Эпохи горообразования: Эпохи горообразования презентация, доклад

Горные системы по эпохам

Эпохи складчатости

За всю геологическую историю планеты существовало несколько эпох интенсивного складкообразования и горообразования.

Рисунок 1. Эпохи складчатости. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Замечание 1

Эпоха складчатости представляет собой период повышенной тектономагматической активности. Каждая такая эпоха продолжалась длительное время и состояла из нескольких фаз.

Специалисты выделяют 6 таких периодов, причем самой древней складчатостью является Архейская, а последней – Альпийская.

Альпийская складчатость ещё не закончилась и продолжается в наше время.

Хронологический порядок складчатостей следующий:

• Архейская складчатость, завершившаяся 4,5-1,6 млрд. лет назад;
• Байкальская складчатость продолжалась 1,2-0,5 млрд. лет назад;
• Каледонская складчатость завершилась 500-400 млн. лет назад;
• Герцинская складчатость – 400-230 млн. лет назад;
• Мезозойская складчатость продолжалась 160-65 млн. лет назад;
• Альпийская складчатость началась 65 млн. лет назад и продолжается сегодня.

Образовавшиеся в ту или иную эпоху горообразования геоморфологические структуры соответственно называют байкалиды, герциниды, каледониды и др.

Замечание 2

Под складчатой областью понимается определенный участок земной коры, в котором слои горных пород смяты в складки.

Такие складчатые области являются закономерной стадией развития подвижных участков земной коры или геосинклинальных поясов.

Для складчатых областей помимо складок характерно наличие тектонических покровов, региональный метаморфизм пород и усиленное проявление магматической деятельности.

Самой древней складчатостью является Архейская складчатость, закончившаяся около 1,6 млрд. лет назад.

В эпоху этой складчатости шло формирование всех платформ – это древние ядра материков, которые являются самыми стабильными участками земной коры.

Образовавшиеся в Архее эти участки за миллионы лет выровнялись, превратившись в равнины и все геологические процессы в их пределах, связанные с вулканизмом и горообразованием, давно прекратились.

Основная часть специалистов с Археем связывают докарельские и догуронские складчатые комплексы Балтийского и Канадского щитов.

О существовании фаз складчатости внутри Архея можно только предполагать.

Исходя из геохронологических данных, отечественные ученые В. Тугаринов и Войткевич выделили в Архее три тектономагматические эпохи, имеющие, по их мнению, общепланетарное распространение – это Кольская эпоха с возрастом 3000 млн. лет, Белозерская эпоха, возраст которой 3500 млн. лет, Родезийская эпоха – 2600 млн. лет.

Погрешность может оставлять 100 млн. лет.

Следующей складчатостью, наступившей вслед за Архейской, была Байкальская складчатость. Наступила складчатость около 1,2 млрд. лет назад и завершилась около 500 млн. лет назад.

Эта эпоха получила свое название по озеру Байкал, потому что в этом районе происходило формирование её южной части.

В Байкальскую эпоху складчатости активизируются процессы складкообразования, вулканической деятельности. В земной коре происходит формирование новых геологических структур, возникавших на окраинах древних платформ.

Горы Байкальской складчатости на территории России представляют хребет Хамар-Дабан, Тиманский кряж. Горы этой эпохи есть в Казахстане, Иране, Турции, Франции, Индии, Австралии, только в других странах эта эпоха горообразования носит другое название.

Поскольку байкалиды формировались очень давно, то сегодня большая их часть находится в полуразрушенном состоянии.

Байкальские горы по высоте будут относиться к низким или средневысотным. К самым мощным российским байкалидам относится крупнейшая горная система южной Сибири – Восточный Саян, с вершиной Мунку-Сардык, высота которого 3491 м.

Каледонская и Герцинская складчатости

Каледонская складчатость достаточно сильно проявилась в середине палеозоя, главные фазы которой отмечаются между ордовиком, силуром и началом девона.

Впоследствии идет формирование горных цепей. К каледонидам или областям Каледонской складчатости относятся каледониды Ирландии, Шотландии, Уэльса, Северной Англии.

Кроме этого северо-западная часть Скандинавии, остров Шпицберген.

В Азиатской части к Каледонской складчатости относятся Центральный Казахстан, Западный Саян, Горный Алтай, Монгольский Алтай, Юго-Восточный Китай.

Складчатые сооружения Тасмании, Северной и Восточной Гренландии, Северные Аппалачи, остров Ньюфаундленд тоже относятся к каледонидам.

Проявления Каледонской складчатости на Урале, на востоке Аляски, в Центральных и Северных Андах, а также на северо-востоке Верхоянско-Чукотской области.

Особенно отчетливо Каледонская складчатость проявляется в Великобритании, Западном Саяне, на острове Шпицберген, в Аппалачах.

Герцинская складчатость приходится на конец палеозойской эры. Более интенсивное её проявление характерно для второй половины каменноугольного и пермского периодов.

Свое название складчатость получила по горной группе Средней Европы, которая у древних римлян была известна как Герцинский лес.

Начало Герцинской эпохи приходится на конец девона и начало карбона, что хорошо проявляется в Аппалачах, Андах, Канадском Арктическом архипелаге.

Конец раннего и начало среднего карбона относится к главной эпохе Герцинской складчатости.

В Центральной и Западной Европе, где расположены области Герцинской складчатости с середины ранней или поздней перми установились платформы.

В Южной и Восточной Европе в это время только начались процессы складко-и горообразования.

К началу перми поднялись Предуральский краевой прогиб, Тянь-Шань, Кордильеры обеих Америк, Австралийские Альпы.

С завершением Герцинской складчатости на поверхности планеты возникают складчатые горные сооружения Западной, Центральной и Южной Европы, Северо-Западной Африки, Северного Кавказа, Урала, Тянь-Шаня, Алтая, Монголии, Канадского Арктического архипелага и многих других горных сооружений.

Образование древних континентов и суперконтинентов планеты специалисты связывают с Каледонской и Герцинской складчатостью.

Такие периоды Герцинской складчатости, как каменноугольный и пермский, отмечаются слиянием Лавразии и Гондваны в суперконтинент Пангею.

Мезозойская и Альпийская складчатости

С конца триаса и до начала палеогена на планете происходит развитие геосинклиналей с глубокими прогибами земной коры.

Идет накопление мощных толщ осадков, сминающихся в складки и поднимающихся в виде гор.

Их прорывает внедряющаяся гранитная магма и вулканические извержения. Поскольку эта складчатость проявлялась по-разному и неодновременно, то она имеет несколько названий.

Раннее её проявление началось в Юго-Восточной Европе, Южной Азии, на Таймыре. Её возобновление после небольшого затишья было возобновлено в Альпийскую складчатость.

Складчатость соотносится с мезозойской эрой, имевшей место 160-65 млн. лет назад.

В это время на планете обитают динозавры, идет формирование Кордильер, части Дальнего Востока. Множество горных хребтов формируется в Центральной Азии.

Формирование складчатости закончилось в раннем кайнозое.

В конце мезозойской эры начинается новый комплекс горообразования и вулканизма, продолжающийся в течение всего кайнозоя и не утихшего ещё до сих пор – это период Альпийской складчатости.

Для Альпийской складчатости характерны самые молодые и неспокойные участки земной коры с активными вулканическими процессами, частыми землетрясениями.

В этих областях идет процесс образования гор, которые расположены в районах столкновения литосферных плит – Алеутские и Карибские острова, Анды, полуостров Антарктический, Малая Азия, Кавказ, Гималаи, Юго-Западная Азия, Филиппины, Япония, Камчатка и Курильские острова, Новая Гвинея и Новая Зеландия.

Горы молодой Альпийской складчатости имеют крутые склоны и высочайшие вершины, как на суше, так и на дне океана.

Впервые исследованная в горах Альпах, эта складчатость получила их название.

Альпийская складчатость связана с Тихоокеанским вулканическим кольцом, охватившим Камчатку, Курилы, Японские острова, Филиппины, Антарктиду, Новую Зеландию и Новую Гвинею западного побережья Тихого океана.

На восточном побережье в это кольцо входят Анды, Кордильеры, Алеутские острова, архипелаг огненная Земля. В кольце располагается самое большое количество вулканов, и около 330 из них действующие.

Эпохи горообразования — путеводитель

Горообразование

Процесс горообразования в геосинклинали может охватить и внегеосинклинальные области — области бывших, ныне разрушенных гор. Так как породы здесь жесткие, лишены пластичности, то они не сминаются в складки, а разбиваются разломами. Одни участки поднимаются, другие опускаются — возникают возрожденные глыбовые и складчато-глыбовые горы. Например, в альпийскую эпоху складчатости образовались складчатые горы Памир и возродились Алтайские и Саянские. Поэтому возраст гор определяют не по времени их образования, а по возрасту складчатого основания, который всегда обозначен на тектонических картах.[. ]

Начало эры сопровождалось активным горообразованием, возникли Урал, Тянь-Шань, Алтай. Это привело к дальнейшему усилению засушливости климата. Вымирает большинство влаголюбивых организмов: земноводные, папоротники, хвощи и плауны. Среди растений в триасе господствуют голосеменные, среди животных — пресмыкающиеся. Появляются растительноядные и хищные динозавры, однако их размеры относительно невелики (мелкие — размером с кролика, крупные — до 5—6 м в длину). До наших дней дожили рептилии, появившиеся в триасе — черепахи и ящерица-гаттерия (живет в Новой Зеландии). В морях развиваются разнообразные головоногие моллюски. Изобилие рыб и моллюсков позволило рептилиям (ихтиозаврам) освоить водную среду. В конце триаса появляются первые примитивные млекопитающие, имевшие, в отличие от рептилий, постоянную температуру тела. Зверьки были, по-видимому, яйцекладущими, как современные утконос и ехидна.

[. ]

Первый фактор — изменение природной среды в эпохи горообразования. Это были периоды, когда на месте геосинклиналей поднимались высокие складчатые горы, возрастала расчлененность рельефа, активизировалась вулканическая деятельность, обострялась общая контрастность сред, приводившая к усилению обмена веществом и энергией между структурными частями географической оболочки. Изменения внешней среды стали толчком к видообразованию в органическом мире.[. ]

Различают самые крупные формы рельефа, связаннее с процессами горообразования (макрорельеф), формы с колебаниями высоты от 1 до 10 м (мезорельеф) и самые мелкие формы с перепадами в пределах десятков сантиметров (микрорельеф). В условиях пересеченного рельефа с вытянутыми элементами (ущельями, каньонами) образуются своего рода «трубы», через которые вредные примеси могут переноситься на десятки километров.[. ]

На протяжении геологической истории Земли известны несколько эпох горообразования, которые отделялись друг от друга эпохами относительного покоя земной коры: Архейская, Протерозойская, Байкальская (конец протерозоя и начало палеозоя), Каледонская (нижнепалеозойская), Герцин-ская (верхнепалеозойская), Мезозойская, Альпийская (кайнозойская). В Кайнозойскую эпоху образовался рельеф современных гор.[. ]

Такие геологические явления, как эрозия, образование осадочных пород, горообразование и вулканизм, могут настолько изменять физическую среду, что вызывают значительные сдвиги в экосистемах.[. ]

Что касается геологических явлений (эрозия, образование осадочных пород, горообразование и вулканизм), они могут также сильно изменить биотоп, который, в свою очередь, вызовет значительные сдвиги в биоценозах. Имеющее место развитие почв (эдафические факторы), которое обусловлено совместным действием климата и живых организмов, влечет за собой параллельно и развитие флоры.[. ]

На протяжении геологической истории Земли наблюдался ряд эпох интенсивного складчатого горообразования с последующей сменой геосинклинального режима на платформенный.

Наиболее древние из эпох складкообразования относятся к докембрийскому времени, затем следуют байкальская (конец протерозоя — начало кембрия), каледонская, или нижнепалеозойская (кембрий, ордовик, силур, начало девона), герцинская, или верхнепалеозойская (кар-бон, пермь, триас), мезозойская, альпийская (конец мезозоя — кайнозой).[. ]

Сверху суша ограничивается тропосферой, и граница ее выражается ее рельефом — геохорами, в котором в горообразованиях она достигает высшей точки Гауризанкара — 8884 м от уровня моря. А, с другой стороны, во впадинах суши она лежит ничтожной своей частью ниже уровня океана на глубине в максимальных случаях около 1000 м (дно Байкальского озера) и 792 м (дно Мертвого моря в Палестине) [9]. Таким образом, общий вертикальный размах уровня суши достигает почти 9900 м.[. ]

Пангея продолжала раскалываться, и море затопило большую часть суши. Происходило интенсивное горообразование. В начале периода климат был повсеместно теплым и сухим, затем стал более влажным.[. ]

Непрерывное поступление в литосферу энергии обуславливает неравновесность ее энергетического состояния, что выражается в работе рек, горообразовании, трансгрессии и регрессии морей, землетрясениях, наконец, в существовании жизни. Эти процессы поглощают и трансформируют ту избыточную энергию, которая поступает в литосферу как извне, из космического пространства, так и изнутри, из более глубинных недр планеты.[. ]

Воле© 100 лет назад геологи связали осадко-накопление с тектоникой признанием того, что должна быть связь между геосинклиналями, или мощными осадочными толщами, и горообразованием.[. ]

При такой толщине коры, достигающей почти половины земного радиуса, влияние сплошной расплавленной жидкой массы, если бы она и была внутри планеты, не могло бы проявляться в явлениях горообразования и вулканизма, для которых ее использовали. Но, кроме того, мы знаем сейчас, что все планеты, к числу которых принадлежит наша Земля, являются в аспекте космического пространства телами холодными (§ 16) и даже для такой планеты, как Юпитер, которую еще недавно считали расплавленной, измерено точно, что температура его на поверхности ниже 100°. Наша Земля, принимая во внимание данные радиогеологии, входит теперь в круг всех других планет по существу как холодное космическое тело [4].[. ]

Минералы, образовавшиеся из компонентов магмы, называют первичными. В результате тектонических движений земной коры отдельные ее области в течение геологического времени поднимаются и происходит горообразование. Первичные минералы, оказавшись на дневной поверхности, подвергаются воздействию воды, кислорода, диоксида углерода, живых организмов. Совершающиеся сложные химические процессы приводят к образованию новых минералов, называемых вторичными. Образование вторичных минералов происходит также в рыхлых приповерхностных слоях земной коры, в гидросфере и атмосфере.[. ]

Большинство элементов и соединений более «привязано» к земле, чем азот, кислород, двуокись углерода и вода, и их круговороты входят в общий осадочный цикл, циркуляция в котором осуществляется путем эрозии, осадкообразования, горообразования и вулканической деятельности, а также биологического переноса.[. ]

К числу основных процессов в литосфере следует относить противоположно действующие, но взаимосвязанные процессы сжатия и растяжения земной коры, поднятие и опускание отдельных ее блоков, осадкообразование и эрозия поверхности материков, горообразование и денудация и т.п.[. ]

Наукой установлено, что более 2,5 млрд лет назад планета Земля была полностью покрыта океаном. Затем под действием внутренних сил началось поднятие отдельных участков земной коры. Процесс поднятия сопровождался бурным вулканизмом, землетрясениями, горообразованием. Так возникли первые участки суши — древние ядра современных материков. Академик В. А. Обручев называл их «древним теменем Земли».[. ]

Геосинклинали, находящиеся на разных стадиях развития, существуют и сегодня. Так, вдоль азиатского побережья Тихого океана, в Средиземном море расположена современная геосинклиналь, переживающая стадию созревания, а на Кавказе, в Андах и других складчатых горах завершается процесс горообразования; Казахский мелкосо-почник — это пенеплен, холмистая равнина, образовавшаяся на месте разрушенных гор каледонской и герцинской складчатости. На поверхность здесь выходит основание древних гор — мелкие сопки — «горы-свидетели», сложенные прочными магматическими и метаморфическими породами.[. ]

Однако признанию труда в качестве фактора антропогенеза мешает незнание причин, заставивших австралопитеков и более поздние формы прибегнуть к труду. В поисках объяснения этих причин некоторые исследователи предполагают, что происходившие в плиоцене бурные тектонические процессы, активный вулканизм, горообразование, землетрясения и другие факторы привели в Восточной Африке к обнажению урановых руд и повышению там уровня ионизирующей радиации. Являясь мутагенным фактором, ионизирующая радиация индуцировала у австралопитеков мутации, которые в совокупности сделали их настолько слабыми, что они оказались неспособными добывать пищу присущими им животными методами. Единственным в этих условиях путем выжить был переход части или отдельных австралопитеков от использования камней и палок к изготовлению более совершенных орудий нападения и защиты.[. ]

Представим континентальную массу ) в виде цилиндра толщины к, погруженного в вещество мантии, обладающее некоторой способностью к вертикальным движениям. Основываясь на принципе изостазии (геологический эквивалент закона Архимеда), легко допустить следующую последовательность вертикальных смещений. Появление льдов вследствие горообразования или другого локального явления вызывает перегрузку литосферы и ее погружение в магму. При этом понижается высота, на которой расположен ледяной слой, и происходит таяние льда. Облегченная континентальная глыба всплывает и достигает высоты, на которой в результате выпадения осадков снова накапливается лед, вызывая оледенение. Этот периодический процесс давно известен геологам; речь идет о его представлении в математической форме.[. ]

Геосинклинали — обширные подвижные участки земной коры с разнообразными по интенсивности и направленности тектоническими движениями. В своем развитии геосинклинали проходят два этапа: первый (более продолжительный) характеризуется погружением и морским режимом (при этом формируется океаническая земная кора), второй (менее продолжительный) — интенсивным поднятием и горообразованием (при этом формируется материковая земная кора). Первый этап связан с расхождением литосферных плит, второй — с их сближением и столкновением.[. ]

Основными процессами, управляющими тектонической активностью Земли, могут быть только те энергетические процессы, которые в наибольшей степени снижают потенциальную (внутреннюю) энергию нашей планеты и системы Земля-Луна. При этом снижение потенциальной энергии происходит за счет ее перехода в тепловую, или кинетическую, энергию движения земных масс — конвекцию, дрейф литосферных плит, горообразование и т.д. В свою очередь, любые перемещения земных масс также сопровождаются диссипацией кинетической энергии и выделением тепла. Это тепло приводит к частичному расплавлению вещества верхней мантии (астеносферы) под рифтовыми трещинами, а также над субдуцирующей литосферой, питая своей энергией магматизм Земли. Однако все это тепло в конце концов постепенно рассеивается и теряется в космосе с тепловым излучением нашей планеты.[. ]

История Земли знает ряд экологических кризисов и катастроф. Одна из экологических катастроф, вероятно, была связана с накоплением кислорода в океане и атмосфере. При этом произошло массовое вымирание анаэробных организмов. Другие доантропогенные катастрофы преимущественно происходили при изменениях климата, и, как следствие, менялись растительность и животный мир. При катастрофах в периоды горообразования и изменения климата вымирало до 50% живого на Земле. Однако эти процессы длились тысячи и миллионы лет, и к ним биосфера успевала приспособиться путем естественного отбора.[. ]

В течение миллионов лет изменения происходили (и продолжают происходить) в результате естественных причин. Эти изменения могут иметь различные масштабы и охватывать разные временные отрезки: от сотни миллионов лет (дрейф материков, горообразование) до несколышх лет (превращение оухих земель в болото колонией бобров. Некоторые из этих изменений необратимы (заиление озер), другие цикличны (годовой клшатичеокий цикл) или временны (заоуха).[. ]

На европейский подход к геосинклиналям перед второй мировой войной и частично после нее сильно повлияли исследования голландских геологов в Индонезии. Была разработана терминология, основанная главным образом на сравнении альпийских цепей с Зондской островной дугой (рис. 14.1). В пределах Зондской островной дуги (рис. 14.1) эти исследователи выделили вулканический остров, или «внутреннюю дугу», на Суматре, на юго-западном краю континента Зондаланд, и островную дугу, протягивающуюся на юго-восток через остров Яву на остров Флорес. Идиогеосинкли-наль ван Беммелена [184] расположена на обращенной к континенту части вулканической дуги. Последняя со стороны океана ограничена на средних глубинах внешней дугой, состоящей из деформированных осадочных пород с локальными офиолитами. Со стороны Индийского океана границей внешней дуги служит глубоководный желоб.[. ]

Обратимся теперь к началу геологической истории. В двух периодах — раннем кембрии и позднем протерозое — имели место несколько орогенических процессов и полных геологических циклов. Вулканизм был чрезвычайно интенсивным, но было бы бесполезным искать причинную связь между этими двумя классами явлений. Даже если эта связь и существует, ее природа пока полностью от нас ускользает. Единственное известное оледенение раннего кембрия началось в раннем протерозое в период до начала интенсивного горообразования и продолжалось неизвестное количество времени вплоть до последнего архейского горообразования. Таким образом, аргументы в защиту или против какой-либо теории обсуждаемого типа привести очень трудно.[. ]

Обязательными условиями образования ледников являются вода и отрицательная температура воздуха. В тропосфере Земли есть слой с положительным балансом твердых осадков — хионосфера. При соприкосновении поверхности Земли с хионосферой на ней происходит накопление снега и образование в дальнейшем ледников. Высота хионосферы над поверхностью Земли определяет высоту снеговой линии гор. Открытие гляциологами хионосферы по-новому объясняет многие процессы, связанные с образованием ледников и ледовых покровов Земли. Понятным становится взаимосвязь ледниковых эпох с эпохами горообразования. Тектонические поднятия земной коры, соприкосновение её поверхности с хионосферой вызывают аккумуляцию твёрдых осадков и образование ледников.[. ]

Известно, что ритмичность процессов характерна и для литосферы и для гидросферы. Причем между этими ритмами существует жесткая корреляция. Взаимодействие компонентов биосферы друг с другом и с Космосом генерирует как их собственные ритмы, так и ритмы биосферы в целом. Так, часть солнечной энергии аккумулируется биосферой и продуктами ее деятельности и поступает в литосферу в виде осадочных отложений. Гео- и биохимические процессы в них протекают с выделением теплоты, которая возвращается частично в Космос, частично преобразуется в энергию тектонических движений (сдвиги платформ, горообразование, вулканическая деятельность и др.). При этом если природные катастрофы возникают на основе суперпозиции естественных ритмов биосферы и ее компонентов, то антропогенные катастрофы являются результатом наложения на природные ритмы возмущений случайного характера, обусловленных деятельностью человека.[. ]

В областях преимущественного накопления твердого материала осадочные и вулканогенные отложения постепенно погружаются. По мере погружения, в течение геологически длительного времени они подвергаются воздействию весьма значительного и увеличивающегося с глубиной давления и температуры, а также глубинных растворов, и таким образом метаморфизуются. Часть магмы, образующейся в результате этих процессов, прорывается ближе к земной поверхности и преобразуется в кристаллические породы. Вулканогенные породы отлагаются в виде как глубинных интрузий, так и лав, излившихся на дневную поверхность. В областях горообразования вертикальные тектонические движения воздымают кристаллические и метаморфизованные породы на большие высоты, тем самым обеспечивая потенциальную возможность их денудации, разрушения и сноса. В самом верхнем этаже земной коры (зоне гипергенеза) кристаллические породы разрушаются, снова формируя коры выветривания и тем самым замыкая цикл. Этот круговорот отличается весьма малыми, с тоски зрения геологии, скоростями процессов с характерным временем в миллионы и десятки миллионов лет.[. ]

На протяжении существования Земли климатические условия подвергались значительным изменениям. Рассмотрим наиболее существенные факторы, оказывающие влияние на климат Земли. Во-первых, это тектонические процессы, изменяющие рельеф Земли, колебания солнечной активности в прошлые геологические эпохи, а также изменения прозрачности воздуха из-за изменения его состава. От таких процессов зависят крупные изменения климата, происходящие в течение миллионов лет, подобные тем, о которых можно судить по колоссальным отложениям каменноугольных месторождений. Так, около 400 млн. лет назад (Кембрииский период) в результате интенсивного горообразования установился на Земле умеренный климат и возникли высшие растения и большинство типов животных на суше. Около 270 млн. лет назад в каменноугольном периоде в результате поднятия суши и сокращения морей происходит заметное потепление и увлажнение климата. Такое изменение привело к расцвету древесной растительности в жарких, тропического типа, болотных лесах средних широт. Огромный избыток органической биомассы в этот период привел к образованию из отмерших растений мощных пластов каменного угля.[. ]

Эрозия существует как природное явление, сопровождающее процесс почвообразования. Как бы ни был плотен естественный растительный покров на поверхности почвы, вода при ее избытке смывает и уносит некоторое количество частиц. Ветер при повышенных скоростях может уносить тончайшую пыль со слабо прикрытых растениями участков почвы. Это так называемая нормальная эрозия, протекающая медленно и не препятствующая созданию почв, так как отчужденное с поверхности ее количество почвенных частиц компенсируется или даже перекрывается процессом почвообразования. Эрозию усиливают внезапно действующие катастрофические факторы, нарушающие сложившееся равновесие, — горообразование, извержение вулканов, пожары, наводнения и др. [. ]

Меловой период назван в связи с обилием мела в морских отложениях того времени, которые образовались из раковинок простейших животных. Накопление этих отложений, состоящих в основном из углекислого кальция, привело к уменьшению содержания углекислого газа в атмосфере. В этот период быстро распространяются цветковые растения, вытесняя голосеменные. Некоторые формы: тополя, ивы, дубы, пальмы, эвкалипты, сохранились и поныне. Динозавры мелового периода отличаются от предшественников. Некоторые из них стали передвигаться на задних ногах. По-прежнему встречались гигантские формы. Продолжалось развитие птиц. К концу мелового периода появились плацентарные млекопитающие. В конце этого периода наступает процесс интенсивного горообразования, поднимаются Альпы, Анды, Гималаи, Кавказ. Климат стал резко континентальным и более холодным. Это привело к вымиранию всех крупных форм пресмыкающихся. Большинство выживших рептилий (ящерицы, змеи) были небольших размеров, лишь в экваториальном поясе сохранились довольно крупные крокодилы. В условиях общего похолодания преимущество получили теплокровные животные — птицы и млекопитающие.[. ]

Элементами новейшей тектоники территории Башкортостана являются так называемые переходные геоморфологические зоны между новейшим орогеном и соседними с ним с запада и востока, расположенными гипсометрически ниже материковыми платформами [Рождественский, 1971]. Они выражены предгорными равнинами — Юрюзано-Айской и Вельской на западе и грядово-холмистой на востоке. Характерная особенность их заключается в закономерном усложнении строения и повышении их поверхности, возрастании роли активизированных старых и новообразованных дизъюнктивных нарушений (сбросов, сдвигов, надвигов и др.) в направлении от платформы к орогену. Разрывные нарушения являются важной составной частью новейшего тектогенеза республики, особенно в области горообразования.[. ]

Рекомендуем ознакомится: http://ru-ecology.info

Почему одни горы высокие, а другие низкие?

Отвечает Надежда Аникина

м. н. с. лаборатории геоморфологии Института географии РАН

За появление гор ответственны внутренние, или эндогенные, силы Земли. Они бывают разными. Так, Килиманджаро (5895 м), Ключевская Сопка (4750 м), Везувий (1281 м) появились в результате вулканических процессов. Горы-лакколиты Машук (993 м) и Бештау (1400 м) в Пятигорске — за счет поднятия магмы к поверхности. А на формирование гор глыбового типа, таких как Драконовы горы в Южной Африке (высота самой высокой вершины — 3482 м), повлияли вертикальные тектонические движения, поднявшие целый блок земной коры.

От того, какой именно тектонический процесс привел к образованию гор и насколько он был интенсивным, во многом будет зависеть внешний облик массива: будет ли это симметричный конус вулкана, округлый, относительно низкий купол лакколита или гора с крутыми склонами и пологой вершиной.

В истории Земли были целые «эпохи горообразования», когда внутренние тектонические процессы шли особенно интенсивно. Земная кора на границах литосферных плит в такие периоды активно двигалась, сминалась в складки, и на поверхности появлялись протяженные горные пояса и массивы. 

Килиманджаро (5895 м)

Главных эпох горообразования четыре, из них самой молодой является эпоха альпийской складчатости, когда сформировались самые высокие и известные горные массивы, такие как Альпы, Гималаи, Кавказский хребет. Эта эпоха охватывает последние 50 млн лет, то есть большую часть кайнозойской эры. Горы этого типа имеют очень характерные острые пики, крутые склоны, узкие ущелья и большой перепад высот. Кроме того, активные тектонические процессы в альпийскую эпоху складчатости привели к появлению «возрожденных» гор на месте древних, выровненных складчатых поясов (например, Уральские горы, Саяны, Алтай).

Как только под воздействием эндогенных процессов появляется отдельная гора или целый массив, на него начинают влиять внешние силы — экзогенные. В результате перепада температур горные породы трескаются, осыпи и обвалы смещают их ниже по склону, ручьи и реки размывают поверхность и уносят частицы по течению и т. д. Человек замечает это не всегда, но за миллионы лет перепады температур, вода, ветер и сила гравитации могут полностью поменять облик рельефа. Например, Каппадокия своим строением обязана действию противоположных природных сил — вулканизма и эрозии. 

Каппадокия

Со временем горы разрушаются и становятся ниже, исчезают острые пики и глубокие ущелья, поверхности становятся более пологими. На скорость разрушения влияют породы, которые эти горы слагают, и климат, но тенденция к снижению высоты остается.

Бывает и обратное. Так, в результате непальского землетрясения в 2015 году Аннапурна, одна из десяти самых высоких гор в мире, увеличилась на 20 см. Интересно, что растет и Эверест. Мало того, он еще и двигается. Как выяснили ученые, с 2005 по 2015 год Эверест передвигался на северо-восток со скоростью 4 см в год и каждый год «подрастал» на 0,3 см. За десять лет гора передвинулась на 40 см и стала выше на 3 см. Но… после непальского землетрясения уменьшилась на 2,54 см.

Другими словами, через миллионы лет от привычного вида Альпийских гор ничего не останется.

Земля: следующие 5 млрд лет

Просто космос! Лучшие снимки телескопа «Хаббл»

Самые большие катастрофы в истории Земли: если бы их не было

Эпохи горообразования | Umeda.ru

Периоды, когда на месте гор появлялись низкие равнины, неоднократно повторялись в истории Земли. И каждый раз они сменялись эпохами роста континентов, вздыманием гор, отступанием морей. Вершины растущих гор достигали холодных слоев атмосферы, где выпавшие на них осадки замерзали – начиналось оледенение, распространявшееся затем на равнину. Так происходило горообразование сменявшееся понижением рельефа.

Эпохи горообразования и последующего за ним выравнивания составляют глобальный цикл, т.е. цикл, характерный для всей планеты. Считается, что Земля пережила несколько таких циклов средней продолжительностью около 200 миллионов лет каждый. Сейчас на планете конец альпийской эпохи горообразования, когда активные недра все еще не дают успокоиться земной поверхности.

О причинах повторения эпох горообразования единого мнения нет. Одни ученые считают, что их периодичность – отражение периода обращения Солнца вокруг центра Галактики (галактического года, продолжительностью примерно 200 миллионов лет). По мнению других, причина роста гор – движение отдельных плит земной коры. Например, по границе столкновения южных и северных континентальных плит образовалась Альпийско-Кавказско-Гималайская горная система. Огромная цепь гор по окраинам Тихого океана показывает «наползание» континентов на океаны.

Загадка микроконтинентов. Некоторые острова, разбросанные в Мировом океане, по своему строению напоминают материки. У них есть довольно мощный, но более тонкий, чем у материков, гранитный слой. Подобный гранитный слой есть и у подводных возвышенностей, на вершинах которых можно увидеть формы рельефа, образующиеся только на суше. Такие острова и возвышенности получили название «микроконтинентов».

Самый крупный из «микроконтинентов» – Новозеландское подводное плато, составляющее единое целое с южной частью Новой Зеландии. Большинство «микроконтинентов» находится в Индийском океане. Они могут быть фрагментами окраин материков, когда-то составлявших суперматерик Гондвану.

Форма рельефа, эпоха складчатости (таблица, география) 🤓 [Есть ответ]

Эпохой складчатости называют период, когда происходит горообразование в масштабах планеты. При этом активизируются вулканы, образуются острова и архипелаги. Стабильные платформенные области погружаются или вздымаются. В таблице указаны основные эпохи складчатости от самых древних до наиболее молодых.

Эра, временной интервал (млн лет назад)	Название эпохи складчатости	Примеры горных систем	Строение
Протерозой, более 541	Байкальская	Восточные Саяны	Глыбовое, складчато-глыбовое
Палеозой, 541-252	Каледонская	Западные Саяны
	Герцинская	Урал, Алтай
Мезозой, 252-66	Мезозойская	Бырранга, Сихотэ-Алинь, горные системы Северо-Восточной Сибири
Кайнозой, 66-сегодняшний день	Альпийская, Тихоокеанская	Кавказ, Камчатка, Курильские острова, Гималаи, Альпы, Анды	Складчатое

Древние хребты и горные системы в течение миллионов лет разрушались. К настоящему времени сформировались пологие склоны, часто округлые вершины, уступы скал разбиты трещинами, в которых произрастают специфические растения. Во время более молодых эпох складчатости древние подвергались дроблению на части. Например, Урал был разбит на отдельные блоки в альпийскую эпоху. По разломам часть блоков опустилась, в этих местах сформировались перевалы. Другие блоки поднялись, образовав современные вершины. Такое строение гор называется глыбовым.

Молодые горы имеют строение, подобное складкам смятой ткани. У них острые вершины с ледниками, глубокие ущелья с отвесными стенами. Многие склоны лишены растительности.

Примером платформы, претерпевшей поднятие, может служить Западно-Сибирская плита. У нее палеозойский фундамент складчатого строения, который покрыт осадочными породами. В начале мезозойской эры область начала опускаться, уходя под воду. На месте Западно-Сибирской низменности плескалось море. В конце мезозоя территория начинает подниматься, к середине кайнозоя это суша, впоследствии покрытая ледником.

Эпохи складчатости имеют названия в соответствии с районами, где впервые были описаны. Каледония – это район Шотландии, Герцинским лесом древние римляне именовали захваченные области Германии.

Оценка: 4.1 (27 голосов)

байкальская эпоха горообразования примеры — JSFiddle

Editor layout

Classic Columns Bottom results Right results Tabs (columns) Tabs (rows)

Console

Console in the editor (beta)

Clear console on run

General

Line numbers

Wrap lines

Indent with tabs

Code hinting (autocomplete) (beta)

Indent size:

2 spaces3 spaces4 spaces

Key map:

DefaultSublime TextEMACS

Font size:

DefaultBigBiggerJabba

Behavior

Auto-run code

Only auto-run code that validates

Auto-save code (bumps the version)

Auto-close HTML tags

Auto-close brackets

Live code validation

Highlight matching tags

Boilerplates

Show boilerplates bar less often

Пермский период

Пермский период жизни планеты Земля начался примерно 290 млн. лет назад и продолжался 45 млн. лет. За этот период сформировалась толща горных пород, расположенная выше каменноугольной системы палеозоя и ниже триасовой системы мезозоя, которая во всем мире называется «пермская система» или кратко — «пермь».

В начале пермского периода два огромных материка — Лавразия и Гондвана — соединились друг с другом, образовав огромный материк Пангею. Моря с территории Пермской области постепенно уходили, суша медленно поднималась. Образовались равнины с континентальным климатом. Днем было очень жарко, а ночью — довольно прохладно. На востоке росли Уральские горы. Всю  Пангею, в том числе и территорию современного Урала, населяли пермские звероподобные ящеры и амфибии.

Благодаря бурению многочисленных скважин, а также изучению многих других геологических обнажений геологи и палеогеографы пришли к выводу о существовании в пермский период истории Приуралья нескольких видов ландшафтных достопримечательностей — безбрежных морских просторов с грядами и атоллами рифов, огромных мелководных лагун, где в невообразимых количествах отлагались различные соли, и никогда невиданных современными землянами красных, желтых, и белых гигантских пустынь, а кроме всего прочего и великих равнин, изборожденных дельтами невиданных ныне рек.

Органический мир планеты — вот что делает пермскую систему и пермский период особенными и узнаваемыми. Именно по появившимся вновь или вымершим ископаемым проведена нижняя и верхняя граница пермской системы горных пород. Других вполне надежных признаков, отличающих пермский период от других периодов истории Земли, не существует. Органический мир пермского периода узнаваем, своеобразен, неповторим. Он отличается как от более древнего каменноугольного, так и от относительно более молодого органического мира мезозойской эры.

В пермском периоде на суше преобладали древовидные плауны, лианы-клинолистники, древовидные хвощи, древние хвойные кордаиты, споровые и семенные папоротники, встречались гинкговые. Впервые получили широкое распространение настоящие хвойные вальхии; росли травянистые и моховидные растения. Обугленные остатки этих ископаемых древних пермских растений нередко можно увидеть в песчаниках, алевролитах и глинах пермской системы по берегам рек в Очере и его окрестностях. Стволы окаменевших «древних хвойных» кордаитов иногда торчат из обнажений в таком количестве, что кажется, будто когда-то, в геологическом прошлом, здесь проводили молевой сплав леса.

Кроме остатков растений в этих же слоях горных пород найдены окаменевшие кости своеобразных пермских амфибий и рептилий. Их называют «пермскими ящерами», но никогда — динозаврами. Динозавры, как и первые млекопитающие, появились позже, в начале мезозойской эры. На суше в пермский период палеозоя господствовали только «пермские ящеры», среди которых наибольшее распространение получили звероскулые рептилии пеликозавры, звероскулые странноголовые (или «страшноголовые» рептилии эстемменозухи, зверозубые иностранцевии, ивантозавры и др.

Странно переплетаются имена и события жизни звезд в небе над нашими головами и события настоящего, а также геологического прошлого окаменевших «очерских» (как их называют ученые всего мира) «ящеров». В небе над раскопками и невооруженным глазом можно увидеть самую близкую к нам соседнюю галактику — Туманность Андромеды. В темные августовские ночи хорошо заметный светящийся поперечник этой галактики равен диаметру луны, а слабо заметные боковые спирали галактики имеют на небе размер ковша созвездия Большой Медведицы. Расчеты показывают, что на продолжительность эпохи горообразования в истории Земли и, по-видимому, продолжительность пермского периода, как шкалы геологического времени, оказывала «близкая» к нам Туманность Андромеды.

Горное здание 2

Находясь над более старой скалой Канадского щита, большая часть оставшейся геологической истории Среднего Запада фиксирует наличие мелководных морей, образование суперконтинента Пангеи и — совсем недавно — современный ледниковый период.

кембрийских отложений зарегистрированы в Висконсине, Иллинойсе, Миннесоте и Айове. За это время мелководные моря покрыли большую часть Среднего Запада, также было зарегистрировано несколько эпизодов трансгрессии и регрессии.Почти вся территория, которая впоследствии стала Северной Америкой, располагалась к югу от экватора на заре кембрия и большую часть своего существования дрейфовала в тропиках.

В середине ордовикского периода, около 470 миллионов лет назад, океан Япета начал закрываться, когда Балтика (прото-Европа) подошла к Северо-Американской плите с юго-востока (рис. 1.6). Сильное давление сталкивающихся плит и островов, врезавшихся в сторону Северной Америки, привело к тому, что ее край смялся, раздавив и превратившись в горы.Это горообразование называется таконическим орогенезом, и в результате этого таконические горы простирались от Ньюфаундленда до Джорджии, разделяя примерно то же расположение и ориентацию, что и сегодня Аппалачи, но с высокими пиками на востоке Канады и Новой Англии.

Рисунок 1.6: Ордовик: 458 миллионов лет назад. Затененные области представляют землю, которая 323 миллиона лет назад Был над водой.

Эта складка простиралась далеко на запад, образуя волны, параллельные самим Таконическим горам, которые тянулись примерно с юго-запада на северо-восток.Ближе к горам кора искривлялась вниз от центра Нью-Йорка до центра Северной Каролины, создавая Аппалачский бассейн. От западного Огайо до Алабамы он превратился в Арку Цинциннати и, наиболее удаленно, снова вниз, создав бассейны Мичигана и Иллинойса. Эти образования являются характерными чертами геологии Среднего Запада. Внутренние бассейны были затоплены океаном почти все время своего существования.

Горообразование прекратилось примерно в начале силурия, но Таконические горы все еще играли важную роль в формировании Среднего Запада.По мере того, как осадки размывались с западной стороны гор Таконик, отложения распространились на северо-восток и средний запад до самого Висконсина на запад (рис. 1.7). Тысячи футов этого осадка образовались на дне морей, заполнивших бассейны Среднего Запада, и этот осадок вместе с миллионами поколений морских организмов, которые там жили, сформировали силурийский и девонский коренные породы на большей части территории.

Рис. 1.7: Вулканические острова образовались там, где плиты были прижаты друг к другу при закрытии океана Япетус.Компрессия смяла кору, образовав горы Таконик и мелководные внутренние моря.

В течение миллионов лет в палеозое внутреннее расширение океана Япета покрывало восточную половину Северной Америки, заполняя бассейны, образованные в результате горообразования. Внутренний океан был отделен от основного океана Япета горами Таконик и Акадия.

Уровень моря в этом внутреннем море повышался и понижался в палеозое, отчасти потому, что конвергенция плит, несущих Северную Америку и Балтику, продолжала изгибать внутренний бассейн, углубляя океан.Однако отложения, вымытые с гор, заполнили и внутренний океан.

Около 60 миллионов лет восточная окраина Северной Америки была относительно спокойной. Субдукция океанической плиты Япетус вызвала извержения вулканов, которые иногда распространяли пепел по Среднему Западу, но по большей части Таконик медленно разрушался. Наконец, Балтика столкнулась с Северной Америкой ближе к концу девонского периода, около 380 миллионов лет назад, и снова началось горообразование, в результате чего образовались Акадские горы.Горы Акадия фактически заменили Таконик, создав огромный массив, который был похож по местоположению и протяженности (рис. 1.8). Как и в период горообразования в Таконике, сжатие в результате столкновения континентов в Акадии искривляло кору вниз, укрепляя внутренние моря. Осадки, размывающиеся с гор, сформировали дельту Кэтскилла, создав новый клин отложений, уходящий в неглубокое внутреннее море; Девонские и Миссисипские скалы Огайо являются свидетельством этого события.

Во время образования гор в Акадии и последующей эрозии в девонском периоде Средний Запад находился на экваторе и испытывал тропический климат (рис. 1.9). Балтика и Северная Америка были объединены в один большой континент. Африка, Южная Америка, Индия, Австралия, Антарктида и Флорида образовали второй континент — Гондвану — в южном полушарии.

Рис. 1.8: Столкновение Балтики и Северной Америки, которое привело к отложению наносов в мелководных морях Среднего Запада.

Во время каменноугольного периода столкновение Северной Америки с Гондваной (рис. 1.10) стало зарождением Пангеи. Это событие также привело к образованию как Аппалачских гор, так и, в южно-центральном регионе, Внутреннего нагорья. Внутренние морские пути в конечном итоге отступили со Среднего Запада.

Рисунок 1.9: Земной шар девонского периода.

Рисунок 1.10: Поздний карбон.

На Среднем Западе породы мезозойского возраста сохранились в основном в Миннесоте, Айове и, в меньшей степени, в Иллинойсе.Для остальной части Среднего Запада мезозой был временем эрозии и очень небольшого отложения. Существующие породы отложились в основном в меловом периоде. В то время Северная Америка была примерно разделена на три части: западная часть, восточная часть и обширный морской путь, затопивший центр. Этот морской путь простирался от Юты до западной окраины Среднего Запада и соединял Мексиканский залив с Северным Ледовитым океаном (рис. 1.12). Отложения в западной Миннесоте и Айове содержат множество меловых существ, которые жили у берегов Западного внутреннего морского пути.Ранний мел был первым случаем в течение фанерозоя, когда Средний Запад находился к северу от тропиков, приближаясь к своему нынешнему положению.

Доказательства Пангеи

Откуда мы знаем, что Пангея (рис. 1.11) существовала 250 миллионов лет назад? Окаменелости и горные пояса дают некоторые подсказки. Например, у ископаемого растения пермского возраста Glossopteris семена были слишком тяжелыми, чтобы их можно было перебросить через океан. И все же окаменелости Glossopteris найдены в Южной Америке, Африке, Австралии, Индии и Антарктиде! Горные пояса по окраинам Северной Америки, Африки и Европы также выстраиваются в линию и имеют похожие типы горных пород, что указывает на то, что континенты когда-то были объединены в Пангею.Несмотря на открытие Glossopteris и другие геологические свидетельства, теория дрейфа континентов не принималась в течение десятилетий, пока механизмы движения континентов не были обнаружены и переформулированы в соответствии с современной теорией тектоники плит. Суперконтинент Пангея просуществовал около 100 миллионов лет, достигнув своего наибольшего размера в триасовый период. В юрский период суша начала дробиться на современные континенты, медленно продвигаясь к своему нынешнему положению в течение следующих 150 миллионов лет.

Рис. 1.11: Пангея в позднем палеозое.

Рис. 1.12: Меловые континентальные моря над Северной Америкой.

10 (k) Горное здание

Введение

A гора банка можно определить как участок земли, который резко поднимается с окружающий регион. Гора диапазон — это последовательность многих близко расположенных горы, покрывающие определенный регион Земли. Гора пояса состоят из нескольких горных хребтов, которые бегут примерно параллельно друг другу. Североамериканский Кордильеры, Гималаи, Альпы и Аппалачи все примеры горных поясов, которые состоят многочисленных горных хребтов.

Некоторые горы вулканические в происхождение формируется там, где поднимающаяся магма прорывается сквозь Поверхность Земли.Вулканические горы, как правило, имеют спорадические распространение в пределах горного хребта (гора Сент-Хеленс, Ренье и Бейкер) или может возникать самостоятельно из-за локализованного горячего пятно (Гавайские острова). Большинство гор были создано из тектонических сил, которые возвышаются, крат , и разлом скала материалы. Тектонические горы могут возникать как единый хребет. (Урал) или как пояс нескольких горных хребтов (Северный Американские Кордильеры). На рисунках 10k-1 и 10k-2 показаны расположение некоторых основных обнаруженных горных систем на поверхности Земли. Эти основные горные системы включают Североамериканские Кордильеры, Анды, Альпы, Урал, Аппалачи, Гималаи, Каледонский пояс и Тасман Пояс.

Рисунок 10k-1: Это изображение показывает топографию суши и океана поверхности.Высота обозначена цветом. В легенда ниже показывает взаимосвязь между цветом и возвышение. Основные горные системы Земли обычно имеют цвет от оранжевого до красного или серого. Некоторые из основных горных поясов на Земле Североамериканские Кордильеры ( A ), Аппалачи ( B ), Каледонский пояс ( C ), Анды ( D ), Урал ( E ), Гималаи ( F ), Альпы ( G ) и Тасманский пояс ( H ). ( Источник модифицированного Изображение : NOAA, Национальный центр геофизических данных).

Горные хребты Земли имеют различные возраст образования. Части Гималаев относительно довольно молодой. Горное строительство в этом районе мир начался около 45 миллионов лет назад, когда континентальный плиты Индии и Евразии сошлись друг на друге.Гималаи по-прежнему активно поднимаются. Пояс Аппалачей довольно старый. Горное строительство в этом регионе мира началось около 450 миллионов лет назад. Орогенез остановлен в Аппалачах около 250 миллионов лет назад. В длительное время без активного поднятия привело к выветриванию и эрозии до удалить большое количество коренных пород из Аппалачей.Эти процессы также значительно снизили и округлили пики различных гор в этом поясе. Эпизоды горообразования в Североамериканских Кордильерах происходят в течение очень длительного периода времени и все еще продолжаем сегодня. Около осадочных пород скалы в хребте Скалистых гор (расположен на восточная окраина Североамериканских Кордильер) дата возрастом более миллиарда лет.

Рисунок 10k-2: следующая иллюстрация классифицирует земные горные районы по высоте. Три возвышения Категории в этой классификации: высокие (красные), средний (оранжевый) и низкий (желтый).

Эволюция гор

Геологи разработали общую модель чтобы объяснить, как формируется большинство горных хребтов.Эта модель предполагает, что горообразование включает три этапа: (1) накопление отложений, (2) орогенный период деформации горных пород и поднятия земной коры, и (3) период поднятия земной коры, вызванного изостатическим отскок и блок-сбой. Последние два этапа этой модели связаны с тектонической конвергенцией земной коры. пластины, обеспечивающие сжатие и растяжение напряжения, вызывающие деформацию горных пород, поднятие и разломы.

Горные пояса обычно содержат множество слои осадочных и вулканические магматические породы . Мощность этих скоплений может достигать нескольких километров. Большая часть этих скоплений была первоначально депонирована в г. морская среда. Слои осадочных пород состоят из частиц, пришедших из близлежащих земных суши.Эти частицы были выпущены из скал на выветривание и затем переносится эрозионным усилием к краю земного континентального корка (см. тему 10p ). За краем континентов эти отложения литифицированы с до форма сланцы , известняки , и песчаников , что составляют континентальный полки , откосы , и подъем .Скопления вулканических пород развиваются по сходящимся границы, где субдукция вызывает магму шлейфы образуют плутоны и вулканы . Вулканы обычно пространственно организованы в линию, называется остров дуга , идущая под прямым углом к ​​направлению движения земной коры.

Рисунок 10k-3: Вулканический камни, найденные в горах, часто происходят из шлейфы магмы, которые мигрировали вверх через океанические корочка. Субдукция одной океанической плиты под другой создает трение, которое плавит камень в магма.Затем эта магма мигрирует вверх через кора, образующая плутоны и вулканы . Вулканические породы также могут быть преобразованы в осадочные породы. песчаники. Выветривание и эрозия могут удалить материал от наземных вулканических отложений до морские среды осадконакопления. Сверхурочные эти затем отложения могут литифицироваться.( Источник: США. Геологическая служба ).

В орогенная этап горообразования, накопленный отложения деформируются силами сжатия от столкновения тектонических плит . Эта тектоническая конвергенция может быть трех типов: дуга-континент , океан-континент или континент-континент .В конвергенции океан-континент , столкновение океанических и континентальных плит вызывает прирост г. морские осадочные отложения до окраины континента. Дуга-континент конвергенция происходит, когда остров дуга сталкивается с краем континентального пластина.В этом конвергенции площадь океанской плиты между дугой и континентом погружается в астеносфера и вулканический породы и отложения, связанные с островной дугой стать увеличился до окраина континента с течением времени. Этот тип столкновения, возможно, были ответственны за создание гор Сьерра-Невада в Калифорнии во время мезозойская эра.Происходит окончательный тип сходимости когда закрывается бассейн океана и две континентальные плиты столкнуться. Континент-континент конвергенция горообразование отвечает за формирование Гималаев, Урала и Аппалачей системы.

Во всех трех типах тектонической конвергенции, слоистые породы, которые когда-то находились в бассейне океана сжимаются на все меньшую и меньшую площадь.Это сжатие приводит к тому, что когда-то плоские осадочные слои складываются и приподнятый. Когда сжимающие силы становятся больше чем способность горных пород к деформации, происходит разломообразование. Компрессионный силы обычно приводят к обратному повороту и Винтовка . Еще одно следствие орогенного этап региональный метаморфизм и вторжение магмы шлейфы , плутоны , и вулканов в растущий горный массив.

На рисунке 10k-4 показано, как Столкновение Евразийской и Индийской плит создало Гималаи. В этом орогении , силы сжатия раздавили осадочные отложения, которые существовали между сходящимися континентальными плитами и скалы на окраине Евразийской и Индийской плит вверх по высоте.Эти силы также создали ряд надвиговых разломов.

Рисунок 10k-4: Формация Гималаев. Сжимающие силы из-за столкновения евразийского и индийского континентальные плиты вызвали отложения океана и континентальные камни, которые нужно подтолкнуть вверх по высоте.( Источник: США. Геологическая служба ).

В конце схождения плит, гора строительство переходит в завершающую стадию. Этот этап характеризуется поднятием земной коры из-за изостатического отскок и разлом ( Рисунок 10k-5 ). Изостатический отскок включает вертикальное движение континентальных кора, которая плавает в верхней пластиковой мантии .Поскольку эрозия удаляет поверхностные материалы с гор, вес корки в этой области постепенно становится меньше. При меньшем весе континентальная кора образует изостатическая регулировка, заставляющая его подниматься вертикально (плавать выше) в мантии. Этот процесс также вызывает растяжение силы существовать в горизонтальном направлении, нарушая континентальная кора на несколько блоков.Каждый блок перемещается вертикально, чтобы компенсировать силы натяжения производящий нормальный и грабен неисправности (см. раздел 10l ).

Рисунок 10k-5: После орогенная стадия , выветривание и эрозия начинают удалять материал с поверхности вновь созданных гор.Удаление горной массы делает площадь континентальная кора, где горы меньше тяжелый, и этот конец корки начинает плавать выше в мантии. Это изостатический отскок вызывает вертикальный подъем и силы растяжения из-за движения корки создает нормальный и грабен неисправности .

Горное здание остановлено почти на целую вечность в самый скучный период на Земле — Служба новостей здания суда

Новое исследование предполагает, что в протерозойскую эру практически не было создано новых гор, что остановило эволюцию жизни на Земле примерно на миллиард лет.

Шишапангма (слева), одна из самых высоких гор в мире, возвышается над Непалом и другими вершинами Гималаев.

(CN) — Более миллиарда лет назад тектоническая активность на Земле, возможно, прекратилась настолько, что никакие новые горы не могли образоваться на планете в течение целого эона, что поставило эволюцию жизни на Земле на паузу.

Если есть что-то, что научные записи достаточно четко прояснили относительно долгой и сложной истории Земли, так это то, что наша планета пережила необычайные изменения за 4,5 миллиарда лет, которые она существовала в нашей солнечной системе.

То, что когда-то было жаркой и бесплодной пустошью, превратилось в обширный и сложный центр жизни, который мы знаем сегодня, эволюция, которая происходила в течение многочисленных ледниковых периодов, событий массового вымирания и периодов экстремальных географических изменений.

Но есть одна глава в истории Земли, которая, как ни странно, лишена этих планетных потрясений, — период времени, когда практически не было никаких известных изменений на планете или ее обитателях. Эксперты называют это скучным миллиардом, эпохой бездействия, которую часто называют самым унылым временем в истории Земли.

В то время как ученые все еще стремятся узнать больше о Boring Billion, новое исследование предполагает, что может быть виновата эта миллиардная планетарная дремота: почти полное прекращение тектонической активности Земли.

В новом исследовании, опубликованном в четверг в журнале Science, исследователи сообщают, что тектонические силы под поверхностью Земли, возможно, застопорились настолько, что это не привело к образованию новых гор в протерозойскую эру, которая имела место около 2 года.5 миллиардов лет назад.

Исследование предполагает, что без создания новых гор, это вызвало химическую реакцию, которая задержала эволюцию жизни на Земле почти на миллиард лет, что привело к тому, что мы теперь называем Скучным миллиардом.

Исследователи под руководством Мин Тана из ключевой лаборатории орогенных поясов и эволюции земной коры Пекинского университета в Пекине, Китай, говорят, что они сделали это открытие, внимательно изучив толщину земной коры на протяжении всей истории.В то время как толщина коры постоянно меняется, и ее трудно точно отследить, эксперты смогли получить хорошее представление об истории земной коры после изучения аномалий в особых минералах, известных как цирконы, которые выветрились с древних массивов суши.

Используя данные по этим древним минералам, исследователи смогли сделать вывод, что земная кора потеряла значительную часть своей толщины в протерозойскую эру, потеря, непосредственно вызванная постепенной эрозией гор Земли.Исследователи говорят, что без тектонической активности, необходимой для создания новых гор, время просто сокращало наши запасы гор быстрее, чем Земля могла их восполнить.

Эксперты говорят, что из-за того, что горное производство приостановлено, а толщина земной коры теряет свою толщину, у жизни на Земле не было другого выбора, кроме как прекратить развитие. Это связано с тем, что горные образования являются ключевым игроком, помогающим круговороту питательных веществ на планете двигаться в правильном направлении, обеспечивая сушу и океаны жизненно важными природными ресурсами для жизненных форм, которые в них зависят.Как только этот цикл был прерван, эволюция была остановлена, и начался Скучный миллиард.

Исследователи сообщают, что примерно через миллиард лет тектоническая активность в конечном итоге вернулась в бизнес, снова сделав возможным распространение питательных веществ по поверхности Земли.

«С появлением гор на континентах, снабжение океанов питательными веществами увеличилось, что привело к резкому скачку биологической продуктивности и возобновлению поверхностного окисления», — говорится в исследовании.«Похоже, что с тех пор эффективный орогенез поддерживается».

Исследователи не уверены, что именно вызвало это тектоническое отключение в первую очередь, но подозревают, что это связано с суперконтинентом Нуна-Родина, древним массивом суши, который, как сообщается, сформировался в начале истории Земли.

Ученые говорят, что суперконтинент, возможно, изменил тепловую структуру мантии планеты до такой степени, что нарушил поведение вышеуказанной коры, заставив тектоническую активность прекратиться.

Независимо от того, что в конечном итоге стояло за этим периодом ожидания, исследователи подчеркивают, что эти открытия и другие подобные им начинают заполнять некоторые из основных пробелов в наших знаниях о странных — а иногда и скучных — годах формирования Земли.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Горное здание | AMNH

Горные хребты, охватывающие земной шар, обозначают границы, где сходятся плиты Земли.Кусочки корки сложены друг на друга, создавая сложные узоры из складок и разломов, как видно на этом слепке и модели из Альп. Глубоко в горах сильная жара и давление заставляют камни перекристаллизовываться в новые комбинации минералов. По мере того, как горы поднимаются, эрозия медленно обнажает эти породы, некоторые из которых показаны в этой части выставки. В конце концов, истории горных поясов рассказывают их скалы.

Как образуются горы
Горные хребты, охватывающие земной шар, отмечают границы, где сходятся плиты Земли.Кусочки корки сложены друг на друга, создавая сложные узоры из складок и разломов, как видно на этом слепке и модели из Альп. Глубоко в горах сильная жара и давление заставляют камни перекристаллизовываться в новые комбинации минералов. По мере того, как горы поднимаются, эрозия медленно обнажает эти породы, некоторые из которых показаны в этой части выставки. В конце концов, истории горных поясов рассказывают их скалы.

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

AMNH / R.Миккенс

Анатомия Альп

Альпы, как и большинство горных хребтов, имеют ядро ​​из сильно деформированной породы, обрамленное менее деформированной скалой.

Земля — ​​Введение

Земля — ​​Введение

Введение

Горы возвышаются над окружающим ландшафтом на несколько сотен и более метров.[Я полагаю, что у кого-то есть определение, которое различает холм и гору!]. Некоторые горы представляют собой изолированные массы — например, вулкан Килиманджаро поднимается на высоту около 6000 метров (20 000 футов) над уровнем моря.

Другие горы являются частью обширных горных поясов, таких как Альпы, показанные ниже.

Некоторые обязаны своим возвышением ошибкам:

в то время как другие были приподняты, поскольку местность была сложена.

Большинство геологов утверждают, что континенты постепенно увеличивались за счет добавления линейных горных ландшафтов к их флангам.

Горные пояса

Орогенез — это название набора процессов, которые в совокупности образуют горные пояса. Вы должны найти следующие горные пояса:

1. Альпы.
2. Урал
3. Гималаи
4. Аппалачи
5. каледонский
6. Анды
7. Североамериканские Кордильеры (включая Сьерра-Неваду и Скалистые горы

Хотя складчатость часто является наиболее заметным признаком этих сил, разломы, метаморфизм и магматическая активность присутствуют в разной степени.

Изостазия и поднятие земной коры

Авторы отмечают, что есть два основных вопроса, на которые следует обратить внимание при изучении горного пояса:

1. каково происхождение огромных горизонтальных сил, деформировавших эти породы земной коры?
2. что удерживает горы на возвышении над окружающими низменностями?

Герог Эйри утверждал, что породы земной коры плавают на более плотной и пластичной мантии. Он утверждал, что кора под горами должна быть толще, чем под прилегающими низменностями.Горные местности поддерживаются легким материалом земной коры, который уходит корнями в более плотную мантию.

Концепция плавающей коры в гравитационном балансе называется изостасией . Когда корабль загружен, он опускается в воду. Когда корабль разгружен, он «парит выше». Во время плейстоценового оледенения 3-километровый ледяной покров покрыл регион Гудзонова залива в Канаде. Нижележащая кора была вдавлена. Удаление льда привело к поднятию высоты примерно на 300 метров за последние 10 000 лет.Конвекция также помогает поддерживать приподнятые участки земной коры.

Горное здание

Горные пояса состоят из примерно параллельных хребтов складчатых и нарушенных осадочными и вулканическими породами. Эти породы могут превышать 15 километров в толщину и представляют собой скопление от глубоких морских до мелководных отложений континентального шельфа. За обширным периодом умеренного отложения вдоль окраины континента следует драматический эпизод деформации.

Горные пояса занимают длительный промежуток времени от начала до подъема.Многие исследования показывают, что деформации начинались в глубоководных районах морской окраины и распространялись в глубь континента. Вулканизм часто сопровождал деформацию этих глубоководных толщ.

Мелкие прибрежные отложения часто деформируются как складчатыми, так и надвиговыми разломами по мере продолжения деформации.

Сходящиеся границы

1. Субдукция алеутского типа

   Когда две океанические плиты сходятся, одна будет погружена под другую.Частичное таяние и восходящая миграция образующейся андезитовой магмы создают островные дуги, которые часто образуют гористую местность по мере их эрозии.

2. Субдукция андского типа

   Когда океаническая плита встречается с континентальной плитой, океаническая плита (более плотная) погружается под континентальную плиту.

   Пассивная окраина — это первый этап развития гор андского типа. На этом этапе толстый клин мелководных отложений накапливается рядом с континентальной массой (например, у восточного побережья Северной Америки в настоящее время.Токи мутности могут переносить отложения в более глубокие воды.

   Активные окраины могут в конечном итоге заменить пассивные окраины, и океаническая плита начинает погружаться под континентальную плиту. Осадок, поступающий с земли и от опускающейся плиты, намазывается на обращенной к суше стороне траншеи, образуя клин акреа . Частичное плавление и образование андезитовой магмы приводит к образованию активных вулканов на поверхности.

   Сьерра-Невада и прибрежные хребты являются хорошими примерами неактивной орогении андского типа.Во время формирования Тихоокеанская плита погружалась под Североамериканский континент. Батолит Сьерра-Невады из гранитных пород представляет собой ядро ​​континентальной вулканической дуги, образовавшейся во время субдукции. Хаотические породы францисканской формации в Калифорнии представляют собой аккреционный клин смешанного происхождения, накопившийся в желобе.
3. Столкновения континентов происходят, когда обе плиты несут континентальную кору. Континентальная кора слишком жидкая, чтобы ее можно было удалить.
   1. Гималаи

      Около 45 миллионов лет назад Индия столкнулась с Евразийской плитой. Посмотрите следующую анимацию, показывающую распад Пангеи. Обратите внимание, что около 200 миллионов лет назад на экваторе с правой стороны изображения был большой «клиновидный» океан — Тетис. Что происходит с Тетисом? Следите за сборкой южной окраины Европы и Азии.

      Обновите страницу, чтобы запустить анимацию

      После столкновения субдуцированная океаническая плита, вероятно, отделяется от твердой континентальной плиты и продолжает спускаться в астеносферу.

      Индия продолжает мигрировать на север на несколько сантиметров в год. Если к югу от Индии разовьется зона субдукции, рост Гималаев прекратится.

   2. Урал

      Тектоника плит дала понимание того, как горный хребет мог образоваться внутри континентальной части. Урал образовался, когда прото-Европа столкнулась с прото-Азией, и оба были сшиты, или сварены вместе.

   3. Апплачи

      Горные хребты сейчас в Гренландии и Скандинавии сформировались в то же время, что и Апплахи.Орогенез длился около 300 миллионов лет (палеозой). Анимация выше начинается с распада суперконтинента. Сварка суперконтинента произвела на свет апплачи и каледонцы.

      Орогенез и континентальная акреция

      Небольшие фрагменты земной коры сталкиваются и сливаются с окраинами континентов — Ассамблеей Калифорнии.

      Эти фрагменты могли быть островными дугами или микроконтинентами. Когда океанические плиты движутся, они переносят микроконтиненты или островные дуги.Верхние части этих утолщенных зон могут выходить из нисходящей плиты в виде относительно тонких листов на соседний континентальный блок. Этот материал увеличивает ширину континентов. Эти сросшиеся блоки земной коры получили название террейна .

      Происхождение и эволюция континентальной коры

      1. Ранняя эволюция континентов — предполагает, что почти вся континентальная кора сформировалась в начале истории Земли и многократно перерабатывалась.
      2. Постепенная эволюция континентальной коры — предполагает, что континентальная кора сформировалась с течением времени с постепенным увеличением континентального материала. _________________________________________________________________________________________________

         | [email protected] | ClassListserv | Домашняя страница учебника | Глоссарий геологических терминов |
         | Искать на этих страницах | Другие курсы | Ресурсы | Зачётная книжка |

         _________________________________________________________________________________________________

         Возврат

         Авторские права принадлежат Джону К.Батлер, 29 июля 1995 г.

Скорость континентальной эрозии и горообразования

Анерт Ф. (1970) Функциональные взаимосвязи между денудацией, рельефом и поднятием в крупных водосборных бассейнах средних широт. Am J Sci 270: 243–263

Google ученый

Андерсон Д.Л. (1989) Теория Земли. Blackwell Scientific, Oxford, 366 pp.

. Google ученый

Андерсон Д.Л., Танимото Т., Чжан И (1992) Тектоника плит и горячие точки; третье измерение.Наука 256: 1645–1651

CAS PubMed Google ученый

Армстронг Р.Л. (1981) Радиогенные изотопы; случай рециркуляции земной коры на неконтинентальной растущей земле, близкой к установившейся. Phil Trans R Soc London A 301: 443–472

Google ученый

Белл М., Лайн Е.П. (1985) Эрозия региона Лаурентида в Северной Америке ледниковыми и ледниково-флювиальными процессами.Quat Res 23: 154–174

Google ученый

Бернер Е.К., Бернер Р.А. (1987) Глобальный водный цикл. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 397 стр.

Google ученый

Bond G (1976) Свидетельства опускания континентов в Северной Америке во время глобального погружения в позднемеловом периоде. Геология 4: 557–560

Google ученый

Bond G (1978a) Рассуждения о реальных изменениях уровня моря и вертикальных движениях континентов в определенные моменты времени в меловом и третичном периодах.Геология 6: 247–250

Google ученый

Bond G (1978b) Свидетельства позднего третичного поднятия Африки по сравнению с Северной Америкой, Южной Америкой, Австралией и Европой. J Geol 86: 47–65

Google ученый

Bond G (1979) Свидетельства некоторых поднятий большой величины на континентальных платформах. Тектонофизика 61: 285–305

Google ученый

Brass GW, Harrison CGA (1982) О возможности тектоники плит на Венере.Икар 49: 86–96

Google ученый

Корриган Дж. Д., Кроули К. Д. (1992) Разборка Гималаев: взгляд из анализа треков деления апатита в отложениях Бенгальского фана. Geophys Res Lett 19: 2345–2348

Google ученый

Craig H, Poreda RJ (1986) Cosmogenic ³ He в земных породах: вершинные лавы Мауи. Proc Natl Acad Sci USA 83: 1970–1974

Google ученый

Culling WEH (1960) Аналитическая теория эрозии.J Geol 68: 336–344

Google ученый

Дален Ф.А., Барр Т.Д. (1989) Хрупкое фрикционное горное строительство 1. Деформация и баланс механической энергии. J Geophys Res 94: 3906–3922

Google ученый

Дален Ф.А., Суппе Дж. (1988) Механика, рост и эрозия горных поясов. В Clark SP Jr, Burchfiel BC, Suppe J (eds) Процессы в континентальной деформации литосферы.Spec Pap Geol Soc Am № 218: стр. 161–208

DeMets C, Gordon RG, Argus DF, Stein S (1990) Текущие движения плит, Geophys J Int 101: 425–478

Google ученый

Англия П., Молнар П. (1990) Поднятие поверхности, поднятие горных пород и эксгумация горных пород. Геология 18: 1173–1177

Google ученый

Англия PC, Ричардсон С.В. (1980) Эрозия и зависимость континентального теплового потока от возраста.Geophys J R Astron Soc 62: 421–437

Google ученый

Фитцджеральд П.Г., Стамп Э., Редфилд Т.Ф. (1993) Позднекайнозойское поднятие Денали и его связь с относительным движением плит и морфологией разломов. Наука 259: 497–499

Google ученый

Galer SJG (1991) Взаимосвязь между континентальным надводным бортом, тектоникой и температурами мантии. Earth Planet Sci Lett 105: 214–228

Google ученый

Гаррелс Р.М., Маккензи Ф.Т. (1971a) Обнажение континентов Грегором.Природа 231: 382–383

Google ученый

Гаррелс Р.М., Маккензи Ф.Т. (1971b) Эволюция осадочных пород. Нортон, Нью-Йорк, 397 стр.

Google ученый

Грегор Б. (1970) Денудация континентов. Природа 228: 273–275

Google ученый

Гурнис М. (1991) Затопление континентов и динамика мантии и литосферы.В: Sabadini R, Lambeck K, Boschi E (eds) Ледниковая изостазия, уровень моря и реология мантии. Kluwer Academic, Dordrecht, стр. 445–491

Google ученый

Hager B, Clayton RW, Richards MA, Comer RP, Dziewonski AM (1985) Неоднородность нижней мантии, динамическая топография и геоид. Nature 313: 541–545

Google ученый

Hallam A (1984) Дочетвертичные изменения уровня моря.Анну Рев Earth Planet Sci 12: 205–243

Google ученый

Harrison CGA (1988) Эустази и эпейрогения континентов на временных шкалах от 1 до 100 млн лет. Палеоокеанография 3: 671–684

Google ученый

Harrison CGA (1990) Долгосрочная эвстазия и эпейрогения на континентах. В: Revelle RR (ed) Изменение уровня моря. National Academy Press, Вашингтон, стр. 141–158

Google ученый

Harrison CGA, Brass GW, Saltzman E, Sloan J II, Southam J, Whitman JM (1981) Вариации уровня моря, глобальные скорости седиментации и байпсографическая кривая.Earth Planet Sci Lett 54: 1–16

Google ученый

Harrison CGA, Miskell KJ, Brass GW, Saltzman ES, Sloan JL (1983) Континентальная гипсография. Тектоника 2: 357–377

Google ученый

Harrison CGA, Brass GW, Miskell-Gerhardt K, Saltzman E (1985) Ответ. Тектоника 4: 257–262

Google ученый

Hay WW, Southam JR (1977) Модуляция морских отложений континентальными шельфами.В: Andersen NR, Malahoff A (eds) Судьба ископаемого топлива CO ₂ в океанах. Plenum Press, New York, pp 569–604

Google ученый

Hay WW, Sloan JL II, Wold CN (1988) Массово-возрастное распределение и состав отложений на дне океана и глобальная скорость субдукции отложений. J Geophys Res 93: 14933–14940

Google ученый

Hay WW, Wold CN, Shaw CA (1989) Массово-сбалансированные палеогеографические карты: фон и исходные требования.В Cross TA (ed) Количественная динамическая стратиграфия. Prentice Hall, Englewood Cliffs, стр. 261–275

Google ученый

Голландия HD (1978) Химия атмосферы и океанов. Wiley-Interscience, Нью-Йорк, 351 стр.

Google ученый

Голландия HD (1981) Речной транспорт в океаны. В: Эмилиани С (ред) Море. Wiley, New York, pp 763–800

Google ученый

Холм Д.К., Сноу Дж.К., Люкс Д.А. (1992) Температурные и барометрические ограничения на интрузивную и неконтролирующую историю Черных гор: последствия для времени, начального падения и кинематики разломов отрыва в районе Долины Смерти, Калифорния.Тектоника 11: 507–522

MATH Google ученый

Холмс A (1978) Принципы физической геологии. 3-е изд. Wiley, New York, 730 pp

Google ученый

Hurford AJ, Hunziker JC (1985) История похолодания в Альпах эклогитов Монте-Мукроне (зона Сезиа-Ланцо): свидетельства треков деления. Schweiz Mineral Petrogr Mitt 65: 325–334

CAS Google ученый

Джадсон С. (1968) Эрозия земли, или Что происходит с нашими континентами? Am Sci 56: 356–374

Google ученый

Камп П.Дж., Грин П.Ф., Типпетт Дж.М. (1992) Тектоническая архитектура перехода горы-фронт-прибрежный бассейн, Южный остров, Новая Зеландия, оцененная с помощью анализа треков деления.Тектоника 11: 98–113

Google ученый

Кастинг Дж. Ф., Холм Н. Г. (1992) От чего зависит объем Мирового океана? Earth Planet Sci Lett 109: 507–515

Google ученый

Коминц М. (1984) Объемы океанических хребтов и изменение уровня моря — анализ ошибок. В: Schlee JS (ed) Межрегиональные несоответствия и накопление углеводородов. Am Assoc Petrol Geol Mem № 36: 109–127

Kurz MD (1986) Производство наземного космогенного гелия на месте и некоторые приложения в геохронологии.Геохим Космохим Акта 50: 2855–2862

Google ученый

Lewis BTR, Dorman LR (1970) Экспериментальная изостазия. 2. Изостатическая модель для США, полученная на основе гравиметрических и топографических данных. J Geophys Res. 75: 3367–3386

Google ученый

Li YH (1976) Денудация Тайваня с эпохи плиоцена. Геология 4: 105–107

Google ученый

Lorenzo JM, Vera EE (1992) Термическое поднятие и эрозия на границе между континентом и океаном на южном плато Эксмут.Earth Planet Sci Lett 108: 79–92

Google ученый

МакНатт М.К., Диамент М., Коган М.Г. (1988) Вариации толщины упругих пластин в континентальных упорных поясах. J Geophys Res 93: 8825–8838

Google ученый

Мейбек М. (1988) Как установить и использовать мировые бюджеты речных материалов. В: Лерман А., Мейбек М. (ред.) Физическое и химическое выветривание в геохимических циклах.Kluwer Academic, Dordrecht, стр. 247–272

Google ученый

Миллиман Дж. Д., Мид Р. Х. (1983) Доставка речных наносов в океаны по всему миру. J Geol 91: 1–21

Google ученый

Молнар П., Англия П. (1990) Позднекайнозойское поднятие горных хребтов и глобальное изменение климата: курица или яйцо? Nature 346: 29–34

Google ученый

Мур Дж. Г., Марк Р. К. (1986) Карта склонов мира.EOS 67: 1353, 1360–1362

Google ученый

Мурс Е.М. (1986) Проблема протерозойских офиолитов, возникновение континентов и связь с Венерой. Наука 234: 65–68

Google ученый

Пинет П., Сурьяу М. (1988) Континентальная эрозия и крупномасштабный рельеф. Тектоника 7: 563–582

Google ученый

Питман В.К. III, Эндрюс Дж. А. (1985) Погружение и термическая история небольших раздвижных бассейнов.В: Биддл К.Т., Кристи-Блик Н. (ред.) Сдвиговая деформация, образование бассейнов и седиментация. Spec Publ Soc Econ Paleontol Mineral № 37, стр 45–49

Просперо Дж. М., Glaccum RA, Nees RT (1981) Атмосферный перенос почвенной пыли из Африки в Южную Америку. Природа 289: 570–572

Google ученый

Raitt RW (1963) Скалы земной коры. В: Хилл М.Н. (ред.) Море, идеи и наблюдения о прогрессе в изучении морей.Том 3. Земля под морем, История. Wiley, New York, pp 85–102

Google ученый

Raymo M, Ruddiman WF, Froelich PN (1988) Влияние позднекайнозойского горообразования на геохимические циклы океана. Геология 16: 649–653

Google ученый

Reymer A, Schubert G (1984) Скорость присоединения фанерозоя к континентальной коре и ее рост. Тектоника 3: 63–77

Google ученый

Reymer APS, Schubert G (1987) Рост земной коры фанерозоя и докембрия.В: Крёнер А. (ред.) Эволюция протерозойской литосферы. Am Geophys Union Geody Ser № 17, стр. 1–9

Рихтер Ф.М., Роули Д.Б., ДеПаоло Г.Дж. (1992) Изотопная эволюция Sr морской воды: роль тектоники. Earth Planet Sci Lett 109: 11–23

Google ученый

Rochette P, Ménard G, Dunn R (1992) Термохронометрия и скорости охлаждения, полученные на основе записей последовательных магнитных полярностей единичных проб во время поднятия метаморфических пород в Альпах (Франция).Geophys J Int 108: 491–501

Google ученый

Ронов А.Б., Хаин В.Е., Балуховский А.Н., Сеславинский К.Б. (1980) Количественный анализ фанерозойского осадконакопления. Седим Геол 25: 311–325

Google ученый

Sahagian D (1987) Эпейрогения и эвстатические изменения уровня моря по данным прибрежных отложений мелового периода: приложения для центральной и западной части Соединенных Штатов.J Geophys Res 92: 4895–4904

Google ученый

Сарда П., Стаодахер Т., Аллегре С., Лекомт А. (1993) Космогенный неон и гелий на Реюньоне: измерение скорости эрозии. Earth Planet Sci Lett 119: 405–417

Google ученый

Шайдеггер А (1970) Теоретическая геоморфология. 2-е изд. Springer-Verlag, Берлин, 435 стр.

Google ученый

Schubert G, Reymer APS (1985) Объем континента и надводный борт в геологическом времени.Nature 316: 336–339 ​​

Google ученый

Schumm SA (1963) Несоответствие между нынешними темпами денудации и орогенеза. US Geol Surv Prof. Пап № 454-H, стр. 1–13

Sleep N (1971) Термические эффекты образования окраин атлантического континента в результате разрушения континентов. Geophys J R Astron Soc 45: 125–154

Google ученый

Southam JR, Hay WW (1981) Глобальный баланс массы осадочных пород и изменения уровня моря.В: Эмилиани С (ред) Море. Том VII. Wiley, New York, pp 1617–1684

Google ученый

Стейси Ф.Д. (1992) Физика Земли. 3-е изд. Brookfield Press, Брисбен, 512 стр.

Google ученый

Стивенсон Р. (1984) Изгибные модели континентальной литосферы на основе длительного эрозионного разрушения топографии. Geophys J R Astron Soc 77: 385–413

Google ученый

Стивенсон Р., Ламбек К. (1985) Модели эрозионно-изостатического отскока при поднятии: приложение к юго-востоку Австралии.Geophys J R Astron Soc 82: 31–55

Google ученый

Summerfield MA (1991) Субаэральная денудация пассивных окраин: региональная высота в сравнении с местными моделями рельефа. Earth Planet Sci Lett 102: 460–469

Google ученый

Tardy Y, N’Kounkou R, Probst J-L (1989) Глобальный круговорот воды и континентальная эрозия во время фанерозоя (570 млн лет назад). Am J Sci 289: 455–483

Google ученый

Turcotte DL, Schubert G (1982) Геодинамика.Wiley, New York, 450 с.

Google ученый

Wang C-H, Burnett WC (1990) Средняя скорость подъема в голоцене через активную границу столкновения плит на Тайване. Наука 248: 204–206

Google ученый

Wise DU (1974) Континентальные окраины, надводный борт и объем континентов и океанов во времени. В: Burk CA, Drake CL (eds) Геология континентальных окраин.Springer-Verlag, New York, pp 45–58

Google ученый

Zeitler PK, Tahirkheli RAK, Naeser CW, Johnson NM (1982) История снятия кровли шовной зоны в Гималаях в Пакистане с помощью возраста отжига треков деления. Earth Planet Sci Lett 57: 227–240

Google ученый

Горы Земли могли таинственным образом перестать расти на миллиард лет

Если бы вы могли исследовать поверхность Земли миллиард лет назад, самым замечательным зрелищем могла бы стать непримечательность мира.Не было бы ни деревьев, ни насекомых, ни птиц над головой. Единственная жизнь проста и мала, слизистый океанический суп.

И новое исследование, опубликованное в Science , указывает на еще одну особенность, которой может не хватать: высокие горы.

Беспокойные тектонические плиты современной Земли непрерывно перемещаются в замедленном танце, который меняет форму поверхности нашей планеты. Столкновения между континентами утолщают земную кору и поднимают горы, такие как Гималаи, которые поднимаются все выше в небо.

Но подсказки, выгравированные на крошечных кристаллах циркона, образовавшихся глубоко в недрах Земли, предполагают, что тектоника плит не всегда работала так, как сегодня. В эпоху от 1,8 до 0,8 миллиарда лет назад — время, получившее название «скучный миллиард», — континенты, казалось, становились все тоньше. Точная причина этого континентального похудения неизвестна. Но в самом узком месте суша была примерно на треть тоньше, чем сегодня — изменение, которое, по мнению исследователей, могло быть частично вызвано замедлением тектоники плит.

Исследователи также утверждают, что эта тонкая кора могла задержать эволюцию жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Маленькие горы замедлили бы эрозию горных пород планеты, ограничив поставку жизненно важных питательных веществ для существ в океанах.

«В то время в океанах царил голод, — говорит Мин Тан, геохимик из Пекинского университета, Китай, и первый автор нового исследования. Но вскоре после того, как континенты снова начали сгущаться, приток питательных веществ, казалось, подтолкнул эволюцию к еще большей и более сложной жизни.

«В этой статье больше вопросов, чем ответов», — говорит Кристофер Спенсер, геохимик, специализирующийся на тектонике из Королевского университета в Канаде. Но в целом, по его словам, эта работа может стать «трамплином» для лучшего понимания того, как возник наш современный мир.

Чтение горных пород

Тан анализировал гранитные породы из Гималаев на юге Тибета, когда он заметил любопытный узор в кристаллах минерального циркона. Эти крошечные капсулы времени образуются по мере охлаждения магмы внутри Земли, регистрируя химические отпечатки древних условий на нашей планете — и они почти нерушимы.Исследователи обнаружили цирконы, которые образовались вскоре после рождения Земли почти 4,4 миллиарда лет назад.

Тан понял, что химический состав кристаллов циркона из тибетских образцов изменялся вместе с толщиной континента в то время, когда образовывались их материнские породы.

Ученые ранее определили толщину континентов, глядя на относительные количества элементов лантана и иттербия в породах, говорит Танг. Но использовать саму скалу, чтобы заглянуть в прошлое, сложно, потому что с момента зарождения Земли сохранилось несколько целых скал, оставив пробелы в геологической истории.

«Это описывается как чтение романа без трех четвертей страниц», — говорит Питер Кавуд, геолог из Университета Монаша, Австралия, который не принимал участия в новом исследовании. Однако неизменное качество цирконов позволяет ученым получить более полную картину прошлого нашей планеты.

Тан и его команда разработали новый способ использования цирконов для оценки толщины континента: они обнаружили, что количество элемента европия в кристаллах изменяется вместе с толщиной, измеренной с использованием предшествующих методов химии горных пород.

Тан и его команда опубликовали свою новую модель в прошлом году в Geology , а затем решили использовать этот новый инструмент. Они собрали данные из ранее изученных цирконов со всего мира — всего более 14 000 — и построили график химических изменений во времени. Возникла поразительная закономерность: устойчивое истончение корки по всему так называемому буровому миллиарду.

«Мы этого не ожидали», — говорит Тан о шаблоне. Прореживание совпало с исчезновением многих других маркеров древнего горообразования, которые ранее были идентифицированы в летописи горных пород.Резко изменился состав стронция, связанный с эрозией. Точно так же элементы молибден и уран почти исчезли из морских горных пород. И горных пород, богатых фосфором, стало не хватать.

«Все это можно объяснить с помощью нашей модели с гораздо более плоскими континентами», — говорит Танг.

Пирог липкого континента

Хотя точный процесс, лежащий в основе этого просеивания земной коры, остается неясным, Тан и его коллеги утверждают, что это изменение могло частично произойти из-за замедления тектоники плит.Без непрерывного восходящего движения горные вершины постепенно сглаживались бы, поскольку эрозия ветром и водой разрушала скалы.

Команда предполагает, что это замедление было результатом изменений в том, как тепло распределялось по поверхности Земли во время скучного миллиарда, когда континенты в основном сгруппировались в один суперконтинент.

Суперконтинент, известный как Нуна, начал формироваться около 2,1 миллиарда лет назад. Затем, после небольшой перестройки, сформировался суперконтинент, известный как Родиния, начиная с 1 года до н.э.2 миллиарда лет назад и длилась почти на полмиллиарда лет дольше. Более чем на целую вечность суша образовывала почти сплошное одеяло над большой полосой планеты, удерживая тепло глубоко под поверхностью.

Тан предполагает, что избыточное тепло под суперконтинентом также вызовет охлаждение под океанической корой, влияя на движение тектонических плит.

По словам Спенсера из Королевского университета, замедленная тектоника не полностью соответствует геологической летописи.Хотя плиты не совершали огромных скачков вокруг земного шара, магматическая активность все еще продолжалась; за это время сформировалось почти 40 процентов Северной Америки. Если провести границу между Южной Калифорнией и Лабрадором, то все к юго-востоку сформировалось между 1,8 и 1 миллиардом лет назад, говорит Спенсер, и этого не могло бы произойти без активного изменения тектоники.

Помимо вопроса о замедлении тектоники, идея о покрытии суперконтинента поднимает еще одну возможность: накопление избыточного тепла под ним могло ослабить вышележащие породы.Такое явление может привести к сглаживанию поверхности, поскольку горячие камни не выдерживают высоких горных хребтов.

«Это немного похоже на липкий торт», — говорит Кавуд.