ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -                                                                გეოლოგია

                       კონტინენტური ქერქი

კონტიტეტური ქერქი - პლანეტების ქვოვანი საფარი - კონტინენტური ქერქის ილუსტრაცია (ნაცრისფერი - კონტინენტური ქერქი, ცისფერი - ზღვა, შავი - ოკეანური ქერქი, ყავისფერი - დედამიწის ქვედა მანტია)

კონტინენტების დანალექი, მეტამორფიზული და პიროგენული ქვოვანი საფარი. იგი ქერქის შემადგენლობაში შედის ოკეანურთან ერთად, რომელზეც (6.5 კმ) 5-ზე მეტჯერ სქელია (35 კმ), ხოლო თავისი ნაკლები სიმკვრივითა (2.83 გ/სმ^3) და მეტი სისქიდან გამომდინარე, ქერქის უფრო ზედა ნაწილზე მდებარეობს, კონკრეტულად კი კონტინენტური ქერქის 70% ზღვის დონეზე მდებარეობს. კონტინენტურ ქერქში მრავალი სახის გრანიტია, რომლებშიც ყველაზე გავრცელებული მინერალები სილიკატური და ალუმინური მინერალები არიან

გეოლოგებისა და სეისმოლოგების აზრით, კონტინენტური ქერქი ცხელი გამდნარი რკინის - მაგმის გაციების შედეგად წარმოიქმნა დაახლოებით 4 მლრდ. წლის წინ, რის პროცესსაც იმდენი დრო დასჭირდა, რომ მრავალი მეცნიერის აზრით, ზოგიერთი დიდი ზომის ქვა ჯერ კიდევ არ გაციებულა, მცირე ზომის მქონეების გამაგრებამ, ტემპერატურის დაწევამ 60-160 მლნ. წელი წაიღო, ხოლო კონტინენტური ქერქის ზედა ნაწილის - პლატფორმის ასაკი საშუალოდ 600 მლნ. წელია, რომელიც ცენტრალურ ამერიკაში მოიძებნება.            

                                                               

ვულკანური თაღის სისტემა

          მეცნიერებს დიდი ხანია რაც სჯერათ, რომ კონტინენტური ქერქი ვულკანური თაღისგან (ვულკანების ჯაჭვი, რომლებიც ქვეშეცოცებული ფილის ზემოთ წარმოიქმნებიან, ხოლო ზედხედით თაღს ჰგვანან) წარმოიქმნება, ვინაიდან მათი მაგმა გეოქიმიურად ძალიან ჰგავს კონტინენტური ქერქის შემადგენლობას, თუმცა გეოლოგებს დადგენილი არ ჰქონდათ თუ ყოველივე ეს - მაგმის კონტინენტურ ქერქად ჩამოყალიბება - როგორ ხდებოდა იქიდან გამომდინარე, რომ ვულკანური თაღის ქვემოთ მდებარე ქერქი განსხვავებული იყო ზედაპირის კონტინენტური ქერქის ქვედა ნახევრისგან. 2016 წელს გამოქვეყნებული სტატიის მიხედვით, ზედაპირზე მდებარე ვულკანური თაღის ლავა და “პლუტონები“ - მაგმის ის ნაწილი, რომელიც ვულკანის ამოფრქვევის გარეშე გარდაიქმნება მყარ ნივთიერებად - დედამიწის ქვედა ნაწილში - ქვეშეცოცების ზონებში ჩადიან, ხოლო შემდეგ ზედაპირზე - თაღის ქერქზე - ერთიანდებიან, გროვდებიან. მეცნიერები ამ თეორიას განიხილავენ, რომლის მიხედვითაც დედამიწის კონტინენტური ქერქის ქვედა ფენა მოცემული პროცესის - ხელახალი დაშრევების (რელამინაციის) - შედეგად წარმოიქმნა.

იხ. ვიდეო - აფრიკა ორ ნაწილად იყოფა - როდის ველოდოთ მეექვსე ოკეანის წარმოშობას ? 2018 წლის ფაქტები - სრულიად მოულოდნელად, კენიაში უზარმაზარი ნაპრალი გაჩნდა, რამაც ახალი დისკუსია წარმოშვა აფრიკის ორ ნაწილად გაყოფასთან დაკავშირებით. თავსხმა წვიმების კვალდაკვალ, კილომეტრის სიგრძის უფსკრული ზრდას განაგრძობს. რეალურად ეს ყველაფერი უფრო ადრე დაიწყო ვიდრე 2 თვის წინ უბრალოდ ასეტი ჩქარი ტემპებით ნაპრალის ზრდას არავინ მოელოდა 

ნაპრალის უცაბედი გამოჩენა დაკავშირებულია ამ რეგიონის ზონალურ სისუსტესთან და აფრიკის კონტინენტზე ამჟამად მიმდინარე რღვევასთან. წამყვანი ჰიპოთეზის მიხედვით, კონტინენტის რღვევა გამოწვეულია მიწისქვეშა სუპერცხელი ჭავლებით, რაც განაპირობებს აფრიკის ორად გახლეჩვას, კონტინენტის აღმოსავლეთ კიდის გასწვრივ. რამდენიმე წლის წინათ, ეთიოპიის უდაბნოებში ვულკანმა Erta Ale-მ გამოიღვიძა, რასაც ნიადაგში 60-კილომეტრიანი ნაპრალის გაჩენა მოჰყვა. ერტა ალე ერთადერთი ვულკანია მსოფლიოში, რომელსაც ორი ლავის ტბა აქვს და მის მიმართ მეცნიერებისა და მკვლევარების ინტერესი განუზომლად დიდია.

2010 წელს ლავის ტბის ფართობი მნიშვნელოვნად გაიზარდა და ნაპრალმა გაფართოება დაიწყო, რაც, მეცნიერების აზრით, აფრიკის კონტინენტის შუაზე გახლეჩისა და მეექვსე ოკეანის გაჩენის დასაწყისია.

საქმე ის გახლავთ, რომ აფრიკა ორ ტექტონიკურ ფილაზე მდებარეობს, რომლებიც ყოველწლიურად ერთმანეთს 2 სანტიმეტრით სცილდება. მეცნიერების ვარაუდით, ტექტონიკური ფილების მოძრაობა იმის მანიშნებელია, რომ კონტინენტი ორ ნაწილად იყოფა.

საბედნიეროდ, რღვევის პროცესს მილიონობით წელი დასჭირდება. დედამიწის ქერქი ამ ადგილას თანდათან გათხელდება, ჩაიძირება და ნელ-ნელა მის ადგილას ოკეანის წყლის ვიწრო ზოლი შემოვა.

კონტინენტების ორად გაყოფა საკმაოდ ჩვეულებრივი ამბავია. მაგალითად, ამ გზით გაჩნდა ატლანტის ოკეანეც. დააკვირდით, როგორ კარგად ჯდება ერთმანეთში აფრიკისა და სამხრეთ ამერიკის ფორმები. ერთ დროს ისინი ერთი კონტინენტის ნაწილი იყო, რომელიც შუაატლანტიკური ქედის წყალობით, თანდათან ორად გაიყო.

მიუხედავად იმისა, რომ მეცნიერებმა აფრიკის რღვევის შესახებ უკვე დიდი ხანია იციან, ვერ ხერხდებოდა გამომწვევი ზუსტი მიზეზის დადგენა. როგორც ზოგიერთი მტკიცებულება მიუთითებს, პროცესს იწვევს აღმოსავლეთ აფრიკის კიდეზე მიწისქვეშიდან მაღლა ამომავალი სუპერჭავლები, რომლებიც პირდაპირ ხვრეტს დედამიწის ქერქს.

სუპერჭავლები წარმოქმნის აღმოსავლეთ აფრიკის რღვევის ხაზს, რომელიც გადაჭიმულია 3000 კილომეტრზე, ადენის ყურიდან ზიმბაბვემდე. რღვევა 25 მილიონი წლის წინ დაიწყო და თანდათანობით, სომალისა და ნუბიის ტექტონიკური ფილების წყალობით, დასრულდება ორი სხვადასხვა კონტინენტური მასის წარმოქმნით. რღვევის მაჩვენებელი ამჟამად წელიწადში რამდენიმე მილიმეტრია და ასე გაგრძელების შემთხვევაში, ამ პროცესს მილიონობით წელი დასჭირდება.

მიუხედავად იმისა, რომ ვრცელი რღვევის სისტემის გამომწვევი მიზეზი მიწისქვეშ საკმაოდ ღრმად იმალება, რამდენიმე დღის წინ უცაბედად წარმოქმნილი 15 მ სიღრმისა და 20 მ სიგანის ნაპრალის გაჩენის კონკრეტული მიზეზი ამ ზონაში მოსული დიდი ოდენობით ნალექია.

რღვევის ზედაპირული გამოხატულება წარმოქმნის ვულკანიზმის ვრცელ ზონას, სეისმურ აქტივობას, მიწის აწევას და ჩავარდნას, ნაპრალებისა და ნახეთქების გაჩენას.

მილიონობით წლის შემდეგ, აფრიკის აღმოსავლეთი კიდე კონტინენტის დანარჩენ ნაწილს თავთხელი ზღვით გამოეყოფა. პროცესი არ შეჩერდება და ინდოეთის ოკეანეში შეცურდება უზარმაზარი ახალი კუნძული. დიდი ალბათობით, ამ კუნძულზე მოექცევა თანამედროვე ეთიოპიის, სომალის, კენიისა და ტანზანიის ტერიტორიები.

რელამინაცია კონტინენტური ქერქის კიდეზე იწყება, რომელიც წარმოქმნილია ძირითადად ოკეანეებში მდებარე დანალექი ქვებისგან, ხოლო ქვეშეცოცებებით  გამოწვეული მიწისძვრების თუ ვულკანების ამოფრქვევის შედეგად (რაც ძალიან ხშირია ცეცხლოვან სარტყელში - წყნარი ოკეანის მომიჯნავე ტერიტორიებზე, სადაც ტექტონიკური ფილების ქვეშეცოცება, ურთიერთშეცოცება და და თარაზული გადაადგილება განაპირობებს მოცემული წყნაროკეანოვანი ტერიტორიების სეისმურ აქტიურობას, რაც ამ შემთხვევაში მოიცავს ხშირ ვულკანურ ამოფრქვევებს, მიწისძვრებსა, და მაშასადამე, ცუნამებს), ოკეანის ფსკერზე მდებარე დანალექი ქვები ხელახალი დაშრევების მეთოდით, კონტინენტური ქერქის ნაპირებზე ამოდიან,  სადაც ოკეანური ქერქი კონტინენტურის ქვემოთაა შეცოცებული და საიდანაც მაგმა ამოდის რათა ვულკანური თაღი წარმოქმნას. როგორც კი ოკეანური ქერქი კონტინენტურის ქვემოთ შედის, თან ნალექებს, ლავასა და პლუტონურ ქვებს იყოლიებს თაღის ნაპირიდან, ხოლო როდესაც შესაბამისად, თაღის შემადგენელი ნივთიერებების კონცენტრაცია იკლებს, მასში არსებული მინერალები არასტაბილურნი ხდებიან, მომატებული წნევიდან და ტემპერატურიდან გამომდინარე კი ქიმიურ ცვლილებებს განიცდიან. ახალი მინერალები წარმოიქმნებიან, ნალექებისა და ქვების ნატეხები კი ვინაიდან თავიანთ გარშემო მდებარე ქერქის ქვებზე მკვრივები არიან - იძირებიან, თუმცა თუ ქვები კვარცის მინერალებით მდიდარნი არიან, მაშინ მათი სიმკვრივე იკლებს, და მაშასადამე, ზემოთ იწყებენ მოძრაობას მანამ, სანამ თაღოვანი ქერქის ქვედა ფენამდე მივლენ, სადაც დაგროვდებიან, გაერთიანდებიან. კონტინენტური ქერქის თითქმის თითოეული რეგიონის ასაკი აღემატება ოკეანური ქერქის ასაკს, ხოლო ვინაიდან კონტინენტური ქერქი იშვიათად ზიანდება და მუშავდება ქვეშეცოცების პროცესის შედეგად, მისი ზოგიერთი ნაწილის წარმოქმნის პერიოდი, მეცნიერების აზრით, დედამიწის ასაკს უტოლდება.

                                                                    

ალეუტის კუნძულები

მეცნიერებმა, რომელთაც სჯეოდათ, რომ კონტინენტური ქერქის წარმოქმნა ხელახალი დაშრევების გზით მიმდინარეობდა, თავიანთი ჰიპოთეტური მოდელი ალეუტის კუნძულებზე ჩაატარეს, სადაც მდებარე ვულკანური თაღის ლავა და პლუტონები გეოქიმიურად ძალიან ჰგავდა ამავე კუნძულის კონტინენტურ ქერქს, თუმცა თაღის ქვედა ქერქის ის ელემენტები, რომლებისგანაც გამოლეული იყო, უხვად შეხვდათ კონტინენტური ქერქის ქვედა ფენაში. იმის დასადგენად, თუ რამდენად ჰქონდა რელამინაციის პროცესს ქვედა კონტინენტური ქერქის წარმოქმნის შესაძლებლობა, მეცნიერებმა გამოთვალეს გამოყოფილი მაგმისა და პლუტონების სიმკვრივე იმ რაოდენობის ტემპერატურისა და წნევის ზეწოლის ქვეშ, როგორიც ქვეშეცოცების ზონებშია და დაადგინეს, რომ ალეუტის კუნძულებზე მდებარე ლავის დაახლოებით 44 პროცენტი, ხოლო პლუტონების 78 პროცენტი იყო ქვეშეცოცების ზონის გარემოებების ქვეშ ნაკლებად მკვრივი, ვიდრე ქერქის პერიდოტიტი, რამაც დაადასტურა, რომ თუ ალეუტიის არხის ნაწილები ქვეშეცოცების ზონაში, 90-120 კმ-ით ქვემოთ და 700°C-ზე მეტი ტემპერატურის ქვეშ ჩავლენ, მაშინ თაღოვანი ლავები და პლუტონები ამოტივტივდებიან და ქერქის ქვედა ნაწილში გაერთიანდებიან, სადაც კონტინენტური ქერქის ქვედა ნაწილის მსგავს გეოქიმიურ აგებულებას მიიღებენ. მეცნიერებმა ასეთივე ცდები ჩაატარეს სხვადასხვა არხებზე და დაადგინეს, რომ ალასკაზე, თალკეეტნას ტერიტორიაზე, ლავის 48%, ხოლო პლუტონების 37% არის ნაკლებად მკვრივი ქერქის პერიდოტიტებთან შედარებით, პაკისტანის ტერიტორიაზე  ქოჰისტანის ლავის 36 პროცენტი, პლუტონების კი - 29%. რელამინაციის პროცესით კონტინენტური ქერქის წარმოქმნა ასევე სამხრეთ კალიფორნიაში შეინიშნება, სადაც თიხოვანი ქვები და ქერქის პერიდოტიტები თავიანთზე ნაკლებად მკვრივი ნივთიერებებით არიან გარშემორტყმული.

                                                              

კრატონები არიან კონტინენტური ლითოსფეროს ყველაზე ძველი და მდგრადი ნაწილები, რომლებიც, ძირითადად, კონტინენტების შიგნით, ღრმად მდებარეობენ. არსებობს ორი ტიპის კრატონი:

1. ფაროვანი - პრეკამბრიული (ყველაზე ძველი და ხანგრძლივი გეოლოგიური ხანა, რომლის დროსაც ჩამოყალიბდა კონტინენტები) ქვებისაგან შემდგარი, რომლებიც მუდმივად ზედაპირზე ამოდიან.

2. პლატფორმოვანი - კრატონები, რომლებიც მეტამორფული და პიროგენური ქვების ზემოთ მდებარეობენ.

ორივე მათგანს გეოლოგები ინტენსიურად იკვლევენ რათა დედამიწის ისტორიისა და წარმომავლობის შესახებ რაც შეიძლება მეტი ინფორმაცია მიიღონ.

ვენერა

იქიდან გამომდინარე, რომ დედამიწასა და ვენერას დაახლოებით ერთნაირი ზომა აქვთ, საშუალოდ საერთო მანძილით არიან დაშორებულები მზისგან და ერთმანეთს ძალიან ჰგვანან, მეცნიერებს მუდმივად სურდათ, რომ მისი ქერქი გამოეკვლიათ და დედამიწისასთან შეედარებინათ.

1990 წელს, კოსმოსურმა რაკეტა მაგელანმა ვენერას შესახებ დაადგინა, რომ მის ქერქს ბაზალტური აგებულება აქვს მუქი ფერის დანატეხებული ისეთივე ტიპის ქვებით, როგორებიც დედამიწის ოკეანეების გარშემო სანაპიროებზე მდებარეობს. ვენერას ისეთი ამაღლებული ადგილების შესახებ, როგორებიცაა აფროდიტეს მიწა და იშტარის მიწა, გაირკვა, რომ ბაზალტური ლავისგან არიან შემდგარნი, ხოლო უფრო მცირე ზომის ბორცვების სავარაუდო შემადგენლობას, ძირითადად, ვულკანური ქვები და გრანიტი წარმოადგენს, თუმცა რადარის მიერ შეგროვებული ინფორმაციის მიხედვით, ბორცვები უფრო ბაზალტისა და ბაზალტოვანი წარმომავლობის ნივთიერებებისგანაა წარმოქმნილი. მაგელანის მიერ შეგროვილი ინფორმაციის გამოკვლევის შედეგად დადგინდა, რომ ვენერაზე ფილების ტექტონიკას დიდი ზეგავლენა არ აქვს პლანეტაზე მიმდინარე ამა თუ იმ პროცესებზე, ხოლო მის მთელ ზედაპირზე ამოფრქვეული ლავის რაოდენობა იმდენივეა, რამდენსაც ჰავაის ერთ-ერთი ვულკანი - კილაუეა ამოსტყორცნის.

                                                                

მაგელანის კოსმოსური ხომალდი

მეცნიერების აზრით, ძირითადი ქერქი მზის სისტემის შექმნისას წარმოიქმნა, რომლის დროსაც გამოყოფილი ენერგიით საწყისი პროტოპლანეტა გადნა, ხოლო გამდნარი ქვის გაციებისას, მაგმაში არსებული ზოგიერთი მინერალის კრისტალი ნაადრევად გაცივდა და გამდნარი პროტოპლანეტიდან გამოეყო, რის შემდეგაც დაბალი სიმკვრივის მქონე კრისტალები მაგმაზე ტივტივებდნენ, საბოლოოდ კი მთვარეზე არსებულ თეთრ მთებად გარდაიქმნენ.

მეცნიერების მიერ გეოქიმიური თუ გეოფიზიკური კვლევების ჩაატარების შედეგად დადგინდა რომ მეორეული ქერქი წარმოიქმნება მას შემდეგ, რაც რადიოაქტიური ელემენტების თანდათან აკუმულირების, დაგროვების შედეგად ნელა გამოსხივებული სითბო პლანეტის ქვოვან ქერქს ადნობს და იწვევს ბაზალტური ლავების ამოფრქვევას სწორედ ისე, როგორც ვენერასა და მარსზე წარმოიქმნა მეორეული ქერქი.

                                                                

ჩინურ-კორეული კრატონი

კრატონები არიან კონტინენტური ლითოსფეროს ყველაზე ძველი და მდგრადი ნაწილები, რომლებიც, ძირითადად, კონტინენტების შიგნით, ღრმად მდებარეობენ. არსებობს ორი ტიპის კრატონი:

1. ფაროვანი - პრეკამბრიული (ყველაზე ძველი და ხანგრძლივი გეოლოგიური ხანა, რომლის დროსაც ჩამოყალიბდა კონტინენტები) ქვებისაგან შემდგარი, რომლებიც მუდმივად ზედაპირზე ამოდიან.

2. პლატფორმოვანი - კრატონები, რომლებიც მეტამორფული და პიროგენური ქვების ზემოთ მდებარეობენ.

ორივე მათგანს გეოლოგები ინტენსიურად იკვლევენ რათა დედამიწის ისტორიისა და წარმომავლობის შესახებ რაც შეიძლება მეტი ინფორმაცია მიიღონ.