Een onderscheidend kenmerk van de aardse lithosfeer, geassocieerd met het fenomeen van mondiale tektoniek van onze planeet, is de aanwezigheid van twee soorten korst: continentaal, dat continentale massa's vormt, en oceanisch. Ze verschillen in samenstelling, structuur, dikte en aard van de heersende tektonische processen. Een belangrijke rol in het functioneren van een enkel dynamisch systeem, namelijk de aarde, behoort tot de oceanische korst. Om deze rol te verduidelijken, is het eerst nodig om de inherente kenmerken ervan in overweging te nemen.
Algemene kenmerken
Het oceanische type korst vormt de grootste geologische structuur van de planeet - de oceaanbodem. Deze korst heeft een kleine dikte, van 5 tot 10 km (ter vergelijking, de dikte van de continentale korst is gemiddeld 35-45 km en kan 70 km bereiken). Het beslaat ongeveer 70% van het totale oppervlak van de aarde, maar is qua massa bijna vier keer inferieur aan de continentale korst. gemiddelde dichtheidrotsen is bijna 2,9 g / cm).
In tegenstelling tot de geïsoleerde blokken van de continentale korst, is de oceanische een enkele planetaire structuur, die echter niet monolithisch is. De lithosfeer van de aarde is verdeeld in een aantal mobiele platen gevormd door delen van de korst en de onderliggende bovenmantel. Het oceanische type korst is aanwezig op alle lithosferische platen; er zijn platen (bijvoorbeeld de Stille Oceaan of Nazca) die geen continentale massa hebben.
Platentektoniek en aardkorstleeftijd
In de oceanische plaat worden zulke grote structurele elementen zoals stabiele platforms - thalassocratonen - en actieve mid-oceanische ruggen en diepzeetroggen onderscheiden. Ruggen zijn gebieden waar platen zich verspreiden of uit elkaar bewegen en waar nieuwe korst wordt gevormd, en geulen zijn subductiezones, of subductie van een plaat onder de rand van een andere, waar de korst wordt vernietigd. Zo vindt de voortdurende vernieuwing ervan plaats, waardoor de leeftijd van de oudste korst van dit type niet langer is dan 160-170 miljoen jaar, dat wil zeggen, het werd gevormd in de Jura-periode.
Aan de andere kant moet in gedachten worden gehouden dat het oceanische type eerder op aarde verscheen dan het continentale type (waarschijnlijk aan het begin van de Catarcheërs - Archeeën, ongeveer 4 miljard jaar geleden), en wordt gekenmerkt door een veel primitievere structuur en compositie.
Wat en hoe is de aardkorst onder de oceanen
Momenteel zijn er meestal drie hoofdlagen van oceanische korst:
- Sedimentair. Hij is opgeleid invoornamelijk carbonaatgesteenten, gedeeltelijk - diepzeeklei. In de buurt van de hellingen van de continenten, vooral in de buurt van de delta's van grote rivieren, zijn er ook terrigene sedimenten die vanaf het land de oceaan binnenkomen. In deze gebieden kan de neerslagdikte enkele kilometers zijn, maar gemiddeld is deze klein - ongeveer 0,5 km. Neerslag is vrijwel onbestaande in de buurt van de mid-oceanische ruggen.
- Bas altisch. Dit zijn kussenachtige lava's die in de regel onder water zijn uitgebarsten. Bovendien bevat deze laag een complex complex van dijken die zich eronder bevinden - speciale intrusies - van doleriet (dat wil zeggen ook bas alt) samenstelling. De gemiddelde dikte is 2-2,5 km.
- Gabbro-serpentiniet. Het is samengesteld uit een opdringerige analoog van bas alt - gabbro, en in het onderste deel - serpentinieten (gemetamorfoseerde ultrabasische rotsen). De dikte van deze laag, volgens seismische gegevens, bereikt 5 km, en soms meer. De zool is gescheiden van de bovenmantel die onder de korst ligt door een speciale interface - de Mohorovichich-grens.
De structuur van de oceanische korst geeft aan dat deze formatie in zekere zin kan worden beschouwd als een gedifferentieerde bovenste laag van de aardmantel, bestaande uit gekristalliseerde rotsen, die van bovenaf wordt overlapt door een dunne laag mariene sedimenten.
De "transportband" van de oceaanbodem
Het is duidelijk waarom er weinig sedimentaire gesteenten in deze korst zijn: ze hebben gewoon geen tijd om zich in significante hoeveelheden op te hopen. Groeit vanuit verspreidingszones in de gebieden van mid-oceanische ruggen als gevolg van de instroom van heetmantel materie tijdens het convectieproces, lithosferische platen als het ware dragen de oceanische korst steeds verder weg van de plaats van vorming. Ze worden meegesleurd door het horizontale deel van dezelfde langzame maar krachtige convectieve stroom. In de subductiezone zakt de plaat (en de korst in zijn samenstelling) als koud deel van deze stroom terug in de mantel. Tegelijkertijd wordt een aanzienlijk deel van de neerslag afgescheurd, verpletterd en uiteindelijk de korst van het continentale type vergroot, dat wil zeggen om het oppervlak van de oceanen te verkleinen.
Oceanische korst heeft zo'n interessante eigenschap als magnetische anomalieën. Deze afwisselende gebieden van directe en omgekeerde magnetisatie van bas alt zijn evenwijdig aan de verspreidingszone en bevinden zich symmetrisch aan beide zijden ervan. Ze ontstaan tijdens de kristallisatie van bas altlava, wanneer het remanente magnetisatie verkrijgt in overeenstemming met de richting van het aardmagnetische veld in een bepaald tijdperk. Omdat het herhaaldelijk inversies ondervond, veranderde de richting van magnetisatie periodiek in het tegenovergestelde. Dit fenomeen wordt gebruikt in paleomagnetische geochronologische datering, en een halve eeuw geleden diende het als een van de sterkste argumenten voor de juistheid van de theorie van de platentektoniek.
Oceanisch type korst in de cyclus van materie en in de warmtebalans van de aarde
De oceanische korst, die deelneemt aan de processen van lithosferische plaattektoniek, is een belangrijk element van geologische cycli op lange termijn. Dat is bijvoorbeeld de langzame mantel-oceanische watercyclus. De mantel bevat veelwater, en een aanzienlijke hoeveelheid ervan komt in de oceaan terecht tijdens de vorming van de bas altlaag van de jonge korst. Maar tijdens zijn bestaan wordt de korst op zijn beurt verrijkt door de vorming van de sedimentaire laag met oceaanwater, waarvan een aanzienlijk deel, deels in gebonden vorm, tijdens subductie in de mantel terechtkomt. Soortgelijke cycli zijn van toepassing op andere stoffen, zoals koolstof.
Platentektoniek speelt een sleutelrol in de energiebalans van de aarde, waardoor warmte langzaam wegstroomt van hete interieurs en weg van het oppervlak. Bovendien is bekend dat in de hele geologische geschiedenis van de planeet tot 90% van de warmte door de dunne korst onder de oceanen werd afgegeven. Als dit mechanisme niet zou werken, zou de aarde overtollige warmte op een andere manier kwijtraken - misschien, zoals Venus, waar, zoals veel wetenschappers suggereren, er een wereldwijde vernietiging van de korst was toen de oververhitte mantelsubstantie doorbrak naar de oppervlakte. Het belang van de oceanische korst voor het functioneren van onze planeet in een modus die geschikt is voor het bestaan van leven is dus ook extreem hoog.
