Endogene Prozesse in der Lithosphäre

In der modernen Wissenschaft sprechen sie über das Relief und seine Hauptkomponenten: Aussehen, historischer Ursprung, allmähliche Entwicklung, Dynamik unter modernen Bedingungen und spezielle Verteilungsmuster aus geografischer Sicht und erwähnen häufig auch endogene und exogene Prozesse. Es ist ein Teil der Geographie als Gemeinschaft und als komplexe Wissenschaft, dass die Geomorphologie betrachtet werden kann, die tatsächlich durch die obige Definition gekennzeichnet ist. In diesem intrageografischen wissenschaftlichen Zweig dominiert heute das Konzept der Erleichterung als Endprodukt der gegenseitigen Beeinflussung exogener und endogener geologischer Prozesse.

Exogene Prozesse

Unter exogenen Prozessen werden solche geologischen Prozesse verstanden, die durch externe Energiequellen relativ zum Globus in Kombination mit der Schwerkraft verursacht werden. Die primären Energiequellen sind Sonnenstrahlung. Exogene Prozesse finden in der oberflächennahen Zone und direkt auf der Erdkrustenoberfläche statt. Sie werden in Form einer physikochemischen und mechanischen Wechselwirkung der Erdkruste mit Wasser- und Luftschichten dargestellt. Exogene Prozesse sind in der Natur für zerstörerische Arbeiten verantwortlich, um Oberflächenunregelmäßigkeiten auszugleichen, die wiederum durch endogene Prozesse entstehen, dh die Vorsprünge werden abgeschnitten und Entlastungshohlräume mit Zerstörungsprodukten gefüllt.

Endogene Prozesse

Der Globus unterliegt einem ständigen Wandel. Endogene und exogene geologische Prozesse sind antagonistisch. Sie können den Einfluss ihres Gegners auf die Erde aufheben. Endogene Prozesse sind geologische Prozesse, die in direktem Zusammenhang mit der Energie stehen, die in den tiefen Eingeweiden der festen Erdoberfläche (Lithosphäre) erzeugt wird. Die Eigenschaft der Endogenität ist charakteristisch für viele grundlegende Phänomene auf dem Gebiet der Bildung der Erdoberfläche. Gesteinsmetamorphose, Magmatismus und seismische Aktivität werden als endogen bezeichnet. Ein Beispiel für endogene Prozesse sind die tektonischen Bewegungen der Erdkruste. Die Hauptenergiequellen für diese Art von Prozess sind die thermische sowie die Materialumverteilung im Darm entsprechend der Dichte bestimmter Materialien (wissenschaftlich als Gravitationsdifferenzierung bezeichnet). Endogene Prozesse werden (wie der Name schon sagt) von der inneren Energie des Globus angetrieben und manifestieren sich hauptsächlich in den multidirektionalen Bewegungen der enormen Gesteinsmassen der Erdkruste und damit der geschmolzenen Materie des Erdmantels. Durch endogene Prozesse entstehen große Unregelmäßigkeiten auf der Erdoberfläche. Es sind diese Prozesse, die für die Bildung von Bergen und Gebirgszügen, Zwischengebirgstälern und Trögen der Ozeane verantwortlich sind.

Im Zusammenspiel von exogenen und endogenen Prozessvarianten entstehen die Erdkruste und ihre Oberfläche. Wir werden die Entwurfsprozesse betrachten, dh endogene geologische Prozesse, die tatsächlich die größten Teile des Erdreliefs erzeugen.

Endogene Gruppen

Unter endogenen 3 Gruppen von eng miteinander verbundenen, aber unabhängigen Prozessen werden unterschieden:

• Magmatismus;
• Erdbeben;
• tektonische Einflüsse.

Schauen wir uns jeden Prozess genauer an.

Magmatismus

Endogene Prozesse umfassen vulkanische Phänomene. Unter ihnen sollten Prozesse verstanden werden, die auf der Bewegung von Magma auf der Oberfläche der Erdkruste und in ihren oberen Schichten beruhen. Der Vulkanismus zeigt dem Menschen, dass Materie im Darm der Erde vorhanden ist. Wissenschaftler haben die Möglichkeit, sich mit ihrer chemischen Zusammensetzung und ihrem physikalischen Zustand vertraut zu machen. Vulkanische Phänomene manifestieren sich weit von überall, aber nur in den sogenannten seismisch aktiven Gebieten, auf die sich die Möglichkeit solcher Phänomene tatsächlich beschränkt. Gebiete mit aktiven oder ruhenden Vulkanen haben sich während des historischen Prozesses häufig geologisch verändert. Magma, das die inneren endogenen Prozesse der Erde durchdringt, erreicht möglicherweise nicht einmal die Oberfläche. In diesem Fall gefriert es irgendwo im Darm der Erde und bildet spezielle aufdringliche (tiefe) Gesteine ​​(darunter Gabbro, Granit und viele andere). Die Phänomene, die zum Eindringen von Magma in die Erdkruste führen, werden als Platonismus und ansonsten als tiefer Vulkanismus bezeichnet.

Erdbeben

Erdbeben, die ebenfalls zu den wichtigsten endogenen Prozessen gehören, manifestieren sich in bestimmten Bereichen der Erdoberfläche, ausgedrückt in kurzfristigen Schocks. Es ist allen klar, dass Erdbeben als Naturkatastrophen zusammen mit dem Vulkanismus immer der menschlichen Gesellschaft nahe waren und infolgedessen die Vorstellungskraft der Menschen in Erstaunen versetzt haben. Erdbeben verliefen für einen Menschen nicht spurlos und verursachten seinem Haushalt (und manchmal sogar Gesundheit und Leben) enorme Schäden in Form von Zerstörung von Gebäuden, Verletzung der Integrität landwirtschaftlicher Nutzpflanzen, schweren Verletzungen oder sogar Tod.

Tektonische Einflüsse

Zusätzlich zu Erdbeben, bei denen es sich um kurzfristige und starke Schwankungen handelt, erfährt die Erdoberfläche Einflüsse, bei denen einige ihrer Abschnitte ansteigen, während andere abfallen. Solche Bewegungen der Kortikalis erfolgen unvorstellbar langsam (im Verhältnis zum Tempo unseres Alltags): Ihre Geschwindigkeit entspricht Veränderungen auf der Ebene von mehreren Zentimetern oder sogar Millimetern pro Jahrhundert. Da sie natürlich für Beobachtungen des menschlichen Auges nicht zugänglich sind, werden Messungen nur mit speziellen Messinstrumenten angefordert. Paradoxerweise sind diese Veränderungen für das Erscheinen unseres Planeten jedoch sehr bedeutsam, und im historischen Maßstab ist ihre Geschwindigkeit nicht so gering. Da solche Bewegungen viele hundert oder sogar millionen Jahre lang ständig und überall stattfinden, sind ihre Endergebnisse beeindruckend. Unter dem Einfluss tektonischer Bewegungen (und sie werden so genannt) haben sich viele Landgebiete in einen tiefen Meeresboden verwandelt, im Gegenteil, mit dem gleichen Erfolg wurden einige Teile der Oberfläche, die jetzt Hunderte, Tausende von Metern über dem Meeresspiegel liegen, einst unter dichter Wasserbedeckung versteckt. Wie alles in der Natur ist die Intensität der Schwingungsbewegungen unterschiedlich: In einigen Bereichen sind tektonische Prozesse schneller und wirken sich stärker aus, während sie an anderen Stellen viel langsamer und weniger bedeutsam sind.

In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf tektonische Prozesse, da diese für die Reliefbildung und damit für das äußere Erscheinungsbild unseres Planeten von entscheidender Bedeutung sind. Die Tektonik bestimmt also über viele Jahrhunderte die Art und den Plan zukünftiger Umrisse der Reliefformen des Globus.

Tektonische Blöcke

Lassen Sie uns noch einmal darauf hinweisen, dass tektonische Veränderungen als endogene Prozesse der Bildung eines Reliefbildes verstanden werden. Die Tektonik steht in direktem Zusammenhang mit den Bewegungen spezieller monolithischer Blöcke, die separate fragmentarische Teile der Erdkruste sind. Es ist wichtig zu verstehen, dass sich diese Blöcke voneinander unterscheiden:

• in der Dicke (mindestens einige Meter und einige zehn Meter und höchstens einige Kilometer);
• nach Fläche (die kleinsten sind Dutzende und Hunderte von Quadratkilometern und die größten erreichen eine Fläche von Millionstel einer Fläche);
• die Art der Verformung der Gesteine, aus denen die Erdkruste besteht (wir unterscheiden wiederum zwei Arten von Veränderungen: diskontinuierlich und gefaltet);
• in Bewegungsrichtung (es gibt zwei Arten von multidirektionalen Bewegungen: horizontale und vertikale tektonische Bewegungen).

Die Geschichte der Entwicklung von Lehren über Tektonik

Bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts war das Konzept des Fixismus eine führende Position in der Geomorphologie und Geologie. Grundlage war die Idee, dass die Hauptart der dominanten Schwingungsbewegungen als vertikal betrachtet werden sollte, während die horizontale Art der Bewegung zweitrangig ist. So glaubten Geologen, dass alle größten Formen des terrestrischen Reliefs (nämlich Meerestäler und sogar ganze Kontinente) ausschließlich aufgrund vertikaler Bewegungen der Kruste entstanden sind. Kontinente wurden als Zonen der Oberflächenhöhe aufgeführt, und Ozeane wurden als Zonen ihrer Senkung wahrgenommen. Dieselbe Theorie wurde erklärt, und sie muss verständlich und vernünftig zugegeben werden, und die Bildung kleinerer Ungleichmäßigkeiten im Relief des Reliefs, nämlich getrennte Berge, Gebirgszüge und das Trennen dieser Depressionskämme.

Wie Sie wissen, ändern sich Ideen jedoch im Laufe der Zeit, und jede Wahrheit kann leicht von einem absoluten Status in einen relativen Status übergehen. Ein Geologe namens Alfred Wegener lenkte die Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf die Tatsache, dass Form und Gestalt verschiedener Kontinente in geometrischer Hinsicht recht gut miteinander kombiniert sind. Gleichzeitig begannen aktive Arbeiten an der Sammlung geologischer und paläontologischer Daten aus verschiedenen Kontinenten, die zu dieser Zeit für Studien zur Verfügung standen. Diese Studien zeigten eine interessante Sache: Auf den Kontinenten, die sich in Entfernungen von vielen tausend Kilometern voneinander befinden, lebten in der fernen Vergangenheit absolut identische Kreaturen. Außerdem hatten viele Arten von Kreaturen aufgrund der strukturellen Merkmale absolut keine Möglichkeit, unglaublich große zu überqueren Wasserräume.

Trotzdem hat Wegener wertvolle Arbeiten zur Analyse einer Vielzahl paläontologischer und geologischer Daten durchgeführt. Er verglich sie mit den Umrissen der jetzt existierenden Kontinente und drückte nach den Ergebnissen seiner Forschung die Theorie aus, dass die Kontinente auf der Erdoberfläche im vergangenen Leben völlig anders waren als heute. Darüber hinaus versuchte der Wissenschaftler, die Gesamtansicht des Landes vergangener geologischer Epochen auf einzigartige Weise zu rekonstruieren. Lassen Sie uns genauer über Wengers Theorie sprechen.

Seiner Meinung nach gab es in der Perm-Zeit des Paläozoikums auf der Erde wirklich ein Supermaterial von enormer Größe, das Pangaea genannt wurde. Bis zur Mitte des Jura-Mesozoikums wurde es in zwei unabhängige Teile geteilt - das Festland Gondwana und Laurasia. Darüber hinaus nahm die Anzahl der Kontinente stetig zu: Laurasia löste sich in das moderne Nordamerika und Eurasien auf, und Gondwana wiederum wurde in Afrika, Südamerika, die Antarktis, Australien und Hindustan aufgeteilt (später wurde Hindustan zu Eurasien). Auf diese Weise fiel das Konzept des Fixismus. Es ist unmöglich geworden, die Änderungen in den Umrissen der Kontinente eines solchen Plans und die weiteren Bewegungen der Kontinente auf der Erdoberfläche im Rahmen dieser Theorie zu erklären.

Wegener hörte hier nicht auf. Er fixierte den Zusammenbruch des Fixismus mit der Annahme, dass sich die Kontinente, die die Form riesiger lithosphärischer Blöcke angenommen hatten, nicht in vertikaler, sondern in horizontaler Richtung bewegen. Darüber hinaus sind aus seiner Sicht horizontale Bewegungen die wichtigsten tektonischen Schwingungen, die das Erscheinungsbild unseres Planeten entscheidend beeinflusst haben. Die Theorie von Alfred Wegener wurde als Theorie der Kontinentalverschiebung bezeichnet, und ihre Anhänger wurden als Mobilisten (im Gegensatz zu Fixisten) bekannt. Wegener hätte vielleicht zur Untersuchung anderer endogener und exogener geologischer Prozesse beitragen können, aber er hörte in diesem Stadium auf.

Wie dem auch sei, abgesehen von den unvollständig begründeten Schlussfolgerungen von Wegener selbst und den paläontologischen Daten gab es keine Beweise für die Gültigkeit der Kontinentalverschiebungsreihen. Um Daten zu erhalten, um die neue Theorie zu bestätigen oder zu widerlegen und schließlich zu verstehen, warum sich die Kontinente bewegen, war es notwendig, die Struktur der Erdkruste genauer zu untersuchen. Der zweite Aspekt der Arbeit war jedoch ein wichtigerer Punkt: Es war notwendig, die Struktur des Meeresbodens so vollständig wie möglich zu untersuchen, bis dahin überhaupt nicht untersucht. Stellen Sie sich vor: Nach der damaligen Meinung der überwiegenden Mehrheit der Wissenschaftler war der Meeresboden eine völlig flache Oberfläche!

Kontinentale und ozeanische Kruste

Diese Studien wurden durchgeführt und ergaben völlig unerwartete Ergebnisse. Zur Überraschung der Wissenschaftler war das Terrain der Erde unter der ozeanischen Schicht und unter den Kontinenten unterschiedlich angeordnet.

Die kontinentale Kruste ist stark und besteht aus drei Schichten:

• obere (gebildet durch Sedimentgesteine ​​der Sedimentschicht, die sich auf der Erdoberfläche bildet);
• Granit (neben der Oberseite);
• Basalt (die beiden unteren Schichten werden von Gesteinen gebildet, die in den Eingeweiden der Erde infolge der Abkühlung und weiteren Kristallisation der Mantelmaterie entstanden sind).

Die Kruste am Boden der Ozeane ist sehr unterschiedlich. Es ist dünner und besteht nur aus zwei Schichten:

• obere (gebildet durch Sedimentgesteine);
• Basalt (fehlende Granitschicht).

Eine echte Revolution fand statt: Es wurde möglich und darüber hinaus wurde die Existenz von zwei verschiedenen Arten der Erdkruste bewiesen: der ozeanischen und der kontinentalen.

Mantelschicht

Unter der Erdkruste befindet sich ein Mantel, dessen Substanz in geschmolzenem Zustand vorliegt. Die Asthenosphäre ist eine Mantelschicht, die sich in einer Tiefe von 30 bis 40 Kilometern unter den Ozeanen und 100 bis 120 Kilometern unter den Kontinenten befindet. Gemessen an den Geschwindigkeitseigenschaften seismischer Wellen ist es mit einer hohen Duktilität und sogar einer Eigenschaft wie der Fließfähigkeit ausgestattet. Es versteht sich, dass absolut alle Schichten über der Asthenosphäre die Lithosphäre darstellen. Das heißt, die Erdkruste und die Mantelschicht über der Asthenosphäre gehen eine besondere lithosphärische Formel ein.

Meeresbodenrelief

Die Topographie des Meeresbodens erwies sich ebenfalls als viel komplizierter als bisher angenommen. Seine Hauptkomponenten sind:

• Schelf (eine Oberfläche, die den Hang des Landes des Festlandes vom Wasserrand bis zu einer Tiefe von 200 bis 500 Metern bedingt fortsetzt);
• Kontinentalhang (vom Ende der Schelfzone bis zu 2, 5-4 Tausend Metern und möglicherweise mehr);
• das Becken des Randmeeres (eine etwas unebene (hügelige) ebene Fläche, in die der Kontinentalhang durch den Kontinentalfuß fließt, auch Konkavbiegung genannt);
• Inselbogen (eine Kette von Vulkanen oder Vulkaninseln unter Wasser, diese Bodenkomponente trennt das Randmeer von der offenen Seezone);
• Tiefseegraben (der tiefste Teil des Meeresbodens, der parallel zum Inselbogen am äußeren Rand des Bodens verläuft, ist eine ziemlich schmale und tiefe Spalte);
• das Meeresbett (äußerlich dem Hohlraum am Rande des Meeres ähnlich, aber viel breiter: mehrere tausend Kilometer lang ist das Bett durch eine Anhebung in zwei Teile geteilt, die mit den Konzepten anderer Ozeane mit dem gesamten System verbunden ist (es entstehen Kämme im mittleren Ozean);
• Rift Valley (in den erhöhten Teilen der Mittelmeerkämme, schmal und tief).