Відмінною рисою земної літосфери, пов’язаної з феноменом глобальної тектоніки нашої планети, є наявність двох типів кори: материкової, складовою континентальні масиви, і океанічною. Вони розрізняються складом, будовою, потужністю і характером переважаючих тектонічних процесів. Важлива роль у функціонуванні єдиної динамічної системи, яку являє собою Земля, належить океанічної корі. Для з’ясування цієї ролі перш за все необхідно звернутися до розгляду властивих їй особливостей.
Загальна характеристика
Океанічний тип кори утворює найбільшу геологічну структуру планети – ложе океану. Ця кора має невелику товщину – від 5 до 10 км (для порівняння, потужність кори континентального типу в середньому становить 35-45 км і може досягати 70 км). Займає вона майже 70% загальної площі поверхні Землі, але по масі майже вчетверо поступається материкової кори. Середня щільність порід близька до 2,9 г/см3, тобто вища, ніж у материків (2,6–2,7 г/см3).
На відміну від відокремлених блоків материкової кори, океанічна являє собою єдину планетарну структуру, яка, однак, не є монолітною. Літосфера Землі розчленована на ряд рухливих плит, сформованих ділянками кори і підстилаючої її верхній мантії. Океанічний тип кори присутній на всіх літосферних плитах; існують плити (наприклад, Тихоокеанська або Наска), не мають континентальних масивів.
Тектоніка плит і вік кори
У океанічної плити розрізняють такі великі структурні елементи, як стабільні платформи – талассократоны й активні серединно-океанічні хребти і глибоководні жолоби. Хребти – це ділянки спрединга, або раздвигания плит і утворення нової кори, а жолоби – зони субдукції, або поддвига однієї плити під інший край, де кора знищується. Таким чином, відбувається безперервне оновлення, в результаті чого вік найдавнішої кори даного типу не перевищує 160-170 млн років, тобто вона сформувалася в юрському періоді.
З іншого боку, слід мати на увазі, що океанічний тип з’явився на Землі раніше, ніж континентальний (ймовірно, на рубежі катархей – архей, близько 4 млрд років тому), і характеризується набагато більш примітивною будовою та складом.
Чим і як складена земна кора під океанами
В даний час виділяють звичайно три основних шару океанічної кори:
Будова океанічної кори свідчить про те, що, по суті, це освіта в певному сенсі можна розглядати як диференційований верхній шар земної мантії, що складається з її раскристаллизованных порід, який перекритий зверху тонким шаром морських опадів.
«Конвеєр» океанічного дна
Зрозуміло, чому в складі цієї кори мало осадових порід: вони просто не встигають накопичуватися в значних кількостях. Розростаючись від спрединговых зон у районах серединно-океанічних хребтів завдяки надходженню гарячого мантійного речовини в ході конвекційного процесу, літосферні плити як би забирають океанічну кору все далі від місця формування. Їх захоплює горизонтальний ділянку все того ж повільного, але потужного конвективного течії. В зоні субдукції плита (і кора в її складі) занурюється назад в мантію вже як холодна частина цього потоку. Значна частина опадів при цьому здирається, мнеться і в кінцевому рахунку йде на приріст кори материкового типу, тобто на скорочення площі океанів.
Океанічного типом кори притаманне таке цікаве властивість, як смугові магнітні аномалії. Ці чергуються ділянки прямої та зворотної намагніченості базальту паралельні зоні спрединга і розташовуються симетрично по обидві сторони від неї. Вони виникають при кристалізації базальтової лави, коли вона набуває залишкову намагніченість у відповідності з напрямком геомагнітного поля в ту чи іншу епоху. Оскільки воно багаторазово зазнавав інверсії, напрямок намагніченості періодично змінювалося на протилежне. Дане явище використовується при палеомагнитном геохронологическом датуванні, а півстоліття тому воно стало одним із найбільш вагомих аргументів на користь правильності теорії тектоніки плит.
Океанічний тип земної кори в кругообігу речовини і в тепловому балансі Землі
Беручи участь в процесах тектоніки літосферних плит, океанічна кора є важливим елементом довготривалих геологічних циклів. Такий, наприклад, повільний мантійно-океанічний кругообіг води. У мантії міститься дуже багато води, і чимала кількість її надходить у океан при формуванні базальтового шару молодої кори. Але за час свого існування кора, у свою чергу, збагачується завдяки формуванню осадового шару водою океанів, значна частка якої, частково у зв’язаному вигляді, йде в мантію при субдукції. Аналогічні цикли діють і для інших речовин, наприклад, для вуглецю.
Тектоніка плит грає ключову роль в енергетичному балансі Землі, забезпечуючи повільний перенесення тепла від гарячих внутрішніх областей і тепловіддачу з поверхні. Притому відомо, що за всю геологічну історію планети віддала до 90% тепла саме через тонку кору під океанами. Якщо б не працював цей механізм, Земля позбавлялася б від надлишку тепла іншим шляхом – можливо, подібно Венері, де, як припускають багато вчених, відбувалося глобальне руйнування кори при прориві на поверхню перегрітого речовини мантії. Таким чином, значення океанічної кори для функціонування нашої планети в придатному для існування життя режимі також винятково велике.
