Гипотеза Пратта.

Гипотеза Эри.

Изостазия обеспечивается вариациями мощности земной коры и нижняя поверхность последней обладает рельефом, обратным рельефу земной поверхности. В региональном масштабе обычно оправдывается, так как горные со­оружения действительно обладают более толстой корой и максимальная толщина коры наблюдается у наиболее высоких из них (Гималаи, Анды, Гиндукуш, Тянь-Шань и др.).

Гипотеза Пратта.

Участки повышенного рельефа должны быть сложены менее плотными породами, а участки пониженного — более плотными; В этом случае подошва земной коры может быть даже горизонтальной.

Уравновешен­ность континентов и океанов достигается комбинацией обоих механиз­мов — кора под океанами и много тоньше, и заметно плотнее, чем под континентами.

Как показали гравиметрические исследования, большая часть по­верхности Земли находится в состоянии, близком к изостатическому равновесию. Наибольшие отклонения от изостазии — изостатические аномалии — обнаруживают островные дуги и сопряженные с ними глубоководные желоба.

Для того чтобы стремление к изостатическому равновесию было эффективным, т. е. под дополнительной нагрузкой происходило погру­жение коры, а при снятии нагрузки — ее подъем, надо, чтобы под корой существовал достаточно пластичный слой, способный к перетеканию из областей повышенного геостатического давления в области пониженного давления - астеносфера.

9. Представление об астеносфере и литосфере. Роль астеносферы в реализации вертикальных и горизонтльных тектонических движений.

В отличие от коры и мантии, выделя­емых по геологическим данным (по составу пород) и данным сейсмо­логии (по скачку скоростей сейсмических волн на границе Мохоровичича), литосфера и астеносфера — понятия чисто физические, вернее реологические.

Исходным основанием для выделения астеносферы — ослабленной, пластичной оболочки, подстилающей более жесткую и хрупкую литосферу, — была необходимость объяснить изостатическую уравновешенность коры, обнаруженную при измерениях силы тяжести у подножия горных сооружений.

Таким обра­зом, исследователи пришли к выводу, что имеется общее стремление земной коры к уравновешенности за счет мантии; явление это получило название изостазии.

Как показали гравиметрические исследования, большая часть по­верхности Земли находится в состоянии, близком к изостатическому равновесию. Наибольшие отклонения от изостазии — изостатические аномалии — обнаруживают островные дуги и сопряженные с ними глубоководные желоба.

Для того чтобы стремление к изостатическому равновесию было эффективным, т. е. под дополнительной нагрузкой происходило погру­жение коры, а при снятии нагрузки — ее подъем, надо, чтобы под корой существовал достаточно пластичный слой, способный к перетеканию из областей повышенного геостатического давления в области пониженного давления.

1916 г. - название астеносфера означает «слабая оболочка». Позже было обнаружено существование на некоторой глубине под корой зоны понижения или отсутствия повышения, естественного при увеличении давления, скорости сейсмических волн. В дальнейшем появился другой метод установления астеносферы — метод магнито-теллурического зондирования, при котором астеносфе­ра проявляет себя как зона понижения электрического сопротивления. Кроме того, сейсмологи выявили еще один признак астеносферы — по­вышенное затухание сейсмических волн.

Все эти особенности астеносферы характеризуют ее как оболочку пониженной по сравнению с литосферой вязкости. Такое свойство асте­носферы объясняют частично расплавленным состоянием слагающего ее вещества. Обычно этому спо­собствует повышение температуры, эффект которого на данной глубине может превзойти эффект повышения давления с глубиной, которое пре­пятствует плавлению. Образующаяся в астеносфере магма имеет базальтовый со­став, т. е. содержит больше кремнезема, чем исходное ультраосновное вещество.

Астеносфере принадлежит также ведущая роль в движениях литосферы. Ее течение увлекает за собой литосферные плиты и вызывает их горизон­тальное перемещение.

10. Слои пониженных скоростей сейсмических волн, их природа. Тектоническая расслоенность литосферы.

Астеносфере принадлежит также ведущая роль в движениях литосферы. Ее течение увлекает за собой литосферные плиты и вызывает их горизон­тальное перемещение. В породах верхней мантии, по-видимому у подошвы литосферы, обнаружена сейсмическая анизотропия, при которой направле­ние максимальных скоростей (обусловленное субпараллельной ориенти­ровкой оливина по течению астеносферы) соответствует векторам совре­менного горизонтального движения плиты относительно мантии.

В 60-х годах геофизики обнаружили зону пониженных скоростей (волновод), в разрезе соответствующую астеносфере. Соответсвенно, вся сумма жестких пород выше волновода – литосфера. По МТЗ в астеносфере наблюдается резкий положительный скачок электр. проводимости.

Еще доказательство: зона совпадения кривых плавления и нарастания температур соответствует главному астеносферному слою.

Выше астеносферы внутри литосферы наблюдаются также прослои пониженных скоростей (рисунок). Но их природа не установлена.

11. Методы изучения современных тектонических движений.

Методы изучения вертикальных явлений:

Водомерный метод – старейший.

Начиная с 1980-х гг. во многих портах мира были установлены водомерные приборы — сначала рейки, затем мареографы с самозаписывающим устройством для наблюдений за изменением по­ложения уровня моря.

Эти изменения, как отмечалось, обусловлены двумя причинами:

1) собственными эвстатическими колебаниями уровня Мирового океана, обязанными изменению объема его водной массы или рельефа дна;

2) поднятием или опусканием берегов.

Суммирование результатов наблюдений по всем портам мира, показывает, что в последнее десятилетие происходит систематическое повышение уровня океана со скоростью до 2, 4 мм/год.

Причины:

* таяние ледниковых щитов Антарктиды и Гренландии в связи с потеплением климата Земли.

* Движение береговой суши – решающй фактор.

Метод повторного нивелирования. Мерили железные дороги, а получили движения земной коры.