Основные рельефы земли. Рельеф земли. Типы земной коры

Изучением происхождения рельефа, истории его развития, внутреннего строения и динамики занимается геоморфология (от греч. ge – Земля, morphe – форма, logos – учение).

Рельеф состоит из форм рельефа – естественных тел, представляющих собой части рельефа и обладающих определенными размерами. Среди форм рельефа различают положительные и отрицательные (морфографический принцип классификации). Положительные формы возвышаются над горизонтальной линией, представляя собой поднятия поверхности. Их примерами могут служить бугор, холм, гора, плоскогорье и др. Отрицательные формы рельефа по отношению к горизонтальной плоскости образуют понижения. Это долины, овраги, балки, впадины.

Формы рельефа состоят из элементов рельефа. Элементы рельефа – отдельные части форм рельефа: поверхности (грани), линии (ребра), точки, углы в совокупности образующие формы рельефа. К числу внешних признаков форм рельефа принадлежит степень их сложности. По этому признаку различают простые и сложные формы. Простые формы (бугор, лощина, ложбина и др.) состоят из отдельных морфологических элементов, сочетание которых и образует форму. Например, у бугра различают подошву, склоны и вершину. Сложные формы состоят из ряда простых. Примером может служить долина, включающая в себя склоны, пойму, русло и др.

По уклону поверхности делят на субгоризонтальные с уклоном менее 2 0 и наклонные поверхности (склоны) с большими уклонами. Склоны могут иметь различную форму и быть прямыми, вогнутыми, выпуклыми, ступенчатыми. Поверхности могут быть ровными, выпуклыми и вогнутыми. По простиранию – замкнутыми и открытыми. По степени расчленения поверхности выделяют равнинные и горные территории.

Сочетание форм рельефа, обладающих сходным происхождением и закономерно повторяющихся на определенном пространстве, образует тип рельефа . На более значительных пространствах земной поверхности возможно объединение отдельных типов рельефа по признаку их сходного происхождения или различия. В таком случае говорят о группах типов рельефа . Поскольку объединение типов рельефа производят по признаку их происхождения, говорят о генетических типах рельефа.

Два наиболее общих типа рельефа суши – горный и равнинный. По высоте равнины делят на депрессии, низменности, возвышенности, плато и плоскогорья, а горы на низкие, средние, высокие и высочайшие.

По величине формы рельефа делятся на планетарные формы , площадью в миллионы км 2 с размахом высот 2,5-6 тыс. м – это материки, геосинклинальные пояса, ложе океана, СОХи. Мегаформы – площадью в сотни и тысячи км 2 с размахом высот 500-4000 м – это части планетарных форм – равнины и горные страны. Макроформы – площадью в сотни км 2 с размахом высот 200-2000 м. – это крупные хребты, крупные долины и впадины. Мезоформы – площадью до 100 км 2 с размахом высот 200-1000 м – это, например, крупные балочные системы. Микроформы с площадью до 100 м 2 и размахом высот до 10 м – это промоины, карстовые воронки, суффозионные блюдца, барханы и т.п.). Наноформы с площадью до 1 м 2 и размахом высот до 2 м. – это сурчины, мельчайшие западины, кочки и пр.).

Согласно морфогенетической классификации все формы рельефа делятся на геотектуры – неровности сформированные под влиянием эндогенных сил – выступы материков и впадины океанов, морфоструктуры – неровности сформированные под воздействием эндогенных и экзогенных сил, причём ведущими являются эндогенные – это равнины и горные страны, морфоскульптуры – формы рельефа образованные экзогенными силами – небольшие неровности усложняющие поверхности гор и равнин.

Равни́ны – это участки поверхности суши, дна морей и океанов, для которых характерны: небольшое колебания высот (до 200 м) и незначительный уклон местности (до 5°). В зависимости от абсолютных высот различают: низменные (до 200 м); возвышенные (200- 500 м); нагорные или высокие (более 500 м) равнины.

Гора – это положительная форма рельефа, поднимающаяся над относительно ровным пространством не менее, чем на 200 м. Со всех сторон гора ограничена склонами. Переход от склонов к равнине это подошва горы. Самая высокая часть горы – ее вершина.


При очень пологих склонах положительная форма рельефа с высотой более 200 м называется – холмом.

Горы это сильно расчлененные участки земной поверхности, высоко поднятые над уровнем Океана. При этом горы имеют единое основание, возвышающееся над прилегающими равнинами, и состоит из множества положительных и отрицательных форм рельефа. По высоте выделяют низкогорья до 800 м, среднегорья – 800-2000 и высокогорья – боле 2000 м.

Возраст рельефа бывает: абсолютным – определяется по геохронологической шкале; относительным – устанавливается образование рельефа раньше или позже какой-либо другой формы, или поверхности.

Рельеф формируется в результате постоянного взаимодействия эндогенных и экзогенных сил. Эндогенные процессы, в основном, создают главные черты рельефа, а экзогенные – пытаются его выровнять. Источниками энергии при рельефообразовании являются: внутренняя энергия Земли, энергия Солнца и влияние космоса. Формирования рельефа происходит в условиях воздействия силы тяжести. Источником энергии эндогенных процессов является тепловая энергия Земли, связанная с радиоактивным распадом в мантии. За счет эндогенных сил произошло выделение земной коры из мантии с образованием двух ее типов: континентального и океанического. Эндогенные силы вызывают движения литосферы, образование складок, разломов, землетрясения и вулканизм.

Движения литосферы характеризуются различной направленностью и интенсивностью во времени и пространстве. По направлению относительно поверхности Земли выделяют вертикальные и горизонтальные движения; по направленности – обратимые (колебательные) и необратимые; по скорости проявления – быстрые (землетрясения) и медленные (вековые).

Горизонтальные движения литосферы проявляются в медленном перемещении огромных литосферных плит вместе с материками и океанами по пластичной астеносфере. Глубокие разломы (рифты), разделяющие плиты, обычно находятся на дне океанов, где земная кора наиболее тонкая (5-7 км). По разломам поднимается магма и, застывая, наращивает края плит, образуя Срединно-Океанические хребты. В результате плиты раздвигаются, отходя друг от друга со скоростью 1-12 см/год. Их раздвижение приводит к столкновению с соседними плитами, или к погружению (подныриванию) под них. Края соседних плит при этом приподнимаются, что приводит к возникновению горообразовательных процессов и подвижных поясов, которые отличаются большим вулканизмом и сейсмичностью. Пример: Дальний Восток. Изменения планетарного рельефа Земли связаны с уменьшением скорости ее вращения в результате тормозящего воздействия Луны. Напряжения, возникающие в теле Земли при этом, вызывают деформацию земной коры и перемещение плит литосферы.

Вертикальные движения литосферных плит вызваны тем, что горы, сложенные более легкими породами, имеют более мощную земную кору, а под Океаном она тонкая и покрыта водой. Мантия здесь подступает близко к поверхности, что возмещает недостаток массы. Дополнительная нагрузка, например, образование ледяного покрова, приводит к «вдавливанию» земной коры в мантию. Так Антарктида опустилась на 700 м, и в центральных ее частях суша оказалась ниже Океана. То же самое произошло в Гренландии. Освобождение от ледника приводит к поднятию земной коры: Скандинавский полуостров сейчас поднимается со скоростью 1 см/год. Вертикальные движения более мелких блоков всегда отражаются в рельефе. Особенно хорошо видны формы, созданные современными (неотектоническими) движениями. Например, в центрально-черноземном регионе площадь Среднерусской возвышенности поднимается на 4-6 мм/год, Окско-Донской низменности – опускается на 2 мм/год.

Вертикальные и горизонтальные движения земная кора приводят к деформации пластов горных пород, приводящей к двум типам дислокаций: складчатым – изгибам слоев без нарушения их целостности и разрывным, где происходит, как правило, перемещение блоков коры в вертикальном и горизонтальном направлениях. Оба вида дислокаций свойственны подвижным поясам Земли, где образуются горы. Однако складчатые дислокации практически отсутствуют в чехле платформ. Дислокации в горах сопровождаются магматизмом и землетрясениями.

Экзогенные процессы связаны с поступлением на Землю Солнечной энергии, но протекают они при участии силы тяжести. При этом происходит выветривание горных пород и перемещение материала под действием силы тяжести: обвалы, оползни, осыпи, перенос материала водой и ветром. Выветриванием называется совокупность процессов механического разрушения и химического изменения пород. Общее воздействие процессов разрушения и переноса пород называется денудацией, которая ведет к выравниванию поверхности литосферы. Если бы на Земле не было эндогенных процессов, то наша планета давно бы имела совершенно ровную поверхность. Эту воображаемую поверхность называют главным уровнем денудации. В действительности существует множество временных уровней денудации, на которых на некоторое время могут затухать процессы выравнивания. Интенсивность проявления процессов денудации зависит от состава горных пород и климата. Наибольшее значение при этом имеет высота местности над уровнем моря, или базис эрозии.

Экзогенные процессы, сглаживая крупные неровности земной поверхности, формируют рельеф меньшего размера – морфоскульптуру денудационную и аккумулятивную. Многообразие экзогенных процессов, а также денудационных и аккумулятивных форм рельефа, возникающих в результате их проявления, можно объединить в следующие типы:

  1. деятельность поверхностных вод (временных водотоков и рек) – флювиальный рельеф;
  2. подземных вод – карстовый, суффозионный и оползневой рельеф;
  3. ледников и талых ледниковых вод – ледниковый (гляциальный) и водно-ледниковый рельеф;
  4. изменения под влиянием различных процессов в многолетнемерзлых породах – мерзлотный (криогенный) рельеф;
  5. деятельность ветра – эоловый рельеф;
  6. береговых морских процессов – рельеф морских берегов;
  7. живых организмов – биогенный рельеф;
  8. человека – антропогенный рельеф.

Как видно, рельеф поверхности литосферы является результатом противодействия эндогенных и экзогенных процессов. Первые создают неровности рельефа, а вторые их выравнивают. При рельефообразовании могут преобладать эндо- или экзогенные силы. В первом случае высота рельефа увеличивается – это восходящее развитие рельефа. Во втором – разрушаются положительные формы рельефа и заполняются углубления. Это нисходящее его развитие.

При характеристике рельефа обычно различают морфоструктуры и морфоскульптуры.

Морфоструктуры -- это крупные формы земной поверхности: значительные неровности рельефа материков и дна морских впадин, в образовании которых главная роль принадлежит внутренним (эндогенным) процессам (в первую очередь тектоническим движениям), а в строении чётко отражаются тектонические структуры (рис.2).

Рис. 2

Морфоструктуры суши включают в себя равнинно-платформенные и горные (орогенные) области.

Равнинно-платформенные области, в зависимости от своего строения и происхождения, подразделяются на кристаллические денудационные и пластовые аккумулятивные равнины.

Кристаллические денудационные равнины образовались в результате денудации древних горных массивов, сложенных кристаллическими и метаморфическими породами. Равнинный рельеф при этом является вторичным образованием. Эти равнины обычно приурочены к древним щитам. Примеры: Лаврентийская возвышенность, Гвианское плоскогорье и др.

Пластовые аккумулятивные равнины образовались в результате накопления осадков на дне морей. Здесь равнинный рельеф представляет собой первичное образование. Такие равнины обычно приурочены к плитам древних или молодых (эпипалеозойских) платформ. Например: Восточно-Европейская равнина, Западно-Сибирская низменность, Великие равнины Северной Америки, Амазония, котловина Конго и др.

Горные (орогенные) области включают в себя возрождённые и молодые горы.

Возрождённые (эпиплатформенные) горы по своему строению являются складчато-глыбовыми образованиями, в которых сочетаются складчатые структуры относительно древних орогенных фаз с глыбовыми молодыми поднятиями, обусловившими последующее омоложение рельефа. Например: Урал, Алтай, Тянь-Шань, Вогезы, Шварцвальд, Аппалачи, Восточно-Африканское плоскогорье, Абиссинское нагорье, Восточно-Австралийские горы и др.

Молодые (эпигеосинклинальные) горы по своему строению преимущественно складчатые горы, разрывные дислокации в них имеют обычно второстепенный или локальный характер. Например: Пиренеи, Карпаты, Кавказ, Гималаи, Анды, Атласские горы и др.

Морфоструктуры дна морей и океанов включают в себя подводные окраины материков, зоны островных дуг, ложе океана и срединно-океанические хребты.

Подводные окраины материков в зависимости от глубины представлены следующими структурами:

материковая отмель (или шельф) -- плоское пологое продолжение суши с глубинами от 0 до 200 м (вокруг Антарктиды до 500 м);

материковый склон -- продолжение шельфа с наклоном обычно 3-7° (до 30°) до глубин 1500-3000 м;

материковое подножие завершает внизу подводную окраину материков и представляет собой наклонную, слабо волнистую равнину на глубинах до 5 км.

Зоны островных дуг включают:

горные сооружения островных дуг, сформировавшиеся на субматериковой коре (Японские о-ва, Филиппины, о-ва Вест-Индии и др.);

глубоководные желоба, окаймляющие островные дуги обычно со стороны океана (Курильский, Японский, Филиппинский желоба и др.);

аккумулятивные равнины дна котловин окраинных морей, сформировавшиеся на субокеанической коре и окаймляющие островные дуги со стороны материка (глубоководные части Охотского, Японского, Восточно-Китайского морей и др.).

Ложе океана формируется на коре океанического типа и в геотектоническом отношении представляет собой океанические платформы (талассократоны). Располагается между подводными окраинами материков или зонами островных дуг и срединно-океаническими хребтами. Глубины -- 4-7 км. В ложе океанов выделяются следующие морфструктуры:

океанические котловины (абиссальные равнины), имеют глубины до 5-6 км, представляют собой в геотектоническом отношении талассосинеклизы (в Атлантическом океане -- Северо-Американская, Бразильская, Аргентинская; в Индийском -- Мозамбикская, Сомалийская; в Тихом -- Северо-Западная, Центральная и др.);

горные сооружения (хребты) ложа океанов являются асейсмичными талассоантеклизами, которые по строению бывают глыбовыми, сводово-глыбовыми и вулканическими (Китовый, Восточно-Индийский хр. и др.).

Срединно-океанические хребты -- мощные подводные горные сооружения на дне океанов, занимающие чаще всего срединное положение в океанах и приуроченные к областям раздвижения литосферных плит океана и наращиванию их за счёт вещества, поднимающегося из недр. Ширина хребтов до 2000 м, относительная высота 1-3 км. Характеризуются широким развитием разрывных нарушений земной коры -- продольной рифтовой зоной и огромными поперечными разломами и сдвигами; им присущ активный вулканизм и высокая сейсмичность. Примеры: Срединно-Атлантический, Центрально-Индийский, Аравийско-Индийский хребты, Восточно-Тихоокеанское поднятие, хр.Гаккеля и др.

Морфоскульптуры -- относительно небольшие формы рельефа, обычно представляющие собой детали той или иной морфоструктуры. В их образовании главная роль принадлежит экзогенным процессам. В таблице 1 приводятся различные морфоскульптуры по основным типам экзогенных процессов. При этом морфоскульптуры подразделяются на аккумулятивные (образовавшиеся в результате накопления обломочного материала) и деструкционные (остаточные формы, возникшие после удаления продуктов разрушения) формы рельефа. Такие морфоскульптуры, как террасы (речные и флювиогляциальные), в зависимости от своего происхождения, могут относиться или к аккумулятивным, или к деструкционным формам рельефа.

Таблица 1 Морфоскульптуры, создаваемые основными экзогенными процессами

Экзогенные процессы

Морфоскульптуры

аккумулятивные

деструкционные

Гравитационные

обвалы, оползни, осыпи, курумы, шлейфы

ниши, цирки, лавинные лотки

Деятельность постоянных водотоков

дельты, аллювильные равнины

речные долины (ущелья, теснины, каньоны)

Деятельность временных водотоков

сухие дельты, конусы выноса, пролювиальные шлейфы

долины-вади, овраги, промоины

Плоскостной смыв

делювиальные шлейфы

земляные пирамиды

Деятельность ледников

морены, друмлины, озы, камы

бараньи лбы, курчавые скалы, троги, нунатаки, ригели

Флювиогляциальные процессы

зандровые равнины

флювиогляциальные террасы

Выветривание

скальные останцы, отдельности в обнажениях

Эоловая деятельность

эрги, дюны, барханы

котлы выдувания, карнизы, хамады

Вопросы к учащимся:

Кто помнит из курса 6 класса, что такое рельеф? (Рельеф - совокупность неровностей земной поверхности). Учащиеся записывают данное определение в словарик, который находится с обратной стороны тетради.

Вспомните, какие формы рельефа вы знаете и заполните схему на доске. На доске учитель вывешивает схему из перевернутых карточек с терминами:

Рис.1. Блок-схема “Рельеф Земли”

Ученики заполняют схему в тетради.

Рассказ учителя.

Рельеф - совокупность всех неровностей земной поверхности

Поверхность Земли, разумеется, не является абсолютно ровной. Перепады высот на ней от Гималаев до Марианской впадины достигают двух десятков километров. Рельеф нашей планеты продолжает формироваться и сейчас: сталкиваются литосферные плиты, сминаясь в складки гор, извергаются вулканы, реки и дожди размывают горные породы. Если бы мы оказались на Земле через несколько сотен миллионов лет, мы бы уже не узнали карту нашей родной планеты, а все равнины и горные системы за это время изменились бы до неузнаваемости. Все процессы, формирующие рельеф Земли, можно разделить на две большие группы: внутренние и внешние. Иначе внутренние можно назвать эндогенными. К ним относятся опускания и поднятия коры, вулканизм, землетрясения, движение плит.Внешние называются экзогенными - это деятельность текучих вод, ветров, волн, ледников, а также животных и растений. На поверхность планеты также все большее влияние оказывает сам человек. Человеческий фактор можно выделить в еще одну группу, назвав его антропогенными силами.

Рельеф суши

Равнины

Низменности - до 200 м

Возвышенности - 200-500 м

Плоскогорья - более 500 м

Горы

Низкие - 500-1000 м

Средние - 1000 - 2000 м

Высокие - 2000 - 5000 м

Высочайшие - более 5000 м

Рельеф океанов

Котловины - впадины в ложе океанов

Срединно-океанические хребты - разломы, образующие единую горную систему на дне всех океанов с общей длиной более 60 тысяч км. В средней части этих разломов находятся глубокие ущелья, доходящие до самой мантии. На их дне идёт постоянный процесс спрединга - излияния мантии с образованием новой земной коры.

Глубоководные желоба - это длинные узкие понижения дна океанов, имеющие глубину более 6 км. Самый глубокий в мире - Марианский жёлоб, глубиной 11 км 22 м.

Островные дуги - вытянутые группы островов, поднимающиеся со дна океана над поверхностью воды. (Например Курильские и Японские острова) Могут соседствовать с глубоководным жёлобом и формируются в результате того, что океаническая кора рядом с жёлобом начинает подниматься над уровнем моря из-за происходящих в нём процессов субдукции - погружения одной литосферной плиты в этом месте под другую.

2. Образование равнин и гор

Учитель строит объяснение по данной схеме. По ходу рассказа учителя учащиеся переносят схему в свои тетради.

Рис. 2. Образование равнин

Образование равнин. Океаническая земная кора (мягкая и тонкая) легко сминается в складки, и на ее месте могут образоваться горы. Тогда породы, слагающие ее, поднимаются на высоту нескольких километров над уровнем моря. Происходит это в результате интенсивного сжатия. Мощность земной коры возрастает до 50 км.

Едва родившись, горы начинают медленно, но неуклонно разрушаться под действием внешних сил – ветра, водных потоков, ледников, да и просто перепадов температур. В предгорных и межгорных прогибах накапливается большое количество обломочных пород, причем внизу оказываются более мелкие, а вверху – все более грубые.

Старые (глыбовые, возрожденные) горы. Океаническая земная кора сминалась в складки, они разрушались до состояния равнин, затем альпийская эпоха складчатости возродила горный рельеф на месте разрушенных горных сооружений. Эти невысокие горы имеют небольшую высоту и вид глыб. Далее учащиеся, работая с тектонической и физической картами, приводят примеры древних гор (Уральские, Аппалачи, Скандинавские, Драконовы, Большой водораздельный хребет и т.д.)

Рис. 3. Образование старых (глыбовых, возрожденных) гор

Рис. 4. Уральские горы

Средние (складчато-глыбовые) горы образовывались также, как и древние, но разрушение не довело их до состояния равнин. Их глыбообразование началось на месте полуразрушенных гор. Так образовались средние глыбово-складчатые горы. Далее учащиеся, работая с тектонической и физической картами, приводят примеры средних гор (Кордильеры, Верхоянский хребет).

Рис. 5. Средние (глыбово-складчатые и складчато-глыбовые обновленные) горы.

Рис. 6. Северный Сантьяго. Кордильеры

Молодые горы образуются и в настоящее время. Являясь молодыми горами, они не несут признаков разрушения. В основном, это горы высокие, имеют вид складок. Часто их вершины острые, покрытые снежными шапками. Яркими примерами молодых гор являются Альпы, Гималаи, Анды, Кавказ и т.д.

Рис.7. Молодые горы

Рис. 8. Кавказ. Домбай.

3. Внутренние и внешние силы Земли

Вопросы к учащимся:

Скажите, почему океаническая земная кора превращается в горы? (действуют внутренние силы Земли)

Почему горы превращаются в равнины? (действуют внешние силы Земли).

Итак, какие силы Земли влияют на облик рельефа нашей планеты? (внутренние и внешние).

С давних пор гранит являлся олицетворением стойкости и прочности. С гранитом в равной степени можно сравнить и волевого, несгибаемого человека, и нерушимую, верную дружбу. Однако даже гранит рассыплется в мелкий щебень, крошку и песок, если он длительно будет испытывать перепады температур, влияние ветра, деятельность живых организмов и человека.

Перепады температур. С первыми лучами Солнца высоко в горах начинает таять снег и лед. Вода проникает во все трещины и углубления горных пород. Ночью температура падает на несколько градусов ниже нуля, и вода превращается в лед. При этом она увеличивается в объеме на 9% и раздвигает трещины, расширяя и углубляя их. Так продолжается день за днем, год за годом, пока какая-нибудь трещина не отделит от основного массива кусок горной породы и тот не скатится по склону. Горные породы также подвергаются то нагреванию, то охлаждению. У входящих в них минералов разная теплопроводность. Расширяясь и сжимаясь, они разрывают прочные связи между собой. Когда же эти связи полностью разрушаются, порода превращается в песок.

Рис. 10. Разрушение горных пород в горах под воздействием перепадов температур.

Активное воздействие растительных и животных организмов на горные породы становится причиной биогенного выветривания. Корни растений совершают механическое разрушение, а кислоты, выделяющиеся в процессе их жизнедеятельности, - химическое. В результате многолетней деятельности живых организмов возникают коралловые рифы и особый вид островов – атоллы, образованные известковыми скелетами морских животных.

Рис. 11. Коралловый атолл - результат деятельности морских организмов

Реки и Мировой океан также накладывают отпечаток на рельеф Земли: река образует русло и речную долину, воды океана формируют береговую линию. Поверхностные воды оставляют шрамы оврагов на поверхности холмов и равнин. Льды при своем движении бороздят прилегающие территории.

Рис.12. Брайс-каньон в США, образованный в результате деятельности текучих вод

Рис. 13. Дорога в Абхазии к озеру Рица, проложенная по дну ущелья горной реки

Рис. 14. Песчано-галечный пляж в Крыму, образованный в результате деятельности волн

Полновластным хозяином открытых пространств является ветер. Встречая на своем пути препятствия, он образует величественные холмы – дюны и барханы. В пустыне Сахара высота некоторых из них достигает 200 – 300 метров. В горных массивах, расположенных в пустыне, почти никогда не бывает рыхлого материала, заполняющего углубления и трещины. Вот почему возникают эоловые формы рельефа, напоминающие башни, столбы и причудливые замки.

Рис. 15. Останцы в пустыне напоминают сказочные замки

Рис. 16. Песчаные дюны.

Рельеф земной поверхности.

I. Крупные черты рельефа. На земной поверхности можно различить, прежде всего, сушу (материки с островами) и океанические впадины.

Уже давно географы обратили внимание на некоторые правильности, которые наблюдаются в очертаниях материков и в расположении элементов рельефа. Так, к северу материки расширяются, к югу заостряются (Южная Америка, Африка, Индия). Суша расположена по отношению к океанам, как говорят, антиподально. Указанные сейчас особенности послужили поводом к созданию «тетраэдрической» теории формы земли. Эта гипотеза, родоначальником которой является Грин (1875), исходит из предположения, что земля, охлаждаясь, должна стремиться принять форму тетраэдра, ибо тетраэдр из всех правильных тел при одинаковой поверхности имеет наименьший объем. Но вместе с тем, в силу вращения, земля стремится принять сферическую форму. В результате обоих этих влияний земля имеет форму как бы груши. Ребра «тетраэдра» соответствуют материкам, а плоскости — океанам. Лаппаран и Арльдт развили гипотезу Грина. Согласно их воззрениям, вершина земного «тетраэдра» совпадает с южным полюсом, основание же обращено к северу; углы основания упираются в архейские массивы Канады, Финляндии и Сибири. Этой гипотезе противоречит то обстоятельство, что материки располагаются по меридианам лишь с третичного времени, ранее же, в мезозойское и палеозойское времена, расположение материков было совершенно иное — по параллелям.

Весьма замечательны очертания западных и восточных берегов Атлантического океана: выпуклине западного берега северной Африки соответствует вогнутость между Северной и Южной Америкой; выпуклине Южной Америки в области мыса Сан-Рока соответствует вогнутость Гвинейского залива. Удивительно, что этим очертаниям, в общем, соответствует и простирание подводного Атлантического увала. Сходство западного и восточного берегов Атлантики дало в 1907 году Пикерингу повод высказать предположение, что Европа с Африкой и Америка составляли некогда одно целое; впоследствии этот единый материк «разорвался», а на месте разрыва образовался Атлантический океан. К той же идее независимо пришел в 1912 году метеоролог А. Вегенер, и именно — под влиянием параллельности берегов Атлантического океана (А. Wegener, «Die Entstehung der Kontinente und Ozeane», 2 Aufl., Braunschweig, 1920, р. VIII+135; есть русский перевод). По представлению Вегенера, земная кора не сплошь облекает земной шар: на дне глубоких частей морей наружу проступает магма. Таким образом, материки, или литосфера (см. XI, 533), как бы плавают в магме, или барисфере, подобно льдинам на воде. В доказательство автор приводит то обстоятельство, что гипсографическая кривая, или кривая процентного распределения площадей высот и глубин на земной поверхности, показывает два максимума, именно: 36% всей площади земли заняты глубинами от 4 до 5 км, а 22% — высотами между 0 и 1 км. Между тем, если бы распределением глубин и высот руководила случайность, то, согласно закону Гаусса, следовало бы ожидать одного максимума, именно — в области так называемого среднего уровня земной коры (-2 300 м). Раз кривая высот и глубин имеет два максимума, то, заключает Вегенер, и ненарушенный исходный уровень должен был состоять из двух ярусов: материковый уровень принадлежит литосфере, океанический — барисфере.

Нам это заключение не кажется столь бесспорным, как Вегенеру. Наличие двух максимумов в гипсометрической кривой говорит о том, что распределение высот и глубин на земной поверхности подчиняется не случайностям, а находится в зависимости от закономерностей — в этом Вегенер прав. Но неясно, почему эта закономерность должна быть именно такова, какую предполагает Вегенер. Единственно, что можно сказать, основываясь на рассмотрении гипсометрической кривой, это то, что причины, вызывающие неровности рельефа на суше и на дне океана, различны.

Итак, Вегенер признает, что в открытом океане магма непосредственно слагает собою дно. Так это или нет, но, во всяком случае, по господствующему ныне взгляду, литосфера под океанами гораздо тоньше, чем под материками, и магма под океанами гораздо ближе к поверхности земли, чем под материками; Лукашевич («Неорганическая жизнь земли», I, 1908, стр. 146), например, принимает толщину литосферы в области Гималаев в 133 км, а в самом глубоком месте океана — всего в 79 км. По представлению Вегенера, некогда литосфера покрывала сплошь всю землю, а над ней расстилалось безбрежное море. По неизвестным причинам, эта кора в одних местах разорвалась, а в других сложилась в складки. Вегенер думает, что вышеупомянутый разрыв сопровождался, с одной стороны, образованием Тихого океана, а с другой — формированием складок в гнейсовых массивах Бразилии, Африки, Индии и Австралии. Еще в течение эоцена Америка, как Северная, так и Южная, прилегала к Европе и Африке, а Индия с Цейлоном — к Мадагаскару. Но «вставить» Северную Америку в очертания Западной Европы не так легко, как это кажется. Приходится сделать ряд рискованных допущений. Так, если принять, что Ньюфаундленд был соединен с Ирландией, то дело никак не ладится с Гренландией и Лабрадором; Вегенер поэтому загибает их на северо-запад; такой загиб «должен был» произойти непосредственно перед разрывом Ньюфаундленда и Ирландии.

Из геологии и геоморфологии Вегенер извлекает в пользу своей теории следующие факты. На берегу северо-восточной Гренландии, под 81° северной широты, имеется клочок недислоцированных каменноугольных отложений, коим на противолежащем берегу Шпицбергена соответствуют точно такие же отложения. Альгонкинским складкам Гебрид и северной Шотландии соответствуют такие же складки в Лабрадоре и далее к югу. Эти складки считали за концы хребта, средняя часть коего погрузилась в море. Но эта погрузившаяся часть должна бы иметь в длину около 3 000 км. В реконструкции Вегенера американская часть составляет прямое продолжение европейской. Равным образом, каледонские складки в Скандинавии и северной Англии находят свое продолжение в Канаде. Наконец, и армориканские (каменноугольные) складки там и здесь составляют одну систему. Что касается южной части Атлантического океана, то Вегенер находит сходство в простирании дислокаций Бразилии и западной Африки (но так как там и здесь есть дислокации разнообразного направления, то подобрать сходные не составляет большого труда). Затем, к югу от Буэнос-Айреса открыты недавно «карбоновые» (на самом деле — пермские) дислокации, по тектонике и геологии соответствующие дислокациям возвышенностей Капской колонии.

Итак, Вегенер принимает, что Гренландия еще в ледниковое время примыкала к Северной Америке, с одной стороны, к северной Европе — с другой, Атлантический океан доходил на север до новой Англии и до северной Испании. Южная Америка отделилась от Африки в верхнеэоценовое время (теперь, впрочем, Вегенер склонен относить образование южного Атлантического океана к меловому времени). По этому поводу можно заметить следующее. Если северная и южная части Атлантического океана образовались в разное время, то необходимо принять, что образование атлантического увала приходится на послеледниковое время; иначе нельзя объяснить, почему северная часть этого увала лежит на продолжении южной. Отметим, что по теории Вегенера совершенно необъяснимо нахождение на дне Атлантического океана подводных русел (Конго и др.), свидетельствующих о крупных опусканиях.

Индия, по Вегенеру, была в соединении с Мадагаскаром вплоть до начала третичного времени. Впереди движущихся массивов, по представлению Вегенера, возникают складчатые хребты, и Гималаи получили начало подобным образом в третичное время, одновременно с отодвиганием Индии на север от Мадагаскара. Если разгладить складки Гималаев, то Индостан приблизится вплотную к Мадагаскару. Эта концепция образования Гималаев совершенно неприемлема, в чем согласны даже авторы, в общем сочувствующие Вегенеру.

По теории расползания материков хорошо объясняется разорванность местонахождений пермо-карбонового оледенения: следы его обнаружены в разных местах Гондванского материка: в Индии, Австралии, Южной Америке, наконец, и в Африке.

Вегенер пытается подтвердить свое предположение о раздвижении Нового и Старого Света точными цифровыми данными. Если этот процесс продолжается по настоящее время, то расстояние между Европой и Северной Америкой должно увеличиваться, и сравнение старых и новых астрономических наблюдений может это обнаружить. В самом деле, определения долгот в Гринвиче и Кембридже (Массачусетс) показали, что за время с 1866 по 1892 годы разность долгот увеличилась на 0,23”, или на 4 м в год. Но впоследствии реальность этих данных не подтвердилась. В настоящее время Вегенер ссылается на астрономические определения Коха (1907) в Гренландии, которые, по сравнению с предыдущими данными, показали, что Гренландия за промежуток времени с 1870 по 1907 годы «отодвинулась на запад» на 1 190 м, то есть на 32 м ежегодно, а с 1823 по 1870 годы — на 9 м в год. Насколько и эти цифры реальны, должно показать будущее.

Если, полагаясь на Вегенера, проследить перемещения материков в геологической перспективе, то окажется, что материковые массивы имеют тенденцию передвигаться: 1) от полюсов по направлению к экватору, 2) с востока на запад (отметим, что, согласно Лукашевичу, в литосфере, напротив, обнаруживаются движения с характером кручения, и именно — медленное движение с запада на восток полярных областей по отношению к экватору. Причина — замедление вращения земли от приливов и уменьшение сжатия земного сфероида).

В противоположность теории Вегенера многие авторы и раньше (Дэна) и теперь (Уиллис, Шухерт) придерживаются теории постоянства океанов и материков в течение всей геологической истории земли. При этом ссылаются на то, что хотя большая часть суши и покрывалась морем неоднократно, но все эти моря были мелководными, а глубоководных осадков на суше нигде нет. На это Кобер (L. Kober, «Der Bau der Erde», 2 Aufl., Berlin, 1928) возражает, что глубоководных осадков нет на суше только в областях древних массивов или, как он их называет, кратогенов, а в областях геосинклиналей они имеются. Под именем кратогенов, или археид, Кобер подразумевает области, подвергавшиеся процессам складкообразования в древние времена истории земли, а затем как бы застывшие и оставшиеся в неизмененном виде до настоящего времени. В противоположность этим, областям, орогены — это области, где горообразовательные процессы совершались и в позднейшие времена; к числу таковых относятся, например, Альпы, Кавказ, Гималаи, Верхоянский хребет и др. Примерами же археид могут служить: русская равнина, значительная часть Сибири, Индия, Австралия, Бразилия, Канада и др. По взглядам Кобера, как области орогенов, так и кратогенов являются постоянными в истории земли, но материки и океаны не постоянны. Орогены оказываются вместе с тем геосинклиналями, под каковым именем Ог (Haug; 1900) понимает такие места в земной коре, в которых сначала отлагались морские осадки; затем эти осадки были сложены в складчатые горные цепи; таким образом, геосинклинали являются пластичными, подвижными зонами. Надо лишь заметить, что пространства, занимаемые орогенами Кобера, значительно больше, чем площади под геосинклиналями Ога; так, весь Атлантический океан Кобер считает за геосинклиналь или ороген. Как видим, взгляды Ога и Кобера трудно совместить е теорией перемещения материков Вегенера.

II. Перейдем теперь к более мелким формам рельефа. Формы рельефа суши можно классифицировать с разных точек зрения, но предпочтительнее положить в основу следующие три момента: высоту (абсолютную и относительную), геометрическую форму и происхождение.

А. Классификации по высоте общеизвестны, и мы на них не останавливаемся. По абсолютной высоте различают низменности и возвышенности, по относительной — низины и возвышенности.

В. Классификация по форме. Формы рельефа суши можно разделить на три категории: 1) нейтральные: равнины (и плато), скаты (и берега); 2) положительные, или возвышенности: холмы и горы, горные поднятия; 3) отрицательные, или углубления: трещины, ложбины и долины, котловины, бассейны (моря, океаны), пещеры. Эти формы рельефа мы определяем следующим образом.

1) Нейтральные формы. Равнины (см.) — такие обширные пространства земной поверхности, в которых разница высот на всем поле зрения ничтожна, почему поверхность кажется горизонтальной или почти горизонтальной. Плоскогорье (плато) есть равнина, рассеченная глубокими долинами или подымающаяся уступом над соседними низинами. Плоскогорье не следует смешивать с нагорьем (нагорьем следует называть обширные возвышенности значительной средней высоты, где хребты и отдельные горы чередуются с обширными низинами; например, Памир). Скаты (обрывы, берега, береговые террасы) — наклонные поверхности, имеющие небольшое вертикальное, но значительное горизонтальное протяжение.

2) Положительные формы. Холмы — небольшого размера возвышенности, не более 200 м относительной высоты. Горы (см.) — это отдельно стоящие (изолированные) возвышенности, с ясно выраженным подножием и более 200 м относительной высоты. Горные поднятия — обширные возвышенности или системы возвышенностей более 200 м относительной высоты.

3) Отрицательные формы. Трещины — длинные, очень узкие и сравнительно глубокие углубления, получившиеся не в результате работы текущей воды. Ложбины — два ската, обращенные друг к другу, но разделенные небольшим участком более или менее ровной поверхности. Типом ложбины является канал. Если эта поверхность, в результате работы текучей воды, падает в одном определенном направлении, мы имеем перед собой долину (см.). Котловины, или впадины, — замкнутые или почти замкнутые углубления, скаты коих падают со всех сторон к одному месту (к дну). Тип — воронка. Бассейны (см.) — обширные углубления со скатами неправильной формы (то есть не типа долин и не типа котловин), например, речной бассейн. Пещеры (см.) — полости в земной коре.

С. Классификация по происхождению (генетическая). Каждую из вышеперечисленных (п. В) форм рельефа можно классифицировать по происхождению, имея в виду, что формы поверхности земной коры, вообще говоря, могут быть обязаны:

1) перемещениям отдельных частей земной коры путем складов, сбросов, сдвигов, перекрытий, поднятий и опусканий;

2) изменениям в количестве масс, слагающих данный участок земной коры. Эти изменения могут произойти: а) путем уноса массы вследствие работы текучей воды, морского прибоя, льда, ветра и т. п. — денудационные формы; б) путем приноса массы вследствие тех же причин, а также вследствие деятельности организмов, вулканов, грязевых сопок и др., — аккумуляционные формы или формы накоплений;

3) совокупному действию всех или части из перечисленных причин.

Вопросами классификации форм рельефа занимались: Рихтгофен (1886), Пенк (1894, 1896), Пассарге (1912,1926), Филиппсон (1924), Берг (1929).

Рельеф - совокупность неровностей земной поверхности.

Рельеф слагается из положительных (выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм. Крупнейшие отрицательные формы рельефа на Земле - впадины океанов, положительные - материки. Это формы рельефа первого порядка. Формы рельефа второго порядка - горы и равнины (как на суше, так и на дне океанов). Поверхность гор и равнин имеет сложный рельеф, состоящий из более мелких форм.

Морфоструктуры - крупные элементы рельефа суши, дна океанов и морей, ведущая роль в образовании которых принадлежит эндогенным процессам . Крупнейшие неровности поверхности Земли образуют выступы материков и впадины океанов. Наиболее крупные элементы рельефа суши - равнинно-платформенные и горные области.

Равнинно-платформенные области включают равнинные части древних и молодых платформ и занимают около 64 % площади суши. Среди равнинно-платформенных областей имеются низкие , с абсолютными высотами 100-300 м (Восточно-Европейская, Западно-Сибирская, Туранская, Северо-Американская равнины), и высокие , поднятые новейшими движениями коры на высоту 400-1000 м (Среднесибирское плоскогорье, Африкано-Аравийская, Индостанская, значительные части Австралийской и Южно-Американской равнинных областей).

Горные области занимают около 36 % площади суши.

Подводная окраина материка (около 14 % поверхности Земли) включает мелководную равнинную в целом полосу материковой отмели (шельф), материковый склон и расположенное на глубинах от 2500 до 6000 м материковое подножие. Материковый склон и материковое подножие отделяют выступы материков, образованные совокупностью суши и шельфа, от основной части океанического дна, называемой ложем океана.

Зона островных дуг - переходная зона ложа океана. Собственно ложе океана (около 40 % поверхности Земли) большей частью занято глубоководными (средняя глубина 3-4 тыс. м) равнинами, которые соответствуют океаническим платформам.

Морфоскульптуры - элементы рельефа земной поверхности, в образовании которых ведущая роль принадлежит экзогенным процессам . Наибольшую роль в формировании морфоскульптур играет работа рек и временных потоков. Они создают широко распространенные флювиальные (эрозионные и аккумулятивные) формы (речные долины, балки, овраги и др.). Большое распространение имеют ледниковые формы, обусловленные деятельностью современных и древних ледников, особенно покровного типа (северная часть Евразии и Северной Америки). Они представлены долинамитрогами, «бараньими лбами» и «курчавыми» скалами, моренными грядами, озами и др. На огромных территориях Азии и Северной Америки, где распространены многолетнемерзлые толщи пород, развиты разнообразные формы мерзлотного (криогенного) рельефа.

Важнейшие формы рельефа.

Наиболее крупные формы рельефа - выступы материков и впадины океанов. Их распространение зависит от наличия гранитного слоя в земной коре.

Главными формами рельефа суши являются горы и равнины . Примерно 60 % суши занимают равнины - обширные участки земной поверхности со сравнительно малыми (до 200 м) колебаниями высот. По абсолютной высоте равнины делят на низменности (высота 0-200 м), возвышенности (200-500 м) и плоскогорья (выше 500 м). По характеру поверхности - на плоские, холмистые, ступенчатые.

Таблица «Рельеф и формы рельефа. Равнины».

Горы - возвышения земной поверхности (более 200 м) с четко выраженными склонами, подошвой, вершиной. По внешнему виду горы подразделяются на горные хребты, цепи, кряжи и горные страны. Отдельно стоящие горы встречаются редко, представляя собой либо вулканы, либо остатки древних разрушенных гор. Морфологическими элементами гор являются: основание (подошва); склоны; вершина или гребень (у хребтов).

Подошва горы - это граница между ее склонами и окружающей местностью, причем выражена она довольно отчетливо. При постепенном переходе от равнины к горам выделяется полоса, которая называется предгорье.

Склоны занимают большую часть поверхности гор и чрезвычайно разнообразны по внешнему виду и крутизне.

Вершина - высшая точка горы (горных хребтов), остроконечная вершина горы - пик.

Горные страны (горные системы) - крупные горные сооружения, которые состоят из горных хребтов - линейно вытянутых горных поднятий, пересекающихся склонами. Точки соединения и пересечения горных хребтов образуют горные узлы. Это обычно наиболее высокие части горных стран. Понижение между двумя горными хребтами называют горной долиной.

Нагорья - участки горных стран, состоящие из сильно разрушенных хребтов и высоких равнин, покрытых продуктами разрушения.

Таблица «Рельеф и формы рельефа. Горы»

По высоте горы делят на низкие (до 1000 м), средневысокие (1000-2000 м), высокие (более 2000 м). По строению различают складчатые, складчато-глыбовые и глыбовые горы. По геоморфологическому возрасту различают молодые, омоложенные и возрожденные горы. На суше преобладают горы тектонического происхождения, в океанах - вулканического.

Вулкан (от лат. vulcanus - огонь, пламя) - геологическое образование, возникающее над каналами и трещинами в земной коре, по которым на земную поверхность извергаются лава, пепел, горючие газы, водные пары и обломки горных пород. Выделяют действующие, уснувшие и потухшие вулканы. Вулкан состоит из четырех основных частей : магматический очаг, жерло, конус и кратер. Во всем мире насчитывается около 600 вулканов. Большая часть из них находится вдоль границ плит, где раскаленная докрасна магма поднимается из недр Земли и вырывается на поверхность.

Типичный вулкан представляет собой холм с проходящей сквозь его толщу трубой, называемой жерлом вулкана с магматическим очагом (областью скопления магмы), из которого поднимается жерло. Кроме жерла, от магматического очага могут отходить также небольшие каналы с магмой, называемые селями и дайками. Когда в магматическом очаге создается высокое давление, вверх по жерлу поднимается и выбрасывается в воздух смесь магмы и твердых камней - лава. Это явление называется извержением вулкана . Если лава очень густая, она может застыть в жерле вулкана, образовав пробку. Однако огромное давление снизу взрывает пробку, извергая высоко в воздух большие глыбы пород, называемые вулканическими бомбами. После каждого извержения вулкана лава застывает в виде твердой корки. Вулканические холмы с крутыми склонами называют коническими, с пологими - щитовыми. Современные действующие вулканы : Ключевская Сопка, Авачинская Сопка (Камчатка, Россия), Исалько (Сальвадор), МаунаЛоа (Гавайи) и др.

Конспект урока «Рельеф и формы рельефа». Следующая тема: