1. Общие сведения о литосфере
Литосфера (от греч. lithos – «камень» и sphaira – «шар») – это внешняя сфера т. н. твердой Земли (совокупности внутренних геосфер, ограниченных твердой земной поверхностью), включающая земную кору и верхний слой мантии. Земная кора – самая верхняя из твердых оболочек планеты, ее толщина колеблется от 5–10 км (океаническая земная кора) до 30–45 км (материковая), достигая в горных областях 70 км. Среди разнообразных типов земной коры преобладают:
а) материковая;
б) океаническая.
Материковая земная кора включает 3 слоя:
1) верхний (осадочный) – от 0 до 20 км;
2) средний (гранитный) – от 10 до 40 км;
3) нижний (базальтовый) – от 10 до 70 км.
Океаническая земная кора также трехслойна:
1) осадочный слой – до 1 км;
2) т. н. второй слой (природа которого окончательно не установлена) – от 1 до 2,5 км;
3) базальтовый (океанический) – около 5 км.
Кроме того, существуют промежуточные типы земной коры, например субконтинентальная и субокеаническая.
Мантия Земли – оболочка «твердой» Земли, разделяющая земную кору и ядро планеты. Мантия состоит из 3 слоев, условно обозначаемых литерами B, C и D (земная кора обозначается литерой А). Слои В и С образуют верхнюю мантию (до 900 км), слой D – нижнюю мантию (около 2 000 км). Слой В подразделяется на:
а) субстрат (который вместе с земной корой образует литосферу);
б) слой Гуттенберга (астеносфера).
Ближе к ядру расположены слой С (слой Голицына) и нижняя мантия (слой D). Земное ядро, подразделяемое на внешнее ядро (слой Е), переходную зону (слой Е) и субъядро (слой G), имеет радиус 3 500 км.
2. Минералы и горные породы
Земная кора – единственная доступная непосредственному изучению внутренняя геосфера, состоящая из минералов и горных пород. Минералы – образующиеся в результате физико-химических процессов в глубине и на поверхности литосферы, в основном однородные по физическим свойствам и химическому составу, природные тела. Горные породы – слагающие земную кору самостоятельные геологические тела более или менее постоянного минералогического состава. Каждая горная порода – это определенное механическое сочетание минералов, процентное содержание которых определяет ее минеральный состав. По происхождению горные породы делятся на 3 основные группы:
1) магматические (изверженные);
2) осадочные;
3) метаморфические.
1. Магматические горные породы являются результатом застывания магмы, поднимающейся из глубинных геосфер, они подразделяются на:
а) интрузивные (граниты, диориты), образующиеся в результате медленного охлаждения магмы в глубине земной коры;
б) эффузивные (излившиеся) (базальты, липариты), образующиеся при быстром остывании магмы на земной поверхности.
2. Осадочные горные породы формируются в результате преобразования континентальных и морских осадков на земной поверхности или вблизи нее. Обычно выделяют 3 основные группы осадочных горных пород (по способу образования):
а) обломочные (пески, конгломераты) – продукты преимущественно механического разрушения (выветривания и т. д.) материковых горных пород;
б) глинистые – продукты глубокого химического преобразования некоторых типов минералов материковых пород, перешедшие в новые виды;
в) объединяемые в одну группу хемогенные (продукты осаждения из растворов, например соли), биохемогенные (образуемые при участии организмов, например кремнистые породы), органогенные (продукты жизнедеятельности организмов или накопления органического вещества, например угли, известняк).
3. Метаморфические горные породы – породы, образующиеся в результате значительного изменения (метаморфизма) в толще земной коры осадочных или магматических пород (например, кристаллические сланцы).
3. Геологическое летоисчислениеНеобходимым при изучении географии является подразделение истории планеты на несколько этапов. Геологическое летоисчисление (геохронология) – это учение о хронологической последовательности формирования горных пород, составляющих земную кору. В основе определения возраста тех или иных пород и дальнейшего их отнесения к определенному временному этапу лежит признак последовательности напластований (каждый вышележащий пласт (если последовательность залегания горных пород не нарушена) моложе нижележащего (в основном это относится к осадочным породам). Последовательность отрезков времени, в течение которых формировались те или иные толщи горных пород, отражает геохронологическая шкала, которая включает следующие части (от наиболее к наименее продолжительной):