Что такое движение материков
Движение материков
Вы будете перенаправлены на Автор24
Дрейф материков планеты
Сегодня всем известно, что материки планеты не стоят на месте, они передвигаются, как бы плывут по верхней мантии. Это движение фиксируется только приборами и в среднем составляет около 3-х см в год.
Внешний вид материков и их расположение 40 млн. лет назад было другим и только, пожалуй, Африка оставалась похожей на современную.
В Индийском океане плавал Индостан, дрейфующий на северо-восток к Евразии. Южный полюс покрывал вытянутый на восток материк, в составе которого находилась Антарктида и Австралия.
Две Америки существовали ещё раздельно, хотя уже отделились от Африки и Европы, а Атлантический океан был примерно на 1000 км уже современного.
Относительно Африки неподвижной была Евразия, но на её поверхности уже определился раскол, по которому Европа пыталась отделиться от Азии. Остатком этого раскола являются Уральские горы.
Индостан, плавающий в Индийском океане, примкнул к южной части Евразии и стал полуостровом, а от столкновения поднялись Гималаи и плоскогорье Тибет.
Северо-восточная часть Африки коснулась стыка Евразии и результатом явились Кавказские горы. Чуть позже это же столкновение оторвало от Африки небольшой кусок, который стал Аравийским полуостровом.
Отделившаяся от Антарктиды Австралия уплыла в более теплые края, хотя в те времена Антарктида ещё не была такой замороженной.
Две Америки соединились перешейком и создали обширный, относительно непроточный водоем, прогреваемый тропическим солнцем. Позже обе Америки решили отойти подальше от Африки и Европы, пригласив с собой Гренландию и Исландию.
Это передвижение разблокировало водный путь из Атлантики в Северный Ледовитый океан. Правда, надо сказать, что тогда он был очень ледовитым.
Образованию Гольфстрима сопротивлялись полярные льды, но, в конце концов, с последним ледниковым периодом было покончено. Европейский континент стал пригодным для жизни.
Готовые работы на аналогичную тему
Плиты южных материков толкают Евразию на север и, предположительно, через какое-то время она перекроет Северный полюс, но, центробежная сила тянет её обратно, к экватору.
Возможно, конвекционные потоки в мантии делают тоже самое. Поскольку площадь Евразии огромная, то эти силы равномерно воздействовать на весь материк не могут. В результате, в основании материка возникают силы, которые стремятся его расколоть и появляется трещина.
Некоторые специалисты считают, что эта трещина сегодня занята озером Байкал. Последние данные говорят о том, что байкальская трещина расширяется со скоростью 2 см в год и озеро растет в длину. Есть предположения, что на месте Байкала со временем может возникнуть новый океан. Как это произойдет, официальная наука пока молчит.
Что касается Австралии, то её внешний вид не говорит о каком-либо движении. На материке нет действующих вулканов, нет прибрежных гор. Сильные вулканы есть на Малайском архипелаге.
Таким образом, Австралийская плита движется либо на север и, тогда сомнет архипелаг, или Индокитайская часть Азии движется на юг, разорвав Евразию по байкальской трещине. И в этом случае Малайский архипелаг тоже будет смят.
Африканский континент практически неподвижный. Ученые предполагают, что восточная часть Африки может отколоться от материка и вплотную подойдет к полуострову Индостан, сомкнувшись с ним и закрыв Персидский залив.
Антарктида уйдет с Южного полюса и тоже подойдет к Индостану. Последствия этого передвижения будут катастрофическими для Евразии.
Обе Америки движутся на запад, о чем свидетельствуют высокие горы на западном побережье и глубокие океанские впадины. Впадины вдоль западного побережья говорят о том, что материки подминают под себя тонкую океаническую кору.
Другие специалисты считают, что оба материка когда-то остановятся и повернут назад и снова сольются с Африкой и Европой.
Наука делает вывод, что так или иначе, но материки снова соединятся в один огромный материк и, их геологическая история вновь повторится.
Гипотеза Вегенера
Идея перемещения материков, принадлежащая немецкому геофизику А. Вегенеру, получила большую популярность в начале XX века.
Всё началось с того, что А. Вегенер увидел сходство береговых линий материков, расположенных по обе стороны Атлантики и предложил свою идею.
Для подтверждения дрейфа материков сам автор и его сторонники приводили 4 группы доказательств:
Развивая свою мысль, А. Вегенер предположил, что 250 млн. лет назад существовал единый материк Пангея, состоявшая из 2-х частей – Лавразии, что располагалась на севере и включала Евразию без полуострова Индостан и Северную Америку; и южной части – Гондваны, которая состояла из Южной Америки, Африки, Индостана, Австралии, Антарктиды.
В основе доказательства его идеи лежали геоморфологические данные, которые подтверждают сходство геологических разрезов материков, а также распространение определенных типов флоры и фауны.
Оказалось, что растительный и животный мир древних материков образует единое сообщество. Наземные и пресноводные позвоночные, живущие на больших друг от друга расстояниях, близки и похожи друг на друга.
В ходе обобщение палеоклиматических данных А. Вегенер получил убедительные доказательства в пользу существования Пангеи.
В то время было уже известно, что на всех южных материках есть следы крупнейшего покровного оледенения – это ледниковые образования в виде древних морен, остатки ледникового рельефа. Кроме этого, следы движения ледника хорошо известны в Антарктиде, Австралии, Южной Африке и Южной Америке.
Безусловно, что возникнуть оледенение одновременно на всех этих материках, удаленных друг от друга, не могло, к тому же, многие из них сегодня находятся в экваториальных широтах.
У противников дрейфа материков были свои аргументы – они считали, что в геологическом прошлом все эти материки занимали более высокое гипсометрическое положение, а это способствовало появлению на них льда и снега. Противники гипотезы А. Вегенера не могли представить, как материки перемещались на такие большие расстояния.
Простота, наглядность и убедительность гипотезы дрейфа материков сделали её популярной.
Позже геофизики обнаружили ряд физических противоречий в цепочке доказательств дрейфа материков, и в 40-е годы она потеряла почти всех своих сторонников. Геологи считали, что эта гипотеза является историческим парадоксом науки.
Тектоника литосферных плит
Гипотеза дрейфа материков возродилась в результате открытий первичной намагниченности, полюсов магнитных аномалий с переменным знаком, изменения магнитных полюсов со временем и др.
Представление о том, что от срединно-океанических хребтов дно океана расширяется к периферии, имеет подтверждение, которое было получено в результате глубоководного бурения.
Исследования сейсмологов показали, что зоны сейсмической активности узкие, но протяженные и приурочены к окраинам материков, островным дугам и к срединно-океаническим хребтам.
Таким образом, гипотеза дрейфа материков возродилась под названием тектоники литосферных плит, которые медленно перемещаются по верхней мантии.
Толщина литосферных плит иногда доходит до 120 км, а чаще 80-90 км. Их немного – крупных плит 8 и около 1,5 десятков мелких.
Каждый материк лежит на своей литосферной плите, которые называются по названию материка, а еще две крупные плиты находятся в пределах Тихого океана.
Рисунок 1. Литосферные плиты. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
При расхождении плит образуется трещина, куда поступает вещество мантии. В результате застывания этого вещества на поверхности дна происходит наращивание океанической коры.
Дальнейшее наращивание расширяет рифтовую зону и заставляет плиты литосферы двигаться. На местах раздвига образуется океан, а это значит, что его размеры увеличиваются.
Погрузившись в мантию, она частично переплавляется, а легкие её компоненты поднимаются на поверхность в ходе извержений вулканов. Такова природа Тихоокеанского вулканического кольца.
При столкновении двух континентальных плит происходит их дробление и надвиг друг на друга. Континентальные плиты в мантию не погружаются. При столкновении происходит их сжатие, а на краях поднимаются горные сооружения.
Геофизики установили скорость перемещения литосферных плит, например, Европа уходит от Северной Америки со скоростью 5 см/год. Австралия уходит от Антарктиды с максимальной скоростью – 14 см/год.
Скорость океанических литосферных плит в 3-7 раз выше, чем скорость континентальных. Тихоокеанская плита самая «быстрая», а Евразийская – самая «медленная».
Рисунок 2. Движение материков. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Получи деньги за свои студенческие работы
Курсовые, рефераты или другие работы
Автор этой статьи Дата последнего обновления статьи: 15 09 2021
Валентина Николаевна Норина
Гипотеза дрейфа материков Вегенера
Мысль о том, что континенты были некогда соединены в единое целое, отнюдь не нова: ее высказал Фрэнсис Бэкон (1561-1626) еще в 1620-х годах, а в 1668 году французский теолог Франко Плаке опубликовал книгу, название которой в переводе с французского выглядит следующим образом: «Распад большого и малого мира, где показано, что до всемирного потопа Америка не была отделена от других частей света».
Первая карта, показывающая взаимное соответствие очертаний континентов, опубликована в 1858 г. Антонио Снидером, который обосновывал свою теорию сходством окаменелых растений, обнаруженных в различных частях Северной Америки и Европы.
Гипотеза (теория) учёного Альфреда Вегенера
С теорией дрейфа материков наиболее тесно связано имя немецкого ученого А. Вегенера (1880-1930). Изучая астрономию, Альфред Вегенер увлекся метеорологией и геофизикой. В 1912 году он прочел цикл лекций на эту тему и напечатал свою первую статью. В 1915 г. опубликована классическая монография А. Вегенера «Происхождение материков и океанов» (впервые издана в русском переводе в 1925 г.). Несколькими годами раньше Вегенера ту же теорию выдвинул американец Фрэнк Б. Тейлор.
Внимание Вегенера, как и его предшественников, к идее дрейфа материков было вызвано их очертаниями на карте мира. Ученый искусно реконструировал древние материки и в подтверждение своей точки зрения привлек тщательно собранные геологические, геодезические, геофизические, палеонтологические и палеоклиматические доказательства. Однако эти науки должны были еще существенно развиться, чтобы теория была безоговорочно признана.
Что такое дрейф материков
Дрейф материков — это перемещение континентов. Основоположник теории о дрейфе материков Альфред Вегенер полагал, что континенты двигаются по базальтам океанического дна. После трагической гибели Вегенера в научных кругах о гипотезе забыли.
Весьма веские данные в пользу теории Вегенера о дрейфе материков (перемещении материков) были получены геологами, работавшими в южном полушарии. Оказалось, что пермокарбоновое оледенение по своей интенсивности и площади распространения превосходило недавнюю плейстоценовую ледниковую эпоху. Полевые геологические исследования обнаружили следы этого оледенения в Южной Америке, Африке, Австралии, Индии, Антарктиде и на Мадагаскаре. Геологи, изучавшие тиллиты (моренные образования, принесенные и оставленные древними ледниками) и ископаемые растения, смогли провести их возрастную корреляцию на разных континентах. Если исходить из того, что материки всегда находились в своем современном положении, то установленные факты противоречат всем данным геологии и палеонтологии. Объединение районов древнего оледенения в единое целое не только приводит в соответствие геологические факты, но и свидетельствует о том, что современные материки прежде были смещены к Южному полюсу. А это в свою очередь позволяет объяснить существование в то же геологическое время тропических условий, господствовавших в Северной Европе.
Движение литосферных плит
Пример: исходя из данных, Евразиатская литосферная плита и расположенная на ней Евразия год за годом движется в юго-восточном направлении. Материк дрейфует.
Пример: исходя из данных, Евразиатская литосферная плита и расположенная на ней Евразия год за годом движется в юго-восточном направлении. Материк дрейфует.
Соответствие геологических структур и окаменелостей
Исследования, проведенные на территории Индии и Австралии, доказали существование былых связей между континентами. Так, впадины пермского возраста в северо-западной Австралии соответствуют аналогичным бассейнам Индии, а Восточная Австралия по геологическим особенностям близка Антарктиде. Тесные связи между геологическим строением Западной Африки и Бразилии дают еще одно доказательство того, что прежде они соединялись. В Западной Африке наблюдается четкая граница между древними породами, возраст которых 2 млрд. лет, и более молодыми формациями, насчитывающими около 400 млн. лет. Эта граница проходит близ Аккры в Гане и далее в юго-западном направлении погружается в Атлантический океан. Ее продолжение было обнаружено геологической экспедицией в Бразилии точно в предсказанном месте – у города Сан-Луиса (штат Мараньян). Свести вместе материки северного полушария, ныне далеко отстоящие друг от друга (Северную Америку, Европу и Азию), было немного труднее, но сейчас неопровержимо доказано, что некогда они составляли единый континент Лавразию. Геологи доказали, что горы Шотландии, Норвегии, Гренландии и Аппалачей в Северной Америке в истории своей были одной горной цепью.
Вегенер уделил большое внимание географическому распределению ископаемых органических остатков. До него палеонтологам приходилось предполагать существование между материками перемычек суши, сухопутных мостов, чтобы объяснить распределение некоторых ископаемых растений и животных. Допускали даже, что такие перемычки занимали площади, равные целым материкам, которые они соединяли. Долгое время считали, что эти сухопутные мосты исчезли путем постепенного оседания и погружения под воду. Детальное изучение дна океанов в последние годы опровергло эти представления. Идея же о Гондване, объединявшей Африку, Южную Америку, Антарктиду, Индию и Австралию, объясняет распределение многих ископаемых животных и растений. Например, окаменелые останки мезозавра, который не мог переплыть океан, были обнаружены только в Юго-Западной Африке (Намибия) и в Бразилии. Недавние исследования не только подтвердили дрейф материков, но и позволили точно установить их положение в геологическом прошлом. Важную роль сыграли здесь теории спрединга морского дна и тектоники плит. Одним из слабых мест теории Вегенера было допущение о существовании гигантских сил, требующихся для раздвижения материков. Новая теория дает убедительное объяснение природы этих движущих сил, хотя многое еще здесь остается неясным, как, например, распад первичного сверхконтинента – Пангеи.
Слово «пангея» — от греческого слова «пангайа», означающего «вся Земля».
Циклы сверконтинентов
Сущность теории дрейфа материков — видео
Автор доступно объясняет об истории становления материков, о том, что и сегодня материки не перестают двигаться и о том, какой прогноз дают ученые относительно расположения континентов, движения материков в будущем — спустя 200 млн лет. О дрейфе континентов можно смотреть, начиная с 3:16.
Современное доказательство того, что континенты подвижны — появление разломов и глубоких трещин, не связанных с работой в шахтах.
Дрейф материков — анимация
Так выглядит движение материков Земли за несколько секунд.
Теория дрейфа материков: в чём её суть, кто выдвинул гипотезу, критика
Рассматривая карту обоих полушарий нашей планеты, сложно не заметить, что очертания материков повторяют друг друга, будто рассыпанные пазлы некогда единой картинки. Мысль о том, что некогда материки составляли одно целое, но по каким-то причинам разошлись на тысячи километров, впервые была высказана ещё в начале XVII века английским учёным Бэконом.
С тех пор эта теория неоднократно формулировалась разными представителями научного мира, но подвести под неё серьёзное фактологическое обоснование удалось лишь Альфреду Вегенеру в 1912 году.
Теория Вегенера о дрейфе материков
Немецкий астроном и метеоролог А. Вегенер не был первооткрывателем этой теории, зато именно он сумел обобщить множество теоретических выкладок, наблюдений и расчётов в достаточно стройную теорию. Она была сформулирована в виде цикла лекций и статей, с которыми учёный регулярно выступал, начиная с 1912 года. Спустя три года он издал монографию «Происхождение материков и океанов», в которой изложил свои взгляды на дрейф материков, их разбегание друг от друга.
Согласно этой теории, изначально на нашей планете существовали два праматерика, условно названные Лавразией и Гондваной. Лавразия включала территории современной Евразии и Северной Америки, Гондвана – Южную Америку, Африку, Австралию и Антарктиду. Между ними пролегал океан Тетис. Однако примерно 300 миллионов лет назад Лавразия и Гондвана соединились в одно целое, образовав огромный материк, который учёный назвал Пангеей.
Около 180 миллионов лет назад Пангея была расколота на несколько частей, ставших впоследствии известными нам материками. При этом образовались два океана – Атлантический и Индийский.
Эти процессы Вегенер объяснил тем, что земная кора испытывает влияние центробежных и гравитационных сил, которые заставляют отдельные участки смещаться. В некоторых областях земная кора растягивается, результатом чего становится вулканическая активность, в других – сжимается, и на этом месте образуются протяжённые горные массивы. Ярким примером служат Анды и Кордильеры – грандиозные горные цепи, протянувшиеся вдоль тихоокеанского побережья Американского континента.
Теория Вегенера превосходно объяснила множество фактов, остававшихся до того непонятными науке – в частности, сходство геологических пород, животного и растительного мира на материках, разъединённых тысячами километров океанской воды.
Критика теории Вегенера
Концепция дрейфа материков на момент опубликования не могла внятно объяснить, какие силы приводят материки в движение. Вегенер предполагал, что они передвигаются по базальтовому дну океана в результате вращения Земли и гравитационного взаимодействия планет, но любые расчёты показывали, что центробежной силы недостаточно, чтобы вызвать такое перемещение.
Поэтому после смерти Вегенера его теория была забыта на несколько десятилетий, и в научном мире господствовала теория геосинклиналей, согласно которой причиной тектонических процессов считались некие колебательные циклы, сотрясавшие земную кору. Материки признавались неподвижными, а видовое единство флоры и фауны объяснялось наличием в прошлом неких сухопутных мостов, по которым животные переходили с материка на материк. Считалось, что впоследствии эти мосты опустились на дно океана вместе с легендарной Атлантидой, а их остатки мы сегодня можем наблюдать в виде архипелагов, нередко вытянутых в линию.
Однако в 60-х годах ХХ столетия структура океанского дна была изучена гораздо лучше, и на нём обнаружили такие же горные хребты, как и на суше. Тогда учёные вспомнили о теории дрейфа материков и внесли в неё существенные дополнения. Сегодня известно, что материки перемещаются не сами по себе, а вместе с литосферными плитами, плавающими на поверхности магмы, из которой состоит мантия планеты. На стыках литосферных плит магма периодически прорывается на поверхность, что проявляется в виде землетрясений и вулканических извержений.
Дрейф материков происходит благодаря тектоническим процессам – взаимному перемещению плит относительно друг друга. Всего на поверхности планеты насчитывается 8 крупных тектонических плит, между которыми располагаются более мелкие образования. Они перемещаются из-за конвекции – действия тепловых и гравитационных сил, формирующих в толще магмы мощные течения. Разогретые ближе к центру планеты массы поднимаются на поверхность, а их место занимают более вязкие и тяжёлые массивы магмы, потерявшие исходную температуру.
Скорость перемещения материков не превышает нескольких сантиметров в год. Математическое моделирование процесса показывает, что спустя 100 миллионов лет их очертания будут выглядеть совсем по-другому. Северная и Южная Америки сольются в единый континент, Австралия приблизится к Азии, а Атлантический океан существенно увеличится.
Движение континентов: к чему это приведет?
Вопрос о возможном существовании одного большого материка в древние времена поднимается при каждой новой находки в геологии. Схожесть артефактов с разных частей света, окаменелостей наводит на эту мысль. Учеными выдвигается несколько теорий о движении континентов.
Выдающиеся люди о движении континентов
Геологом Ф.Б.Тейлором в начале прошлого столетия доказывалась теория вынужденного дрейфа из-за вызванного им же роста горных хребтов. Также геофизик, астроном и метеоролог А.Вегенер основывал свои теории на находках во льдах Гренландии (там были обнаружены окаменелости растений с тропического пояса), определил ей место в прошлом у экватора. Америка и Африка, исходя из их состояния почв определенно занимали место ближе к Южному полюсу. Фактов, доказывающих существования дрейфа континентов, предостаточно.
Ученые современного мира опровергают эту теорию, доказывая исследованиями об увеличении скорости дрейфа плит. Прошедшая конференция в Калифорнии позволила профессору К.Конди ознакомить научный мир с теорией ускорения движения, происходящим вразрез с охлаждением Земли. По его мнению, конвекционные потоки выделяющегося из недр планеты тепла являются движущей силой восьми больших и многих не крупных плит. В основе теории Конди лежит изучение геомагнитного поля в земной коре.
Конкретные цифры новой скорости в опубликованных в журнале Precambrian Research наблюдениях не приводятся, но доказывают, что на протяжении последних 2-х миллиардов лет прослеживается ускорение столкновений материков и снижение возрастов океанских бассейнов.
Движение континентов в истории Земли
Смотрите видео о движении континентов в истории Земли.
Следующими подтверждающими теорию тектоники плит фактами являются:
Эти факторы ложатся в общую теорию об уже произошедшем движении континентов в истории Земли.
История движения континентов
Профессор П.Кэвуд на конференции в Калифорнии, подтверждая теорию ускорения движения континентального дрейфа, рассказывал об истории движения континентов и периоде стабильности плит континента. Он совпадал с временным периодом существования одного континента Родиния. Это более 1,1 миллиарда лет назад.
Почти на 400 млн. лет движение остановилось. Земля остыла и достигла баланса в температурах ядра и внешней среды. Медленное погружение одной континентальной плиты под другую привело к дрейфу и даже его ускорению. Появившиеся зоны субдукации зародили тектоническую активность, приведшую к распаду континента, выбросу новых химических элементов в воду и воздух и, возможно, к эволюции жизни на Земле.
Уже через 300 млн. лет Землю делили четыре континента:
Потребовалось менее 100 млн. лет, чтоб зафиксировать первый распад Пангеи и менее 180 млн. лет до полного распада и образования настоящего географического положения материков.
Все столкновения сопровождались вздыбливанием горных пород и образованием линий гор. Аппалачи и Уральские горы, горы Шотландии. Северной Америки и пр. Тщательное изучение их пород, совпадения в их составе, подтверждает теории столкновения тектонических плит. Такое совпадение в породах в местах предполагаемых разрывов материков на руку геологам искателям, прогнозирующим присутствие одной породы на разных континентах.
Земля в будущем
Поскольку дрейф континентов продолжается ученый мир позволяет себе делать прогнозы о будущем планеты. Тщательное изучение прошлого позволяет конкретизировать будущее, делать поправки на воздействие человечества в природные процессы.
Как вы считаете, возможно ли спрогнозировать будущее движение континентов? Делитесь своим мнением в комментариях! А также смотрите видео об одном континенте на планете Земля.