 |
96. Состав и строение нижней мантии.
|
|
|
|
96. Состав и строение нижней мантии.
2200-2900км. Вещество состоит из перовскита и магнезиовюстита. Они являются основными переносчиками железа. Под действием высоких давлений происходит переход двухвалентного железа в трехвалентное, а также выделяется нейтрал. Fe, кот. переходит в ядро. Наиболее активно эти процессы идут в слое D”(2700-2900км). Под действием сверхдавления происходит к снижению активности сейсмических волн. Отжатие железа в слое D” приводит к возникновению тепломассопотоков – плюмов. В связи с состоянием вещества в слое D” его также называют вторым астеносферным слоем. В самом основании нижней мантии в 70х гг прошлого столетия И. С. Берзон выделил некий переходный слой – слой Берзона – мощностью около 20 км. Он характеризуется снижением скоростей продольных волн, а скорость поперечных волн снижается с 7, 3 км/с практически до нуля, что свидетельствует о частично расплавленном состоянии данного слоя.
97. Состав и строение средней мантии.
800-1700 км. Ее строение и возможный петрологический состав существенно менее изучен по сравнению с верхней мантией. Допускается, что здесь отношение оксидов двухвалентных элементов к кремнезему равно примерно двум, что оказывается ближе к оливину, чем к пироксену, а среди минералов преобладают перовскитовые фазы (70%) (Mg, Fe)SiO3 и магнезиовюстит (Mg, Fe)O со структуркой типа NaCl (20%). Оставшиеся 10 % занимают стишовит и оксидные фазы, содержащие Ca, Na, K, Al, Fe.
98. Состав и строение тектоносферы.
Учитывая высокую тектоническую активность астеносферы, инициирующую роль в возникновении тектонических движений, землетрясений, магматизма, ее, совместно с литосферой, объединили в тектоносферу. Поскольку астеносфера с субстратом заполняли практически всю верхнюю мантию, то в традиционных моделях строения Земли под тектоносферой понимали земную кору с верхней мантией до глубины 410 км. Ю. М. Пущаровский считает, что понятие «тектоносфера» должно быть расширено. Оно должно относиться не только к земной коре и верхней мантии, но включать в себя мантию полностью, поскольку тектонические, структурообразующие движения присущи всем подразделениям мантии. Таким образом, тектоносфера в современном понимании – это земная кора и вся мантия в целом
|
|
|
99. Состав и строение ядра Земли.
Ядро занимает центральную часть Земли. 2900-6371 км. Составляет 17 % объема и 33% массы Земли. Выделяют внешнее ядро, переходную оболочку и внутреннее ядро. Внешнее ядро 2900-5000 км. V=15, 16% m=29, 8% Вещество находится в расплавленном жидком состоянии с вязкостью 0, 4 пуаз. В последнее время внешнее ядро стратифицируют на верхнюю часть (слоистая зона) и нижнюю часть (зона интенсивной конвекции). Переходная оболочка 5000-5200 км характеризуется увеличением скорости продольных волн до 10, 4 км/с, поперечные не прослеживаются. Субъядро R=1250 км, V=0, 7%, m=1, 8% скорость волн возрастает: продольных до 11, 4 км/с, поперечных до 3, 5 км/с. Была установлена большая скорость вращения 1, 3+-0, 5 град/год. В отношении химического и минерального состава ядра существуют две точки зрения: ядро-железо-никелевое или силикатное. Идея силикатного состава была отвергнута благодаря лабораторным исследованиям по ударному сжатию силикатов. Было установлено, что ядро должно в своем составе заключать до 80-90% железа. Ученые пришли к выводу, что внешнее ядро состоит из сплавов и соединений железа с более легкими компонентами (Si, O, H, S). По мнению Сорохтина, наиболее вероятная добавка к железу – кислород. Основной состав внешнего ядра Fe2O3 фаялит Fe2SiO4 − > Fe2O + SiO2 +O. Т. о. поставщиком Fe2O является железистые силикаты, которые распадаются в условиях высоких давлений и температур. Распад Fe2O3 происходит на границе поверхности внутреннего ядра при давлениях 2, 5-3 *10^5 МПа. Внутреннее ядро состоит на 9 частей из Fe и на 1 часть из Ni. Считается, что процесс кристаллизации железа происходит в переходной оболочке F. За счет этого внутреннее ядро приращает в радиусе несколько мм. Последними сейсмическими данными было установлено концентрическое строение внутреннего ядра.
|
|
|
100. Срединно-океанические хребты.
Площадь их 15, 2 % от площади Мирового океана. 55, 18 тыс. км2. Рельеф резко расчленен, по мере удаления от оси СОХ он постепенно выполаживается. В центральной части СОХ располагается рифтовая долина – узкая расщелина шириной 10-40 км и глубиной 1-4 км. Это наиболее молодая и тектонически-активная часть СОХ. В центральной части располагаются зияющие трещины растяжения, называемые гьярами. Здесь происходит раздвижение океанического дна без вертикального смещения. Ширина 0, 5-3 м. Характерной особенностью рельефа СОХ являются поперечные разломы, нарушающие их непрерывность и сдвигающие отдельно сегменты хребтов в широтном направлении, называемые трансформными. СОХ имеют симметричное строение, склоны СОХ закономерно погружаются по направлению к глубоководным котловинам. Осадочный слой имеет небольшую мощность и залегает прерывисто, заполняя промежутки между горными впадинами. Одна из особенностей строения СОХ – выклинивание в центральной части третьего слоя коры. Высокий тепловой поток, гидротермальная вулканическая активность, повышенная сейсмическая активность. Зоны СОХ рассматриваются как области наращивания литосферных плит.
Высота отдельных достигает 4 км, общая ширина от 400 до 2000 км. В центральной осевой зоне СОХ высота гор максимальна, они сопряжены с узкой расселиной, прослеживаемой в центральной части всех хребтов. Это рифтовая долина мирового океана. Ее ширина от 10 до 40 км. Релбеф долины сложный: в пределах склонов наблюдаются многочисленные системы ступней; в центре находится значительное количество вулканических конусов, куполов застывшей лавы, лавовых потоков; дно разбито трещинами со смещенными в горизонтальной плоскости краями (гъяры). Характерная форма рельефа СОХ-отдельные сегменты хребтов, вытянутые в широтном направлении. Эти формы связаны с так называемыми трансформными разломами( разломы Чейн, Романш, Вима, Галапагосский, Кларион, Пасхи в восточно-океанском хребте. ). Амплитуда широтного смещения отдельных сегментов хребтов составляет сотни километров. Максимальная величина смещения замерена в экваториальных частях Срединно-Атлантического и Восточно-Тихоокеанского хребтов.
|
|
|
