger i en fjern fortid, og på grund af strukturelle træk havde mange typer skabninger absolut ingen mulighed for at krydse utroligt store vandrum.
Alligevel gjorde Wegener et uvurderligt stykke arbejde med at analysere en enorm mængde palæontologiske og geologiske data. Han sammenlignede dem med konturerne af de nuværende kontinenter, og på baggrund af resultaterne af hans forskning fremsatte han teorien om, at kontinenterne på Jordens overflade i et tidligere liv var placeret helt anderledes, end de er nu. Ud over dette forsøgte videnskabsmanden at lave en unik rekonstruktion af det generelle udseende af landet fra tidligere geologiske epoker. Lad os tale om Wengers teori mere detaljeret.
I den permiske periode i Palæozoikum eksisterede der efter hans mening faktisk ét superkontinent af enorm størrelse på Jorden, som blev kaldt Pangea. I midten af Jura-perioden i Mesozoikum blev det opdelt i to uafhængige dele - kontinenterne Gondwana og Laurasien. Yderligere steg antallet af kontinenter støt: Laurasien brød op i det moderne Nordamerika og Eurasien, og Gondwana blev til gengæld opdelt i Afrika, Sydamerika, Antarktis, Australien og Hindustan (senere blev Hindustan til Eurasien). Faktisk er det sådan, begrebet fiksisme faldt. Rimeligvisdet blev umuligt at forklare ændringer i kontinenternes omrids af en sådan plan og yderligere bevægelser af kontinenterne på Jordens overflade inden for rammerne af denne teori.
Wegener stoppede ikke der. Han konsoliderede fiksismens sammenbrud ved at antage, at kontinenterne, efter at have taget form af enorme litosfæriske blokke, slet ikke bevæger sig i lodret, men i vandret retning. Desuden er det de horisontale bevægelser, fra hans synspunkt, der er de vigtigste tektoniske svingninger, der havde en afgørende indflydelse på vores planets udseende. Teorien om Alfred Wegener blev kaldt teorien om kontinentaldrift, og dens tilhængere blev kendt som mobilister (i modsætning til fiksister). Måske kunne Wegener have bidraget til studiet af andre endogene og eksogene geologiske processer, men han stoppede på dette stadium.
Hvorom alting er, bortset fra de ufuldstændigt underbyggede konklusioner fra Wegener selv og palæontologiske data, var der ingen bekræftelse af virkeligheden af kontinentaldriftsserien. For at få data til at bekræfte eller afkræfte den nye teori og endelig for at forstå årsagen til kontinenternes bevægelse, var det nødvendigt at studere jordskorpens struktur mere omhyggeligt. Imidlertid var det andet aspekt af arbejdet vigtigere: det var nødvendigt at studere så fuldt ud som muligt strukturen af bunden af havene, som slet ikke var blevet undersøgt indtil da. Forestil dig bare: ifølge det store flertal af videnskabsmænds mening på det tidspunkt var havbunden en fuldstændig flad overflade!
Kontinental og oceanisk skorpe
Dataundersøgelser blev udført og gav helt uventede resultater. Til videnskabsmænds overraskelse viste relieffet af Jorden under havlaget og under kontinenterne sig at være arrangeret anderledes.
Den kontinentale skorpe er tyk og består af tre lag:
- øvre (dannet af de sedimentære bjergarter i det sedimentære lag, der dannes på jordens overflade);
- granit (ved siden af toppen);
- bas altisk (de to nederste lag er dannet af klipper født i jordens indre på grund af afkøling og yderligere krystallisering af kappestoffet).
Skorpen på bunden af havene er meget anderledes. Den er tyndere og består kun af to lag:
- øvre (dannet af sedimentære bjergarter);
- bas alt (manglende granitlag).
En virkelig revolution har fundet sted: det er blevet muligt, og desuden er eksistensen af to forskellige typer af jordskorpen blevet bevist: oceanisk og kontinental.
Mantellag
Under jordskorpen er kappen, hvis substans præsenteres i smeltet tilstand. Asthenosfæren - kappelaget, der ligger i en dybde på 30-40 kilometer under havene og 100-120 kilometer under kontinenterne. Det, at dømme efter dataene om seismiske bølgers hastighedskvaliteter, er udstyret med høj plasticitet og endda en sådan egenskab som fluiditet. Det bør erfares, at absolut alle lag over asthenosfæren er litosfæren. Det vil sige, at jordskorpen og kappelaget over asthenosfæren indgår i en slags litosfærisk formel.
Bundreliefhav
Relieffet af havbunden viste sig også at være meget mere komplekst end tidligere antaget. Dens hovedkomponenter er:
- hylde (en overflade, der betinget fortsætter fastlandets skråning fra vandlinjen til 200-500 meters dybde);
- fastlandets skråning (fra slutningen af hyldezonen op til 2,5-4 tusinde meter, og muligvis mere);
- margin alt havbassin (noget ujævn (bakket) flad overflade, hvori kontinentalskråningen løber gennem kontinentalfoden, ellers kaldet den konkave bøjning);
- øbue (en kæde af vulkaner eller vulkanske øer under vandet, denne bundkomponent adskiller det marginale hav fra den åbne havzone);
- dybhavsgrav (den dybeste del af havbunden, som er parallel med øens bue langs den yderste kant af bunden, det er en ret smal og dyb sprække);
- havbund (ligner udadtil et margin alt havbassin, men meget bredere: flere tusinde kilometer, sengen er opdelt i to dele af en hævning, som forbindes til et helt system med begreberne fra andre oceaner (midt-ocean) kamme oprettes);
- riftdal (i forhøjede dele af midthavsrygge, smalle og dybe).
Ny teori om tektoniske bevægelser
Den nye teori, som ganske klart og rimeligt underbygger kontinenternes bevægelser, blev født ved at sammenligne information om strukturen af jordens indre under kontinenterne og oceanerne. Det viser også horisontens sande rolletektoniske bevægelser, der beviser sammenhængen mellem endogene processer og lindring.
Grundlaget for dette koncept var teorien om, at litosfæren er sammensat af flere uafhængige monolitiske blokke, der er i stand til at bevæge sig i forskellige retninger i forhold til hinanden. Dette sker langs overfladen af astenosfæren. Asthenosfæren og dens plastik fungerer på en eller anden måde som et smøremiddel for at lette bevægelsen af monolitter.
Mantelstoffet bevæger sig systematisk i jordens indre. På nogle dele af overfladen bevæger kappematerialet sig i opadgående retning, det er præcis sådan magma strømmer til overfladen. I disse områder af Jorden bliver asthenosfæren tyndere og buer lidt opad, på grund af at den oplever tryk nedefra, buer litosfæren også lidt opad. Midthavets højderyg opstår således som en lineært aflang hævning. Yderligere, hvis alt er bevaret i denne form, og der ikke sker noget overnaturligt, opstår der en revne på opløftningsaksen (dette er sprækkedalen). Kappestoffet, på grund af at nærme sig jordens overflade eller udstrømning på denne overflade, begynder at virke på de forbundne litosfæriske blokke, hvilket tvinger dem til at bevæge sig i forskellige retninger. Og sideløbende hermed størkner kappestoffet i det overfladenære lag og direkte på selve overfladen og danner dermed en fornyet jordskorpe. Processen, hvorved lithosfærens monolitiske blokke bevæger sig fra hinanden, og som ledsager dannelsen af en ny jordskorpemidt på havets højdedrag besluttede de at kalde det spredning.
Litosfæriske plader, der glider langs asthenosfæren væk fra aksen af den midt-oceanske højderyg og følgelig mod de tilstødende kontinenter, vil helt sikkert kollidere (dette kan ikke undgås) med kontinentale blokke af litosfæren med meget højere tæthed. Der opstår en proces, hvor den mindre kraftige og lettere oceaniske skorpe ofte synker under den kontinentale og derefter trænger ind i zonen med høje temperaturer i den øvre kappe og, ude af stand til at modstå dem, smelter og tilføjer dermed nyt stof til kappen. Materialet, der tilføres kappen, erstatter det, der tidligere blev hældt ud i midthavets højderyg. Processen med dannelse af en kontinentalplade over en oceanisk kaldes subduktion. Dybhavstruget er til gengæld dannet af et kraftigt fald i temperaturer over zonen, hvor oceanpladen subducerer sig under en del af den kontinentale skorpe.
Faktisk bestemmer den beskrevne teori opdelingen af litosfæren på vores planet i monolitter af forskellige områder, som bevæger sig i forskellige retninger. Alt er enkelt, du behøver kun én gang at finde ud af, hvad der interesserer dig inden for endogene og eksogene processer!
