Una caratteristica distintiva della litosfera terrestre, associata al fenomeno della tettonica globale del nostro pianeta, è la presenza di due tipi di crosta: quella continentale, che costituisce le masse continentali, e quella oceanica. Differiscono per composizione, struttura, spessore e natura dei processi tettonici prevalenti. Un ruolo importante nel funzionamento di un unico sistema dinamico, che è la Terra, appartiene alla crosta oceanica. Per chiarire questo ruolo, è necessario prima passare alla considerazione delle sue caratteristiche intrinseche.
Caratteristiche generali
Il tipo di crosta oceanica forma la più grande struttura geologica del pianeta: il fondale oceanico. Questa crosta ha uno spessore ridotto, da 5 a 10 km (per confronto, lo spessore della crosta di tipo continentale è in media di 35–45 km e può raggiungere i 70 km). Occupa circa il 70% della superficie totale della Terra, ma in termini di massa è quasi quattro volte inferiore alla crosta continentale. Densità mediarocce è vicino a 2,9 g/cm).
A differenza dei blocchi isolati della crosta continentale, quella oceanica è un'unica struttura planetaria, che però non è monolitica. La litosfera terrestre è suddivisa in una serie di placche mobili formate da sezioni di crosta e dal mantello superiore sottostante. La crosta di tipo oceanico è presente su tutte le placche litosferiche; ci sono placche (ad esempio il Pacifico o Nazca) che non hanno masse continentali.
Tettonica delle placche ed età crostale
Nella placca oceanica si distinguono elementi strutturali di grandi dimensioni come piattaforme stabili - talassocratoni - e dorsali oceaniche attive e trincee di acque profonde. Le creste sono aree di diffusione o spostamento di placche e formazione di nuova crosta, e le trincee sono zone di subduzione o subduzione di una placca sotto il bordo di un' altra, dove la crosta viene distrutta. Si verifica così il suo continuo rinnovamento, a seguito del quale l'età della crosta più antica di questo tipo non supera i 160–170 milioni di anni, cioè si è formata nel periodo giurassico.
D' altra parte, va tenuto presente che il tipo oceanico è apparso sulla Terra prima del tipo continentale (probabilmente a cavallo dei Catarcheani - Archeani, circa 4 miliardi di anni fa), ed è caratterizzato da una struttura e una composizione molto più primitive.
Cosa e come è la crosta terrestre sotto gli oceani
Attualmente, ci sono solitamente tre strati principali di crosta oceanica:
- Sedimentale. Fu educatoprincipalmente rocce carbonatiche, in parte - argille di acque profonde. Vicino alle pendici dei continenti, specialmente vicino ai delta dei grandi fiumi, sono presenti anche sedimenti terrigeni che entrano nell'oceano dalla terraferma. In queste aree, lo spessore delle precipitazioni può essere di diversi chilometri, ma in media è piccolo - circa 0,5 km. Le precipitazioni sono praticamente inesistenti vicino alle dorsali oceaniche.
- Bas altico. Queste sono lave a cuscino eruttate, di regola, sott'acqua. Inoltre, questo strato comprende un complesso complesso di dighe situate al di sotto - speciali intrusioni - di composizione di dolerite (cioè anche bas alto). Il suo spessore medio è di 2–2,5 km.
- Gabbro-serpentinite. È composto da un analogo intrusivo di bas alto - gabbro e nella parte inferiore - serpentiniti (rocce ultrabasiche metamorfosate). Lo spessore di questo strato, secondo i dati sismici, raggiunge i 5 km, e talvolta anche di più. La suola è separata dal mantello superiore sottostante la crosta da un'interfaccia speciale: il confine Mohorovichich.
La struttura della crosta oceanica indica che, infatti, questa formazione può, in un certo senso, essere considerata come uno strato differenziato superiore del mantello terrestre, costituito dalle sue rocce cristallizzate, a cui si sovrappone dall' alto un sottile strato di sedimenti marini.
Il "trasportatore" del fondo oceanico
È chiaro il motivo per cui ci sono poche rocce sedimentarie in questa crosta: semplicemente non hanno il tempo di accumularsi in quantità significative. Cresce da zone di diffusione nelle aree delle dorsali oceaniche a causa dell'afflusso di caldomateria del mantello durante il processo di convezione, le placche litosferiche, per così dire, portano la crosta oceanica sempre più lontano dal luogo di formazione. Sono portati via dalla sezione orizzontale della stessa corrente convettiva lenta ma potente. Nella zona di subduzione, la placca (e la crosta nella sua composizione) ricade nel mantello come parte fredda di questo flusso. Allo stesso tempo, una parte significativa delle precipitazioni viene strappata, frantumata e alla fine va ad aumentare la crosta di tipo continentale, cioè a ridurre l'area degli oceani.
Il tipo di crosta oceanica ha una proprietà così interessante come le anomalie magnetiche della striscia. Queste aree alternate di magnetizzazione diretta e inversa del bas alto sono parallele alla zona di diffusione e si trovano simmetricamente su entrambi i lati di essa. Sorgono durante la cristallizzazione della lava bas altica, quando acquisisce magnetizzazione residua secondo la direzione del campo geomagnetico in una particolare epoca. Poiché subiva ripetutamente inversioni, la direzione della magnetizzazione cambiava periodicamente nell'opposto. Questo fenomeno è utilizzato nella datazione geocronologica paleomagnetica e mezzo secolo fa è servito come uno degli argomenti più forti a favore della correttezza della teoria della tettonica a placche.
Crosta di tipo oceanico nel ciclo della materia e nel bilancio termico della Terra
Partecipando ai processi della tettonica a placche litosferiche, la crosta oceanica è un elemento importante dei cicli geologici a lungo termine. Tale, ad esempio, è il lento ciclo dell'acqua mantello-oceanico. Il mantello contiene moltoacqua, e una notevole quantità di essa entra nell'oceano durante la formazione dello strato bas altico della giovane crosta. Ma durante la sua esistenza, la crosta, a sua volta, si arricchisce a causa della formazione dello strato sedimentario con l'acqua oceanica, una parte significativa della quale, in parte in forma legata, va nel mantello durante la subduzione. Cicli simili si applicano ad altre sostanze, come il carbonio.
La tettonica a placche gioca un ruolo chiave nel bilancio energetico della Terra, consentendo al calore di allontanarsi lentamente dagli interni caldi e dalla superficie. Inoltre, è noto che nell'intera storia geologica del pianeta ha ceduto fino al 90% del calore attraverso la sottile crosta sotto gli oceani. Se questo meccanismo non funzionasse, la Terra eliminerebbe il calore in eccesso in un modo diverso, forse, come Venere, dove, come suggeriscono molti scienziati, c'è stata una distruzione globale della crosta quando la sostanza del mantello surriscaldata è venuta in superficie. Pertanto, anche l'importanza della crosta oceanica per il funzionamento del nostro pianeta in una modalità adatta all'esistenza della vita è estremamente alta.