От чего зависит количество континентов?

14.11.2008

Ответить на этот вопрос удалось Валерию Трубицыну, заведующему лабораторией теоретической геодинамики Института физики Земли РАН. Он также смог объяснить и нынешнее расположение континентов, исходя из математического моделирования конвекции в мантии. По современным представлениям, мантия состоит из вязкого вещества, нижняя часть которого сильнее разогрета, чем верхняя. Более горячее вещество поднимается кверху, к поверхности планеты, остывает там и вновь опускается вниз — происходит перемешивание в мантии, но не хаотичное, как полагали ранее, а упорядоченное — с образованием конвективных ячеек. Между двумя вращающимися в противоположные стороны ячейками находится либо зона подъема горячего мантийного вещества (срединно-океанические хребты), либо зона спуска охлажденного вещества (зоны субдукции). Теоретически если высота ячейки равна приблизительно толщине мантии (2900 километров), то в мантии можно разместить примерно 10 таких ячеек. Но реально в настоящий момент их 8. Поскольку поверхность земли — литосфера — холодная и твердая, то восходящие и нисходящие потоки разбивают ее на плиты. Эти плиты накрывают конвективные ячейки в мантии, вот почему их тоже 8 (семь крупных и одна мелкая — плита Наска). В плиты «вморожены» континенты, сложенные менее плотным веществом, поэтому они не тонут, а движутся (со скоростью несколько сантиметров в год) по ходу вращения ячейку, туда, где мантийный поток опускается, затягивая за собой литосферную плиту. Континенты же, словно люди на эскалаторе, сбиваются в кучку у самого края «лестницы», то есть плиты, перешагивают опасную зону и таким образом всегда остаются на плаву. Первоначально, более трех миллиардов лет назад, недра планеты были сильно разогреты, конвективных ячеек в мантии было очень много, может быть даже несколько десятков, соответственно столько же существовало над ними плит и континентов. Постепенно все континенты должны были соединиться в единый суперконтинент над тем местом, где мантийный поток самый быстрый и мощный. Такое действительно случалось в истории Земли, последний раз в пермском периоде, 300 миллионов лет назад, когда образовался гигантский материк — Пангея. Прикрывая мантию словно крышка, Пангея стала причиной локального перегрева, мантийное вещество под ней начало подниматься вверх, и в итоге суперконтинент раскололся на несколько частей. Каждая из этих частей со временем заняла место над конвективной ячейкой вместе с литосферной плитой. В данный момент мы наблюдаем последствия распада Пангеи — у нас на земле 6 крупных континентов, а через миллионы лет будет 7, так как Евразия раскалывается на 2 части по линии Байкальского рифта. В будущем континентов может быть и 8, и даже 10, но не более количества конвективных ячеек.

Источник фото: shutterstock
Просмотров: 8632


Другие вопросы

Задайте вопрос
X
Числа с изображения: Не видите код? У вас не отображаются капртинки!