Глобальні риси рельєфу Землі
Глобальним рельєф - це сукупність нерівностей суші, дна океанів і морів на території всієї земної кулі. Глобальний рельєф включає найбільші форми земної поверхні: материки (материкові виступи) і океани (океанічні западини). Материків шість, вони розташовані в Північному і Південному півкулях (Австралія, Африка, Антарктида, Євразія, Південна Америка, Північна .Амеріка). Чотири океану (Тихий, Атлантичний, Індійський, Північний Льодовитий) утворюють Світовий океан.
Деякі вчені виділяють також п'ятий Південний океан, що омиває Антарктиду. Його північна межа проходить в межах паралелей від 57 до 48 ° ю. ш.
Географічні закономірності рельєфу Землі як частини географічної оболонки виражаються в своєрідному розташуванні материків і океанів на планеті. На глобусі добре видно особливості рельєфу Землі: Північна півкуля виділяється як материкове, а Південне - як океанічне. Східне півкуля - це більшою мірою суша, а Західне - переважно водні простори. Більшість материків мають клиноподібну форму, звужуються на південь.
Гіпотеза А. Вегенера
Існує кілька гіпотез і теорій про формування рельєфу Землі, в тому числі про розвиток його найбільших форм - материків і океанів. Німецький вчений А. Вегенер висунув гіпотезу (наукове припущення) дрейфу материків. Вона полягала в тому, що на Землі в геологічному минулому існував єдиний суперконтинент Пангея, оточений водами океану Панталасса. Близько 200 млн років тому Пангея розкололася на два материка - Лавразию (з неї утворилися велика частина Євразії, Північна Америка, Гренландія) і Гондвану (утворилися Південна Америка, Африка, Антарктида, Австралія, півострова Індостан і Аравійський), що розділяються океаном Тетіс (рис. 3). Материки поступово розходилися в різні боки і прийняли сучасні обриси.
Теорія літосферних плит
Пізніше вченими з'ясувалося, що гіпотеза А. Вегенера виправдала себе лише частково. Вона не змогла пояснити механізм і причини вертикальних рухів в літосфері. Виникали і розвивалися нові погляди на походження материків і океанів. На початку 60-х років XX століття з появою нових даних про будову океанів вчені прийшли до висновку про існування літосферних плит, які беруть участь в русі. Плити літосфери - стійкі блоки земної кори, розділені рухливими областями і гігантськими розломами, повільно рухаються по пластичному прошарку у верхній мантії. Плити літосфери включають океанічну і материкову земну кору і саму верхню частину мантії.
Найбільші плити літосфери - це Евразиатско, Індо-Австралійська, Північно-Американська, Південно-Американська, Африканська, Антарктична, Тихоокеанська. Серединно-океанічні хребти і глибоководні жолоби є межами літосферних плит і великими формами рельєфу Землі.
Плити лежать на астеносфері і ковзають по ній. Астеносфера - пластичний шар верхньої мантії зниженою твердості, міцності і в'язкості (під материками на глибині 100-150 км, під океанами - приблизно 50 км).
Сили, що викликають ковзання плит по астеносфері, утворюються під дією внутрішніх сил, що виникають в зовнішньому ядрі Землі, і при обертанні Землі навколо своєї осі. Найважливіша причина ковзання - накопичення тепла в надрах Землі при розпаді радіоактивних елементів.
Найбільш значимі горизонтальні рухи літосферних плит. Плити переміщаються в середньому зі швидкістю до 5 см в рік: вони стикаються, розходяться або ковзають одна відносно іншої.
У місці зіткнення літосферних плит утворюються глобальні складчасті пояса, що представляють собою систему гірських утворень між двома платформами.
Якщо зближуються дві літосферні плити з континентальної земною корою, то їх краю разом з накопиченими на них осадовими породами мнуть в складки і утворюються гори. Так, наприклад, виник Альпійсько-Гімалайський гірський пояс на стику Індо-Австралійської і Євразійського літосферних плит (рис. 4а).
Якщо плити літосфери, одна з яких має більш потужну континентальну земну кору, а інша менш потужну океанічну земну кору, зближуються, то океанічна плита немов «пірнає» під континентальну. Це пояснюється тим, що океанічна плита має більшу щільність, і як більш важка вона опускається. У глибинних шарах мантії океанічна плита знову розплавляється. При цьому виникають глибоководні жолоби, а на суші - гори (див. Рис. 4б).
У цих місцях відбуваються майже всі природні катастрофи, пов'язані з внутрішніми силами Землі. Біля берегів Південної Америки знаходяться глибоководні Перуанський і Чилійський жолоби, а високогірні райони Анд, що простягнулися вздовж узбережжя, рясніють діючими і погаслими вулканами.
У разі насування океанічної кори на іншу океанічну кору край однієї плити кілька піднімається, утворюючи острівну дугу, а інший занурюється, формуючи жолоби. Так в Тихому океані утворилися Алеутські острови і обрамляє їх жолоб, Курильські острови і Курило-Камчатський жолоб, Японські острови, Маріанські острови і жолоб, в Атлантичному - Антильські острови і жолоб Пуерто-Ріко.
У місцях розбіжності плит виникають розломи в літосфері, що утворюють глибокі зниження в рельєфі - Рифт. Відбувається підняття розплавленої магми, виливання лави по тріщинах-розламах і поступове її охолодження (див. Рис. 4в). У місцях розривів на дні океану земна кора наростає і оновлюється. Прикладом може служити океанічні хребти - область розходження літосферних плит, розташована на дні Атлантичного океану.
Ріфт поділяє Північно-Американську і Євразійського плити в північній частині Атлантичного океану і Африканську плиту від Південно-Американської в південній. У зоні осьових серединно-океанічних хребтів рифти представляють великі лінійні тектонічні структури земної кори довжиною в сотні і тисячі, шириною в десятки і сотні кілометрів. Внаслідок переміщення плит змінюються обриси материків і відстані між ними.
Дані Міжнародної космічної орбітальної станції дозволяють розрахувати місце розбіжності літосферних плит. Це допомагає передбачати землетруси і виверження вулканів, інші явища і процеси на Землі.
На Землі продовжують розвиватися глобальні складчасті пояса, утворені протягом тривалого часу, - Тихоокеанський і Альпійсько-Гімалайський. Перший оперізує Тихий океан, утворюючи Тихоокеанське «вогняне кільце». У нього входять гірські ланцюги Кордильєр, Анд, гірські системи Малайського архіпелагу, Японські, Курильські острови, острів Камчатка, Алеутські острови.
Альпійсько-Гімалайський пояс по Євразії простягається від Піренеїв на заході до Малайського архіпелагу на сході (Піренеї, Альпи, Кавказ, Гімалаї і ін.). Тут тривають активні горотворні процеси, що супроводжуються землетрусами і виверженнями вулканів.
Альпійсько-Гімалайський і Тихоокеанський складчасті пояса - це молоді гори, остаточно не сформовані і не встигли зруйнуватися. В основному вони складені молодими осадовими породами морського походження, які покривають стародавні кристалічні ядра складок. Вулканічні породи перекривають осадові або впроваджені в їх товщу. До складчастим поясам приурочені родовища залізних і поліметалічних руд, олова і вольфраму.
Глобальний рельєф Землі включає найбільші форми земної поверхні: материки (материкові виступи) і океани (океанічні западини). Північна півкуля Землі виділяється як материкове, а Південне - переважно як океанічне, Східне - більшою мірою суша, Західне - переважно водні простори.