Движение плит

Земля продолжала остывать, начали рождаться вулканы, неко­торые из них поднялись над поверхностью воды. Горячая базальто­вая лава выливалась из вулканов, смешивалась с водой и образовы­вала минералы, содержащие связанную воду, такие как серпентин.

Росли скальные образования. В некоторых местах они становились слишком высокими, тонкая кора не выдерживала их веса, и они проваливались в мантию. Там они частично плавились при отно­сительно невысоких давлениях и температурах, в результате более легкие породы, чем базальтовое основание, отделялись от базаль­та. Эти породы низкой плотности начинали «плавать» по океану, постепенно превращаясь в континенты. Первые свидетельства об океанах и возможных континентах были получены по цирконам из ДжекХиллс, и возраст их составляет 4,2 млрд лет, они возникли всего через 400 млн лет после формирования нашей планеты.

Скорость эрозии этих молодых континентов, вероятно, была очень высокой, может быть, в миллион раз выше современной из-за высоких температур и высокого парциального давления С02. Эро­зия силикатных пород оказалась весьма эффективной для удаления двуокиси углерода из атмосферы и перемещения ее в мантию. Каль­ций выделялся из Сасиликатов земной коры в результате эрозии и переносился в море. Благодаря высокому парциальному давлению С02 в море карбонаты осаждались и, следовательно, содержание С02 в атмосфере уменьшалось. В зонах субдукции (похожих на современ­ное тихоокеанское побережье Северной и Южной Америк) эти отло­жения опускались в мантию. Но позже двуокись углерода возвраща­лась в атмосферу при извержении вулканов. Континенты росли, и в какойто момент начались тектонические движения. Пусковым ме­ханизмом для них мог стать подъем горячих конвективных ячеек из мантии или приливные силы близкой Луны и раскол земной коры.

В последние годы было надежно доказано и измерено движение тектонических плит, которое происходит с характерной скоростью «сантиметры в год». Например, Атлантический океан расширяет­ся со скоростью от 2,2 см/год (Северная Атлантика) до 3,5 см/год (Южная Атлантика). На юговостоке Тихого океана платформа Наска удаляется от Тихоокеанской платформы с рекордной скоростью 15 см/год, образуя новое океанское дно из базальта. Наряду с расши­рением океанского дна происходят и другие движения. В Калифор­нии Тихоокеанская плита скользит вдоль края Североамериканской плиты со скоростью 5 см/год. В Индонезии Австралийская плита подныривает под Евразийскую плиту (около 6 см/год). Более легкие по составу, континенты, можно сказать, плавают в более плотных породах морского дна. Все это означает, что вещество морского дна гораздо моложе континентов.

В некоторых местах плиты сталкиваются. Эти области сейсми­чески активны. Если сталкиваются два континента, то они образуют высокие горы (Гималаи, Альпы). Там не наблюдается высокой вул­канической активности. Горы появлятся и в областях субдукции, где морское дно погружается под континентальную плиту. В этом случае прежнее морское дно частично плавится в мантии и обретает поло­жительную плавучесть; так постепенно образуются вулканические цепи, такие как Малые Антильские острова в Карибском море или Огненное кольцо, окружающее Тихий океан и включающее Анды, СьерраНеваду и Каскадные горы.