Краткая история формирования земной коры.

Схематически история земной коры выглядит следующим образом:

1. Догеологический этап, 4,6 – 4 млрд лет – лунная стадия.

Оценка возраста основана на анализе вещества метеоритов и лунного грунта. Древнейшие из земных минералов имеют возраст 4,2 млрд. лет. Предполагают, что в момент образования нашей планеты составляющие ее элементы были распространены в ней более или менее равномерно. Затем начинается гравитационная дифференциация: под действием силы тяжести тяжелые соединения (железо) опускаются к центру планеты, а легкие (кремний) всплывают к земной поверхности. На Земле в это время нет ни водной, ни газовой оболочки, земная кора сложена продуктами первичной дифференциации мантии. Многочисленные метеоры падают на не защищенную атмосферой Землю, формируя крупнейшие нуклеары (кольцевые структуры), которые впоследствии послужили «канвой» для формирования наложенных структурных форм. Примерами могут служить Прикаспийская и Мексиканская впадины.

2. Криптозой(скрытая жизнь) 4 – 0,6 млрд. лет.

2.1 Катархей (глубокий архей), 4 млрд. – 2700 млн. лет. Мрачной и безжизненной была земная поверхность. Не было ни свободного кислорода, ни жизни. Земная кора и атмосфера были еще очень тонкими. Для катархея характерен восстановительный состав атмосферы (состав - пары воды ~ 75%, углекислоты~ 15%, остальное - аммиак, метан, соединения серы). В это время происходит конденсация первичной гидросферы. Возраст древнейших осадочных пород, содержащих органический углерод 3,4 млрд. лет.

2.2. Архей(древность), 2700 – 1800 млн. лет. Формирование первичной атмосферы и гидросферы, образование первичных осадочных формаций. Формирование континентальной коры, площадь которой равновелика современной мощностью – до 30 км. В метаморфических породах этого возраста присутствуют мраморы, песчаники, глинистые сланцы. Это значит, что в это время были и море, и суша. Возрастом 2 млрд. – датируются первые находки железобактерий (цианобактерий). Сообщества микроорганизмов формируют в своем непосредственном окружении «кислородные оазисы».

2.3. Протерозой– (заря первой жизни), 1800-570 млн. лет. Эра водорослей и бактерий. Для этого времени характерно появление платформ и геосинклиналей, которые по некоторым реконструкциям образованы в результате появления трещин в тонкой земной коре и локализации тектонической активности по ним. В результате образуются, Рифейские (Уральские) и другие горы. В протерозое существовало уже 10 платформ, называемых древними (Восточно-Европейская, Восточно-Сибирская и др.). Территории, перешедшие к платформенному этапу развития в более поздние эпохи, называются молодыми платформами.

Распространение железобактерий и других микробов, водорослей, в том числе и многоклеточных, приводит к формированию кислородной атмосферы. Анаэробная жизнь сменилась аэробной, значительно более активной. Развитие жизни пошло стремительными темпами. Органическая жизнь стала преобразовывать Землю, ее атмосферу, литосферу и гидросферу (рис.1.8).

Рис. 1.8. Изменение содержания кислорода в атмосфере

(шкалы логарифмические). (по Реймерсу, 1990 г.)

Для венда уже характерны черви, губки, археоцеаты Все, что происходило до фанерозоя, объединяется под общим названием «докембрий».

3. Фанерозой –явная жизнь.

3.1. Палеозой, 560 – 245 млн.лет - древняя жизнь.

Для органического мира характерны трилобиты – предки членистоногих, древнейшие панцирные рыбы, моллюски - брахиоподы. Растения выходят на сушу; развиваются хвощи и плауны, из которых впоследствии образовались каменные угли.

В это время, объединяемое термином «нижний палеозой», произошел очередной цикл тектонической активности и горообразования, названный каледонским.Территории, ставшие платформами на каледонском основании, называются эпикаледонскими. Это Британские острова, Скандинавские горы, Центральный Казахстан, Саяны.

Появляются насекомые и земноводные, расцветают кораллы. В отложениях этого возраста встречаются многочисленные нефтяные месторождения. Затем возникают многочисленные месторождения каменного угля, это время даже назвали каменноугольным. Выбросы углекислоты из вулканов привели к новому мощному всплеску жизни. Расцвет плауновых и папоротников, образовывавших леса, типа тропических. Затем начались засухи. Высыхание морей и образование мощных толщ солей, послуживших покрышками для будущих месторождений нефти. Появились пресмыкающиеся, летающие насекомые и голосеменные растения. Это время называется поздним палеозоем, и для него характерен новый, герцинский цикл горообразования. На складчатом основании, образованных в герцинское время гор сформировалась эпигерцинская плита Западной Сибири.

3.2. Мезозой– средняя жизнь, 245-65 млн.лет.

Развивается обильная флоры голосеменных и появляется флора покрытосеменных. Развиваются фораминиферы, накопление которых и образовало мощные толщи писчего мела. Для этого времени характерны максимум биомассы, а для осадочных пород этого возраста - максимум нефтеобразования. Распространяются наземные формы крупных пресмыкающихся - динозавров