Отличителна черта на земната литосфера, свързана с феномена на глобалната тектоника на нашата планета, е наличието на два вида кора: континентална, която изгражда континентални маси, и океанска. Те се различават по състав, структура, дебелина и характер на преобладаващите тектонски процеси. Важна роля във функционирането на единна динамична система, която е Земята, принадлежи на океанската кора. За да се изясни тази роля, първо е необходимо да се обърнем към разглеждането на нейните присъщи характеристики.
Общи характеристики
Океанският тип кора формира най-голямата геоложка структура на планетата - океанското дъно. Тази кора има малка дебелина, от 5 до 10 km (за сравнение дебелината на кората от континентален тип е средно 35–45 km и може да достигне 70 km). Той заема около 70% от общата повърхност на Земята, но по отношение на масата е почти четири пъти по-нисък от континенталната кора. Средна плътностскали е близо до 2,9 g / cm).
За разлика от изолираните блокове на континенталната кора, океанският е единна планетарна структура, която обаче не е монолитна. Земната литосфера е разделена на множество подвижни плочи, образувани от участъци от кората и лежащата под нея горна мантия. Океанският тип кора присъства във всички литосферни плочи; има плочи (например Тихия океан или Наска), които нямат континентални маси.
Тектоника на плочите и възраст на земната кора
В океанската плоча се разграничават такива големи структурни елементи като стабилни платформи - таласократони - и активни средноокеански хребети и дълбоководни ровове. Хребетите са зони на разпространение или разместване на плочи и образуване на нова кора, а рововете са зони на субдукция или субдукция на една плоча под ръба на друга, където кората се разрушава. По този начин настъпва непрекъснатото му обновяване, в резултат на което възрастта на най-древната кора от този тип не надвишава 160–170 милиона години, тоест се е образувала през юрския период.
От друга страна, трябва да се има предвид, че океанският тип се е появил на Земята по-рано от континенталния (вероятно на прехода на катаркейците - архейците, преди около 4 милиарда години) и се характеризира с много по-примитивна структура и композиция.
Какво и как е земната кора под океаните
В момента обикновено има три основни слоя океанска кора:
- Утаечен. Той е бил образован впредимно карбонатни скали, отчасти - дълбоководни глини. В близост до склоновете на континентите, особено близо до делтите на големи реки, има и теригенни седименти, навлизащи в океана от сушата. В тези райони дебелината на валежите може да бъде няколко километра, но средно е малка - около 0,5 km. Валежи почти не съществуват близо до средноокеанските хребети.
- Базалт. Това са лави тип възглавници, изригнали, като правило, под вода. Освен това този слой включва сложен комплекс от диги, разположени отдолу - специални интрузии - от долеритен (тоест също базалтов) състав. Средната му дебелина е 2–2,5 км.
- Габро-серпентинит. Изграден е от интрузивен аналог на базалта – габро, а в долната част – серпентинити (метаморфозирани ултраосновни скали). Дебелината на този слой, според сеизмичните данни, достига 5 км, а понякога и повече. Подметката му е отделена от горната мантия, лежаща под кората чрез специален интерфейс - границата на Мохорович.
Структурата на океанската кора показва, че всъщност тази формация може в известен смисъл да се разглежда като обособен горен слой на земната мантия, състоящ се от нейните кристализирани скали, който се припокрива отгоре от тънък слой морски седименти.
"Конвейерът" на океанското дъно
Ясно е защо в тази кора има малко седиментни скали: те просто нямат време да се натрупват в значителни количества. Расте от зони на разпространение в районите на средноокеанските хребети поради притока на горещимантийната материя по време на процеса на конвекция, литосферните плочи сякаш пренасят океанската кора все по-далеч от мястото на образуване. Те се отвеждат от хоризонталния участък на същия бавен, но мощен конвективен ток. В зоната на субдукция плочата (и кората в нейния състав) се потапя обратно в мантията като студена част от този поток. В същото време значителна част от валежите се откъсват, смачкват и в крайна сметка отиват за увеличаване на кората от континентален тип, тоест за намаляване на площта на океаните.
Океанският тип кора има такова интересно свойство като магнитните аномалии на лентата. Тези редуващи се области на директно и обратно намагнитване на базалта са успоредни на зоната на разпространение и са разположени симетрично от двете й страни. Те възникват при кристализацията на базалтовата лава, когато тя придобива остатъчна намагнитност в съответствие с посоката на геомагнитното поле в определена епоха. Тъй като многократно е претърпял инверсии, посоката на намагнитване периодично се променя в обратна. Това явление се използва в палеомагнитното геохронологично датиране и преди половин век служи като един от най-силните аргументи в полза на правилността на теорията за тектониката на плочите.
Океански тип кора в кръговрата на материята и в топлинния баланс на Земята
Участвайки в процесите на тектоника на литосферните плочи, океанската кора е важен елемент от дългосрочните геоложки цикли. Такъв е например бавният мантийно-океански воден цикъл. Мантията съдържа многовода и значително количество от нея навлиза в океана по време на образуването на базалтовия слой на младата кора. Но по време на своето съществуване кората от своя страна се обогатява поради образуването на седиментния слой с океанска вода, значителна част от която, отчасти в свързана форма, отива в мантията по време на субдукция. Подобни цикли се прилагат и за други вещества, като въглерод.
Тектониката на плочите играе ключова роля в енергийния баланс на Земята, позволявайки на топлината да се отдалечава бавно от горещите вътрешности и далеч от повърхността. Освен това е известно, че през цялата геоложка история на планетата е давала до 90% от топлината през тънката кора под океаните. Ако този механизъм не проработи, Земята щеше да се отърве от излишната топлина по различен начин - може би като Венера, където, както предполагат много учени, е имало глобално разрушаване на кората, когато прегрятото вещество на мантия пробие на повърхността. По този начин значението на океанската кора за функционирането на нашата планета в режим, подходящ за съществуването на живот, също е изключително голямо.
