สันเขากลางมหาสมุทร. โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขากลาง

สารบัญ:

สันเขากลางมหาสมุทร. โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขากลาง
สันเขากลางมหาสมุทร. โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขากลาง
Anonim

โครงสร้างและการพัฒนาของเปลือกโลกไม่เพียงกำหนดการพัฒนาเท่านั้น แต่ยังกำหนดที่มาของการบรรเทาทุกข์ทั่วไปของพื้นมหาสมุทรด้วย มีความโดดเด่นอยู่สองกลุ่ม: ที่ราบสูงในมหาสมุทรเป็นปรากฏการณ์ของประเภทเฉพาะกาลของโครงสร้างของเปลือกโลกและสันเขามัธยฐานที่มีที่ราบและร่องลึกก้นสมุทร

โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขากลาง
โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขากลาง

พยายามจำแนก

เพื่อสรุปข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของพื้นมหาสมุทร ได้มีการจัดตั้งระบบดาวเคราะห์ดวงเดียวขึ้น สันเขากลางมหาสมุทรตั้งอยู่เกือบกลางพื้นที่มหาสมุทรหลัก โดยแบ่งออกเป็นส่วนเท่าๆ กัน มีการพยายามจัดหมวดหมู่หลายครั้ง Menard เช่น แยกความแตกต่างดังนี้:

  • สันเขาใต้น้ำกว้างที่มีคลื่นไหวสะเทือน (เช่น แปซิฟิกตะวันออก);
  • สันเขาใต้น้ำแคบที่มีความลาดชันและกิจกรรมแผ่นดินไหว (เช่น สันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติก);
  • แคบและชันแต่ไม่เกิดคลื่นไหวสะเทือนใต้น้ำ (เช่น มิดแปซิฟิกและทูอาโมตู)
สันเขามัธยฐาน
สันเขามัธยฐาน

ตาม GB Udintsev สันเขากลางมหาสมุทรไม่มีความคล้ายคลึงกันบนบก D. G. Panov อ้างถึงสันเขาใต้น้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกไปยังมุมของแท่น - ภายในและภายนอก - และถือว่าเป็นสิ่งที่คล้ายคลึงกันของแพลตฟอร์มภาคพื้นทวีป อย่างไรก็ตาม โครงสร้างเปลือกโลกของพิสัยกลางไม่สามารถจำแนกเป็นเปลือกโลกได้ แอมพลิจูดของการเคลื่อนตัวของเปลือกโลกนั้นมากเกินไปและการขยายนั้นยิ่งใหญ่เมื่อเทียบกับโครงสร้างภาคพื้นทวีป - ภาคพื้นดิน

รูปแบบ

รูปแบบหนึ่งของหินที่พบได้บ่อยที่สุดในมหาสมุทรคือคลื่นในมหาสมุทร ส่วนใหญ่เป็นตัวแทนของมหาสมุทรแปซิฟิก มีสองแบบ:

  • การยกแบบ anticlinal ที่มีหินเก่าแก่ที่สุดในแกนกลาง;
  • มหาสมุทรพองด้วยกรวยภูเขาไฟที่เกิดขึ้น รวมทั้งภูเขาไฟที่ดับแล้ว (guyotes)

เวลาเรียน

อายุของสันเขา Sredinny ถูกกำหนดโดยโครงสร้างของเปลือกโลก - มันเป็นทวีปหรือมหาสมุทร หลายพื้นที่สามารถพิจารณาได้ว่าเกี่ยวข้องกับโครงสร้างอัลไพน์ซึ่งมีการแยกส่วนอย่างมากและจมลึกลงไปในมหาสมุทร ตัวอย่างเช่น พื้นที่ติดทะเลนอกฟิจิ

สันเขากลางมหาสมุทรประเภทแอนติไลน์ - ทางลาดที่นุ่มนวล ภูเขาไฟใต้น้ำที่แยกจากกันและค่อนข้างหายาก - แทบไม่ถูกตัดออก เหล่านี้เป็นรูปแบบการเสียรูปของพื้นมหาสมุทรที่เกิดขึ้นล่าสุดและง่ายที่สุดในรูปแบบของการกระจายตัวของแท่นและการเกิดแผ่นดินไหวและภูเขาไฟที่รุนแรง อย่างที่คุณทราบ ทั้งหมดนี้เริ่มต้นในช่วง Cenozoic-Quaternary การก่อตัวของ Anticlinal - กลางมหาสมุทรสันเขา - กำลังก่อตัวและเติบโตในปัจจุบัน

การก่อตัวของหินประเภทที่สองในมหาสมุทร - ปล่องมหาสมุทร - มีลักษณะความสูงและความยาวมากกว่า ตัวยกเชิงเส้นที่ยืดออกและมีความลาดเอียงเล็กน้อยจะมีเปลือกที่บางกว่ามาก สันเขากลางมหาสมุทรหลายแห่งมีโครงสร้างนี้ ตัวอย่าง: แปซิฟิกใต้ แปซิฟิกตะวันออก และอื่นๆ

สิ่งเหล่านี้เป็นรูปแบบโบราณ ภูเขาไฟก่อตัวขึ้นในสมัยตติยภูมิ และการก่อตัวของภูเขาทะเลยังคงดำเนินต่อไปในภายหลัง ความผิดพลาดที่กระจัดกระจายซ้ำแล้วซ้ำเล่า

โครงสร้างของสันเขามัธยฐาน

อายุของสันเขามัธยฐาน
อายุของสันเขามัธยฐาน

แนวสันเขาในมหาสมุทรในบริเวณที่ถูกบดขยี้เป็นการบรรเทาทุกข์ที่ยากที่สุด โครงสร้างที่แหลมที่สุดพบได้ในบริเวณที่เกิดสันเขากลางมหาสมุทร เช่น มหาสมุทรแอตแลนติกและอินเดีย แปซิฟิกใต้ มหาสมุทรใต้จากแอฟริกา เขตระหว่างออสเตรเลียและแอนตาร์กติกา

ลักษณะเด่นอย่างหนึ่งของโครงสร้างประเภทนี้คือกราเบนส์ (หุบเขาลึก) ที่ล้อมรอบด้วยยอดเขาสูง (สูงถึงสามกิโลเมตร) สลับกับกรวยภูเขาไฟที่พุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว คล้ายกับลักษณะของเทือกเขาแอลป์ของโครงสร้าง แต่มีความคมชัดมากกว่า การแบ่งส่วนจะเด่นชัดกว่าในโครงสร้างทวีปของแถบภูเขา

ในกรณีที่ไม่มีการผ่าทุติยภูมิ (และเศษส่วนมากกว่า) ซึ่งมีสันเขามัธยฐานและความลาดชันทั้งหมด เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับสัญญาณของการก่อตัวโล่งใจล่าสุด จากนั้นในส่วนล่างของเนินจะมีพื้นผิวคล้ายระเบียงที่มีหิ้งแยกจากกันเพื่อน. สิ่งเหล่านี้เป็นความผิดพลาดของขั้นตอนในอดีต สิ่งที่น่าสังเกตคือหุบเขารอยแยกที่แบ่งสันเขามัธยฐาน

รอยเลื่อนของมหาสมุทรที่แผ่ขยายออกไปนั้นพิจารณาจากขนาดของพื้นที่แตกแยก นี่เป็นรูปแบบการปรากฎของเปลือกโลกที่เด่นชัดที่สุดในช่วงสุดท้ายของเวลาทางธรณีวิทยาที่ยิ่งใหญ่ โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขามัธยฐานอาจแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น Kamchatka เป็นพื้นที่ของกระบวนการแปรสัณฐานที่ใช้งานอยู่ภูเขาไฟมีความทันสมัยและคงที่ แผ่นธรณีภาคของบล็อก Okhotsk ประมวลผลเปลือกโลกมหาสมุทรก่อตัวเป็นทวีป และสันเขาตรงกลางของ Kamchatka เป็นเป้าหมายของการตรวจสอบกระบวนการนี้อย่างต่อเนื่อง

สถานที่

สันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติก
สันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติก

แผ่นธรณีธรณีเคลื่อนที่และเมื่อแยกออกจากกัน (ที่เรียกว่าไดเวอร์เจนซ์) เปลือกโลกในมหาสมุทรของพวกมันจะเปลี่ยนไป ท้องมหาสมุทรลอยขึ้น ก่อตัวเป็นสันเขากลางมหาสมุทร พวกเขาจัดอยู่ในระบบโลกในยุค 50 ของศตวรรษที่ 20 โดยมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันของสหภาพโซเวียต

สันเขากลางมหาสมุทรมีความยาวรวมกว่าหกหมื่นกิโลเมตร ที่นี่คุณสามารถเริ่มจาก Gakkel Ridge ในมหาสมุทรอาร์กติก - จากทะเล Laptev ไปจนถึง Svalbard แล้วไปต่อไม่ขาดสายไปทางทิศใต้ ที่นั่น แนวสันกลางมหาสมุทรแอตแลนติกทอดยาวไปถึงเกาะบูเวต

ต่อไป ตัวชี้นำทางไปทางทิศตะวันตก - นี่คือสันเขาอเมริกา-แอนตาร์กติก และไปทางทิศตะวันออก - ตามแนวแอฟริกา-แอนตาร์กติก ต่อเนื่องเป็นมหาสมุทรอินเดียตะวันตกเฉียงใต้ ที่นี่อีกครั้งที่ทางแยกสาม - สันเขาอาหรับ - อินเดียตามเส้นเมอริเดียน และมหาสมุทรอินเดียตะวันออกเฉียงใต้ทอดยาวไปถึงออสตราโล-แอนตาร์กติก

นี่ไม่ใช่จุดสิ้นสุดของบรรทัด ความต่อเนื่องของ South Pacific Rise โดยเปลี่ยนเป็น East Pacific Rise ซึ่งไหลไปทางเหนือสู่แคลิฟอร์เนีย เป็น San Andreas Fault ถัดมาเป็นสันกลางของ Juan de Fuca - ถึงแคนาดา

เมื่อล้อมรอบโลกมากกว่า 1 ครั้ง เส้นที่ตัวชี้วาดขึ้นแสดงให้เห็นชัดเจนว่าสันเขากลางมหาสมุทรก่อตัวขึ้นที่ใด มีอยู่ทุกที่

โล่งใจ

สันเขากลางมหาสมุทรก่อตัวขึ้นบนโลกเหมือนสร้อยคอขนาดยักษ์ที่มีความกว้างถึงหนึ่งและครึ่งพันกิโลเมตร ในขณะที่ความสูงเหนือแอ่งสามารถสูงได้สามหรือสี่กิโลเมตร บางครั้งรอยแยกโผล่ออกมาจากส่วนลึกของมหาสมุทร ก่อตัวเป็นเกาะ ส่วนใหญ่มักเป็นภูเขาไฟ

แม้แต่ยอดของสันเขาเองก็กว้างถึงหนึ่งร้อยกิโลเมตร ความโล่งใจที่คมชัดและโครงสร้างบล็อกขนาดเล็กทำให้สวยงามเป็นพิเศษ ตามแกนของสันเขา มักจะมีหุบเขารอยแยกกว้างประมาณสามสิบกิโลเมตรโดยมีรอยแยกตามแนวแกน (ช่องว่างกว้างสี่ห้ากิโลเมตรสูงหลายร้อยเมตร)

ที่ก้นรอยแยกมีภูเขาไฟลูกเล็กๆ ล้อมรอบด้วยไฮโดรเทอร์ม - น้ำพุร้อนที่ปล่อยโลหะซัลไฟด์ (เงิน ตะกั่ว แคดเมียม เหล็ก ทองแดง สังกะสี) แผ่นดินไหวขนาดเล็กคงที่ที่นี่

ภายใต้รอยแยกตามแนวแกนมีห้องแมกมาเชื่อมต่อกันด้วยความยาวหนึ่งกิโลเมตรซึ่งเป็นช่องที่ค่อนข้างแคบซึ่งมีการปะทุตรงกลางที่ด้านล่างของช่องว่างนี้ ด้านข้างของสันเขากว้างกว่าสันเขามาก - หลายร้อยหลายร้อยกิโลเมตร พวกมันถูกปกคลุมด้วยชั้นลาวา

ไม่ใช่ทุกลิงค์ในระบบเหมือนกัน: สันเขากลางมหาสมุทรบางส่วนกว้างกว่าและอ่อนโยนกว่า แทนที่จะเป็นหุบเขาที่แตกแยก แต่มีขอบของเปลือกโลกในมหาสมุทร ตัวอย่างเช่น การเพิ่มขึ้นของแปซิฟิกตะวันออก เช่นเดียวกับแปซิฟิกใต้ และอื่นๆ

สันเขาแต่ละเส้นแบ่งโดยรอยเลื่อน (ตามขวาง) ในหลายจุด ตามรอยเลื่อนเหล่านี้ แกนของสันเขาเคลื่อนตัวเป็นระยะทางหลายร้อยกิโลเมตร ทางแยกถูกกัดเซาะเป็นร่องน้ำ เช่น ร่องน้ำ บางแห่งมีความลึกถึงแปดกิโลเมตร

เทือกเขาใต้น้ำที่ยาวที่สุด

สันเขากลางมหาสมุทร
สันเขากลางมหาสมุทร

สันเขากลางมหาสมุทรที่ยาวที่สุดตั้งอยู่ที่ด้านล่างของมหาสมุทรแอตแลนติก มันแยกแผ่นเปลือกโลกอเมริกาเหนือและยูเรเซียนออกจากกัน สันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติกมีความยาว 18,000 กิโลเมตร เป็นส่วนหนึ่งของระบบสันมหาสมุทรยาวสี่หมื่นกิโลเมตร

สันเขามัธยฐานใต้มหาสมุทรแอตแลนติกประกอบด้วยสันเขาที่เล็กกว่าเล็กน้อย: สันเขา Knipovich และ Mona, Icelandic-Yanmayetsky และ Reykjanes รวมถึงสันที่มีขนาดใหญ่มาก - ยาวกว่าแปดพันกิโลเมตรในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ สันเขาและหมื่นห้าพันกิโลเมตร - มหาสมุทรแอตแลนติกใต้แอตแลนติก

ที่นี่คือภูเขาที่สูงมากจนเกิดเป็นหมู่เกาะ: เหล่านี้คืออะซอเรส และเบอร์มิวดา และแม้แต่ไอซ์แลนด์ เซนต์เฮเลนา เกาะสวรรค์ บูเวต กอฟ ทริสตัน ดา กูนยา และเกาะที่เล็กกว่าอีกมากมาย

การคำนวณทางธรณีวิทยาบอกว่าสันเขามัธยฐานนี้ก่อตัวขึ้นในสมัยไทรแอสซิก ความผิดพลาดตามขวางเปลี่ยนแกนได้ถึงหกร้อยกิโลเมตร คอมเพล็กซ์บนของสันเขาประกอบด้วย tholeiticหินบะซอลต์และอันล่างคือแอมฟิโบไลต์และออฟิโอไลต์

ระบบโลก

สันเขากลางมหาสมุทรที่ยาวที่สุด
สันเขากลางมหาสมุทรที่ยาวที่สุด

โครงสร้างที่โดดเด่นที่สุดในมหาสมุทรคือสันเขากลางมหาสมุทรยาว 60,000 กิโลเมตร พวกเขาแบ่งมหาสมุทรแอตแลนติกออกเป็นสองส่วนเท่า ๆ กัน และมหาสมุทรอินเดียเป็นสามส่วน ในมหาสมุทรแปซิฟิก ความเป็นกลางทำให้เราผิดหวังเล็กน้อย: สร้อยสันเขาเคลื่อนไปด้านข้าง ไปอเมริกาใต้ จากนั้นไปยังคอคอดระหว่างทวีปเพื่อไปอยู่ใต้แผ่นดินใหญ่ของทวีปอเมริกาเหนือ

แม้แต่ในมหาสมุทรอาร์กติกเล็กๆ ก็มีสันเขา Gakkel ที่ซึ่งโครงสร้างเปลือกโลกของสันเขาตรงกลางยังมองเห็นได้ชัดเจน ซึ่งเทียบเท่ากับการยกตัวกลางมหาสมุทร

พื้นมหาสมุทรบวมใหญ่เป็นรอยต่อของแผ่นธรณีภาค พื้นผิวของโลกถูกปกคลุมด้วยแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้ซึ่งไม่อยู่ในสถานที่: พวกมันคลานทับกันอย่างต่อเนื่อง ทำลายขอบ ปล่อยแมกมาและสร้างร่างกายใหม่ด้วยความช่วยเหลือ ดังนั้นแผ่นอเมริกาเหนือจึงครอบคลุมเพื่อนบ้านสองคนพร้อมกันด้วยขอบของมันก่อตัวเป็นสันเขา Juan de Fuca และ Gorda การขยายตัวแผ่นธรณีภาคมักจะละเมิดและดูดซับดินแดนของแผ่นเปลือกโลกที่อยู่ใกล้เคียง ทวีปต่างๆ ได้รับความทุกข์ทรมานจากสิ่งนี้มากที่สุด ในเกมนี้ พวกมันดูเหมือนฮัมมอค: เปลือกโลกมหาสมุทรไปอยู่ใต้แผ่นดินใหญ่ ยกขึ้น บดและทำลายมัน

รอยแยก

สันเขาตอนกลางของคัมชัตกา
สันเขาตอนกลางของคัมชัตกา

ภายใต้จุดศูนย์กลางของแต่ละส่วนของสันเขา หินหนืดจะไหลขึ้น ยืดเปลือกโลก แตกขอบ แมกมาจะเย็นตัวลงที่ด้านล่าง ทำให้มวลของสันเขาเพิ่มขึ้น แล้วส่วนใหม่ของเสื้อคลุมจะละลายและบดขยี้ฐานใหม่และทุกอย่างจะทำซ้ำ นี่คือลักษณะที่เปลือกโลกเติบโตในมหาสมุทร กระบวนการนี้เรียกว่าการแพร่กระจาย

อัตราการแพร่กระจาย (การก่อตัวของพื้นมหาสมุทร) กำหนดการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่ปรากฏของสันเขาจากพื้นที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง และนี่คือโครงสร้างเดียวกัน ในกรณีที่ความเร็วต่างกัน สันเขาด้วยความโล่งใจก็เปลี่ยนไปเช่นกัน

ในกรณีที่อัตราการแพร่กระจายต่ำ (เช่น Tajoura Rift) หุบเขาใต้น้ำขนาดใหญ่จะก่อตัวขึ้นพร้อมกับภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ด้านล่าง การจมอยู่ใต้สันเขานั้นอยู่ที่ประมาณสี่ร้อยเมตร จากที่ที่มีขั้นบันไดขึ้นทีละขั้นทีละขั้นละหนึ่งร้อย - หนึ่งร้อยห้าสิบเมตร มีความแตกแยกในทะเลแดงและในหลายพื้นที่ของสันกลางมหาสมุทรแอตแลนติก ภูเขาในมหาสมุทรเหล่านี้เติบโตอย่างช้าๆ ไม่กี่เซนติเมตรต่อปี

เมื่อความเร็วการแพร่กระจายสูง สันเขา (โดยเฉพาะในส่วนตัดขวาง) จะมีลักษณะดังนี้: ความสูงจากศูนย์กลางสูงกว่าส่วนนูนหลักครึ่งกิโลเมตรและมีรูปร่างเป็นลูกโซ่ของภูเขาไฟ ตัวอย่างเช่น การเพิ่มขึ้นของแปซิฟิกตะวันออก ที่นี่หุบเขาไม่มีเวลาก่อตัวและอัตราการเติบโตของเปลือกโลกในมหาสมุทรนั้นสูงมาก - 18-20 เซนติเมตรต่อปี ด้วยวิธีนี้จึงสามารถกำหนดอายุของสันเขามัธยฐานได้

ปรากฏการณ์ที่ไม่เหมือนใคร - "คนสูบบุหรี่ดำ"

โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขาตอนกลางทำให้เกิดปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าสนใจอย่าง "คนดำ" ลาวาร้อนทำให้น้ำทะเลร้อนขึ้นถึงสามร้อยห้าสิบองศา น้ำคงจะออกมาเป็นไอน้ำถ้าไม่มีแรงกดดันจากมหาสมุทรในช่วงเวลานี้หนาหลายกิโลเมตร

ลาวามีสารเคมีหลายชนิดที่เมื่อละลายในน้ำ จะเกิดกรดซัลฟิวริกเมื่อมีปฏิสัมพันธ์ ในทางกลับกัน กรดซัลฟิวริกจะละลายและทำปฏิกิริยากับแร่ธาตุหลายชนิดในลาวาที่ปะทุจนเกิดเป็นสารประกอบกำมะถันและโลหะ (ซัลไฟด์)

ตะกอนตกลงมาจากพวกมันเป็นกรวยสูงประมาณเจ็ดสิบเมตร ซึ่งภายในนั้นปฏิกิริยาทั้งหมดจะดำเนินต่อไป สารละลายซัลไฟด์ที่ร้อนจัดจะลอยขึ้นบนกรวยและแตกเป็นก้อนเมฆสีดำ

วิวสวยมาก. จริงอยู่ มันอันตรายที่จะเข้าใกล้ สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือส่วนที่ซ่อนอยู่และทำงานอย่างแข็งขันที่สุดของกรวยแต่ละอันนั้นสูงหลายร้อยเมตร และสูงกว่าหอคอย Ostankino มากเช่น เมื่อมีกรวยจำนวนมาก ดูเหมือนว่าโรงงานลับใต้ดิน (และใต้น้ำ) กำลังทำงานอยู่ที่นั่น ส่วนใหญ่มักพบทั้งกลุ่ม

สันเขากลาง Kamchatka

ภูมิทัศน์ของคาบสมุทรมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว เทือกเขาซึ่งเป็นลุ่มน้ำบนคาบสมุทร Kamchatka - Sredinny Ridge ความยาวของมันคือ 1200 กิโลเมตร จากเหนือจรดใต้และมีภูเขาไฟจำนวนมาก ซึ่งส่วนใหญ่มักจะมีรูปร่างเป็นเกราะป้องกันและภูเขาไฟสตราโตโวลคาโน นอกจากนี้ยังมีที่ราบลาวาและทิวเขาแต่ละแห่ง เช่นเดียวกับยอดเขาที่แยกออกมาต่างหากที่ปกคลุมไปด้วยธารน้ำแข็งชั่วนิรันดร์ แนวสันเขา Bystrinsky, Kozyrevsky และ Malkinsky โดดเด่นที่สุด

จุดสูงสุด - 3621 เมตร - Ichinskaya Sopka. เกือบจะเทียบเท่ากับภูเขาไฟหลายแห่ง: Alnai, Khuvkhoytun, Shishel, Ostraya Sopka สันเขาประกอบด้วยยี่สิบแปดรอบและสิบเอ็ดยอดซึ่งใหญ่บางแห่งอยู่ทางตอนเหนือ ภาคกลางมีความโดดเด่นด้วยระยะห่างที่สำคัญระหว่างยอดเขา ทางตอนใต้มีการผ่าสูงเป็นอาร์เรย์อสมมาตร

โครงสร้างเปลือกโลกของสันเขา Sredinny Ridge of Kamchatka เกิดขึ้นระหว่างการทำงานร่วมกันระยะยาวของแผ่นเปลือกโลกที่ใหญ่ที่สุด - Pacific, Kula, North American และ Eurasian