Происхождение океанов - Реферат

Известно, что почти три четверти земной поверхности покрыты водами океана. Но как произошли океаны? Откуда поступала вода во время формирования океанов? Вопрос о происхождении океанов и материков встал перед человечеством еще в эпоху античной цивилизации. Наиболее естественным казалось представление, что современные океаны являются реликтами первичного океана, покрывавшего всю поверхность Земли.Зюсс обратил внимание на поразительное сходство геологического строения и, в частности, последовательности верхнепалеозойских - нижнемезозойских отложений и содержащейся в них фауны и флоры Африки, Мадагаскара и Индостана, ныне разделенных Индийским океаном; в дальнейшем к таким участкам суши были отнесены Южная Америка и Австралия, а затем и Антарктида. Это означало, что океаны, разделившие Гондвану на отдельные материки, образовались лишь сравнительно недавно. Они основывались на том, что по закону изостазии ложе океана должно быть сложено более плотными, тяжелыми породами - базальтами, в то время как материки подстилаются в основном гранитами. Маршалл наметил по периферии Тихого океана «андезитовую линию», за которой андезиты и более кислые породы сменяются базальтами, слагающими острова в центральной части Тихого океана. Но применению этой гипотезы для объяснения образования всех океанов противоречит петрографический и химический состав магматических (и метаморфических) пород ложа океана, ныне хорошо изученный - он не несет следов ассимиляции сиалических пород континентальной коры.Положение изменилось в конце 50-х годов, с открытия палеомагнетизма и срединных хребтов и осложняющих их рифтов в океанах. Вегенера о Пангее и ее распаде, а рифтовые зоны срединных хребтов стало логичным рассматривать как оси раздвига, от которых шло разрастание или спрединг, как его стали называть, ложа океанов. Мэтьюз на ее основе, а также открытого в 50-е же годы явления периодической инверсии магнитного поля в течение последних 4 млн. лет предложили оригинальное объяснение происхождения осей симметричных линейных магнитных аномалий океанов. Экстраполируя же эту скорость на все 32 аномалии, первоначально установленные в Атлантике, и далее на пространство относительно спокойного магнитного поля, отделяющего крайнюю из аномалий от подводного подножия континента, оказалось возможным, во-первых, предположительно датировать каждую из аномалий и тем самым полосу океанской коры, в пределах которой она отмечена и, во-вторых, определить время начала раздвига (спрединга), создавшего центральную часть Атлантического океана. В сочетании с данными геофизических исследований бурение позволило установить, что целый ряд свойств океанской коры закономерно изменяется в направлении от оси срединных хребтов к континентам: 1) тепловой поток снижается, 2) глубина дна возрастает, поверхность иногда понижается, 3) мощность осадочного чехла также возрастает за счет появления все более древних слоев, 4) соответственно увеличивается возраст кровли (и всего) второго слоя, 5) увеличиваются скорости сейсмических волн во втором слое, что указывает на увеличение его плотности вследствие заполнения пор и трещин минеральным веществом, 6) понижается интенсивность магнитных аномалий вследствие окисления ферромагнитных минералов, 7) возраст вулканических островов повышается, а высота и число подводных вулканов убывают, 8) возрастают мощность литосферы за счет верхов астеносферы и глубина очагов землетрясений.Более того, пройдя экспериментальную проверку бурением и наблюдениями с подводных лодок и успешно предсказав возраст базальтового ложа океанов по магнитным аномалиям и по глубине, она может быть отнесена уже к разряду теорий, а не гипотез. На основе теории спрединга в настоящее время идет работа над реконструкциями ширины и глубины древних (начиная с юры) океанов. Реконструкции заключаются в графическом совмещении линейных аномалий соответствующего возраста по разные стороны срединного хребта, исходя из допущения, что эти аномалии некогда были едиными и отвечали оси хребта, а затем в определении глубины океана с помощью формулы Слейтера-Сорохтина. Нижний осадочный комплекс этих окраин, заполняющий грабены и полуграбены фундамента, отвечает стадии раздвига, протекавшего еще в континентальных условиях, с последующим проникновением морских вод. Этому раздвигу и обязаны «клавишная» структура поверхности фундамента, утонение континентальной коры, а в последующем и начало ее разрыва с проникновением морских вод и нередко соленакоплением и излияниями базальтов.Общие соображения и косвенные данные показывают, что океаны должны были существовать по крайней мере с середины докембрия, так как весь объем воды Мирового океана не мог образоваться в течение позднего мезозоя и кайнозоя; он, вероятно, с конца докембрия ненамного стал больше. Офиолитовая ассоциация пород складчатых систем континентов фанерозойского и позднедокембрийского возраста, весьма сходная с породами океанской коры, указывает на местоположение древних, доюрских океанов (точнее бассейнов с корой океанского типа)

Содержание

Введение

1. Первые гипотезы о происхождении океана

2. Идеи Зюсса, Маршалла, Белоусова

3. Гипотиза мобилизма Вегенера

4. Гипотеза Вайна-Мэтьюза

5. Подтверждение гипотезы спрединга

Заключение

Список используемой литературы

Известно, что почти три четверти земной поверхности покрыты водами океана. Но как произошли океаны? Образовались ли они быстро или формировались постепенно? В какое время они возникли? Откуда поступала вода во время формирования океанов? Эти и другие вопросы волновали умы ученых на протяжении многих лет. Они искали ответы, создавали гипотезы. Как раз этим вопросом и существующем гипотезам и повещен данный реферат.

1.

Первые гипотезы о происхождении океанов

Вопрос о происхождении океанов и материков встал перед человечеством еще в эпоху античной цивилизации. Наиболее естественным казалось представление, что современные океаны являются реликтами первичного океана, покрывавшего всю поверхность Земли. Это представление удерживалось до последней четверти XIX в. и даже позже, вплоть до наших дней оно сохранило своих приверженцев. Но при этом менялись взгляды на происхождение воды Мирового океана и на причины образования материков. С появлением первой научной космогонии Канта - Лапласа образование Мирового океана стали связывать с конденсацией паров воды, первоначально окутывавших нашу планету. Лишь в середине XX в. это представление сменилось другим - вода Мирового океана накапливалась постепенно за счет дегазации мантии Земли в процессе вулканической деятельности (Г. Юри, А.П. Виноградов). Что касается осушения континентов, то в течение долгого времени думали, что оно произошло в результате ухода воды в подземные пустоты. Лишь М.В. Ломоносов и Дж. Хаттон пришли к выводу об активных поднятиях суши, вызванных «подземным жаром» (М.В. Ломоносов) и, точнее, подъемом расплавленной магмы (Дж. Хаттон и его последователи - «плутонисты»). Позднее, уже в середине XX в., были разработаны представления об образовании континентальной коры из океанской и о последовательном разрастании материков за счет океанов. Так или иначе, в рамках всех этих представлений океаны считались первичными, т. е. более древними, а материки - вторичными и, значит, более молодыми.