Dans la science moderne, on parle du relief et de ses principales composantes: apparence, origine historique, développement progressif, dynamique dans les conditions modernes et schémas de distribution particuliers du point de vue de la géographie, et mentionne aussi souvent endogène et exogène processus. C'est précisément une partie de la géographie en tant que communauté et en tant que science complexe que peut être considérée la géomorphologie, dont, en fait, la définition mentionnée ci-dessus est caractéristique. Cette branche scientifique intra-géographique est aujourd'hui dominée par l'idée du relief comme produit final de l'influence mutuelle des processus géologiques exogènes et endogènes.
Processus exogènes
Par processus exogènes, on entend ces processus géologiques, qui sont causés par des sources d'énergie extérieures au globe, combinées à la gravité. La principale source d'énergie est le rayonnement solaire. Les processus exogènes ont lieu dans la zone proche de la surface et directement à la surface de la croûte terrestre. Ils sontsont présentés sous la forme d'interactions physico-chimiques et mécaniques de la croûte terrestre avec les couches d'eau et d'air. Les processus exogènes sont par nature responsables d'un travail destructeur afin de lisser les irrégularités de surface, qui, à leur tour, sont formées par des processus endogènes, à savoir, couper les protubérances et remplir les dépressions de relief avec des produits de destruction.
Processus endogènes
Le globe est en constante évolution. Les processus géologiques endogènes et exogènes sont antagonistes. Ils sont capables d'annuler l'impact sur la Terre de leur adversaire. Les processus endogènes sont de tels processus géologiques qui sont directement liés à l'énergie générée dans les entrailles profondes de la surface terrestre solide (lithosphère). La propriété d'endogénéité est caractéristique de nombreux phénomènes fondamentaux dans la formation de la surface terrestre. Les endogènes comprennent le métamorphisme des roches, le magmatisme, l'activité sismique. Un exemple de processus endogène est les mouvements tectoniques de la croûte terrestre. Les principales sources d'énergie pour ce type de processus sont thermiques, ainsi que la redistribution des matériaux dans les profondeurs en fonction de la densité de certains matériaux (appelée scientifiquement différenciation gravitationnelle). Les processus endogènes sont alimentés (comme leur nom l'indique) par l'énergie interne de la Terre et se manifestent principalement par des mouvements multidirectionnels d'énormes masses de roches de la croûte terrestre, et avec elles la substance en fusion du manteau terrestre. À la suite de processus endogènes, de grandes irrégularités sont créées sur la terresurfaces. Ce sont ces processus qui sont responsables de la formation des montagnes et des chaînes de montagnes, des creux intermontagnards et des dépressions océaniques.
Dans l'influence mutuelle des variantes exogènes et endogènes des processus, la croûte terrestre et sa surface se développent. Nous considérerons les processus-constructeurs, c'est-à-dire les processus géologiques endogènes, qui, en fait, créent les plus grandes parties du relief terrestre.
Groupes endogènes
Parmi les endogènes, il existe 3 groupes de processus étroitement interconnectés, mais en même temps indépendants:
- magmatisme;
- tremblements de terre;
- influences tectoniques.
Regardons de plus près chaque processus.
Magmatisme
Les phénomènes volcaniques appartiennent à des processus endogènes. Ils doivent être compris comme des processus basés sur le mouvement du magma vers la surface de la croûte terrestre et vers ses couches supérieures. Le volcanisme montre à l'homme la matière qui se trouve dans les entrailles de la Terre, les scientifiques ont la possibilité de se familiariser avec sa composition chimique et son état physique. Les phénomènes volcaniques n'apparaissent pas partout, mais seulement dans les régions dites sismiquement actives, auxquelles, en fait, la possibilité de tels phénomènes est confinée. Les territoires avec des volcans actifs ou dormants ont souvent subi des changements géologiques au cours du processus historique. Le magma, pénétrant dans les processus endogènes internes de la Terre, peut ne pas atteindre la surface, auquel cas il se solidifie quelque part dans les entrailles de la Terre et forme des roches intrusives (profondes) spéciales (elles comprennentgabbro, granite et bien d'autres). Les phénomènes, dont le résultat est la pénétration de magma dans la croûte terrestre, ont reçu le nom de platonisme, autrement - volcanisme profond.
Tremblements de terre
Les tremblements de terre, qui font également partie des principaux processus endogènes, se manifestent dans certaines parties de la surface de la Terre, se traduisant par des tremblements de courte durée. Tout le monde comprend que les tremblements de terre, comme les catastrophes naturelles, ainsi que le volcanisme, ont toujours été proches de la société humaine et, par conséquent, ils ont frappé l'imagination des gens. Les tremblements de terre ne sont pas passés sans laisser de traces pour une personne, causant d'énormes dommages à son économie (et parfois même à sa santé et à sa vie) sous forme de destruction de bâtiments, de violation de l'intégrité des cultures agricoles, de blessures graves ou même de décès.
Influences tectoniques
Outre les tremblements de terre, qui sont des vibrations à court terme et puissantes, la surface de la terre subit des influences dans lesquelles certaines de ses parties s'élèvent, tandis que d'autres tombent. De tels mouvements de la croûte sont d'une lenteur inimaginable (par rapport au rythme de notre vie quotidienne): leur vitesse équivaut à des changements de l'ordre de plusieurs centimètres voire millimètres par siècle. Alors qu'elles sont, bien entendu, inaccessibles aux observations de l'œil humain, les mesures ne sont demandées qu'avec l'utilisation d'instruments de mesure spéciaux. Or, paradoxalement, ces changements sont très significatifs pour l'aspect de notre planète, et même à l'échelle historique.leur vitesse n'est pas si petite. Étant donné que de tels mouvements se produisent constamment et partout pendant plusieurs centaines, voire millions d'années, leurs résultats finaux sont impressionnants. Sous l'influence des mouvements tectoniques (et on les appelle ainsi), de nombreuses zones terrestres se sont transformées en fond océanique profond, au contraire, avec le même succès, certaines parties de la surface qui s'élèvent désormais à des centaines, des milliers de mètres au-dessus du niveau de la mer étaient autrefois cachés sous une couverture d'eau dense. Comme tout dans la nature, l'intensité des mouvements oscillatoires est différente: dans certaines régions, les processus tectoniques sont plus rapides et ont un impact plus important, tandis qu'à d'autres endroits, ils sont beaucoup plus lents et moins importants.
Dans cet article, nous nous concentrerons sur les processus tectoniques, car ils sont d'une importance décisive dans la formation du relief, et donc l'aspect extérieur de notre planète. Ainsi, la tectonique détermine la nature et le plan des contours futurs des formes de relief de la Terre pendant de nombreux siècles.
Blocs tectoniques
Notons encore une fois que les changements tectoniques sont compris comme des processus endogènes de formation d'une image en relief. La tectonique est directement liée aux mouvements de blocs monolithiques spéciaux, qui sont des parties fragmentaires séparées de la croûte terrestre. Il est important de comprendre que ces blocs sont différents les uns des autres:
- d'épaisseur (minimum à partir de mètres simples et de dizaines de mètres, et maximum jusqu'à des kilomètres, comptés en dizaines);
- par zone (les plus petites sont des dizaines et des centaines de kilomètres carrés, et la plus grande étendue à traversaire en millionièmes);
- selon la nature de la déformation des roches qui composent la croûte terrestre (là encore, on distingue deux types de changements: discontinus et plissés);
- dans la direction du mouvement (il existe deux types de mouvements multidirectionnels: les mouvements tectoniques horizontaux et verticaux).
Histoire du développement des enseignements de la tectonique
Jusqu'au milieu du XXe siècle, le concept de fixisme occupait les premières places en géomorphologie et en géologie. Il était basé sur l'idée que le type principal et dominant de mouvements oscillatoires doit être considéré comme vertical, tandis que le type horizontal de mouvements est secondaire. Ainsi, les géologues pensaient que toutes les formes principales du relief terrestre (à savoir les dépressions océaniques et même des continents entiers) avaient été créées uniquement en raison des mouvements verticaux de la croûte. Les continents étaient répertoriés comme des zones de soulèvement de surface et les océans étaient perçus comme des zones d'affaissement. La même théorie expliquait, et il faut l'admettre assez clairement et raisonnablement, la formation d'irrégularités de relief plus petites en termes de rapport de taille, à savoir des montagnes séparées, des chaînes de montagnes et des dépressions séparant ces mêmes chaînes.
Cependant, comme vous le savez, les idées ont tendance à changer avec le temps, et toute vérité peut facilement passer d'un statut absolu à un statut relatif. Un géoscientifique du nom d'Alfred Wegener a attiré l'attention de la communauté scientifique sur le fait que les contours et les formes des différents continents s'accordent géométriquement assez bien ensemble. En même temps a commencétravail actif sur la collecte de données géologiques et paléontologiques de divers continents disponibles pour étude à cette époque. Ces études ont montré une chose intéressante: sur les continents, actuellement situés à des distances égales à plusieurs milliers de kilomètres les uns des autres, des créatures absolument identiques vivaient dans un passé lointain, de plus, en raison de caractéristiques structurelles, de nombreux types de créatures n'avaient absolument aucune possibilité de traverser des espaces aquatiques incroyablement grands.
Tout de même, Wegener a fait un travail inestimable en analysant une énorme quantité de données paléontologiques et géologiques. Il les a comparés aux contours des continents actuels et, sur la base des résultats de ses recherches, il a avancé la théorie selon laquelle, dans une vie passée, les continents à la surface de la Terre étaient situés de manière complètement différente de ce qu'ils sont maintenant. En plus de cela, le scientifique a tenté de faire une reconstruction unique de l'apparence générale de la terre des époques géologiques passées. Parlons de la théorie de Wenger plus en détail.
Selon lui, dans la période permienne du Paléozoïque, il existait en fait sur Terre un supercontinent de taille énorme, qui s'appelait la Pangée. Au milieu de la période jurassique du Mésozoïque, il était divisé en deux parties indépendantes - les continents du Gondwana et de Laurasia. De plus, le nombre de continents a augmenté régulièrement: Laurasia s'est divisée en Amérique du Nord et Eurasie modernes, et le Gondwana, à son tour, a été divisé en Afrique, Amérique du Sud, Antarctique, Australie et Hindoustan (plus tard l'Hindoustan est devenu l'Eurasie). En fait, c'est ainsi que le concept de fixisme est tombé. Raisonnablementil est devenu impossible d'expliquer les changements dans les contours des continents d'un tel plan et les mouvements ultérieurs des continents à la surface de la Terre dans le cadre de cette théorie.
Wegener ne s'est pas arrêté là. Il a consolidé l'effondrement du fixisme par l'hypothèse que les continents, ayant pris la forme d'énormes blocs lithosphériques, se déplacent non pas du tout dans une direction verticale, mais dans une direction horizontale. De plus, ce sont les mouvements horizontaux, de son point de vue, qui sont les principales oscillations tectoniques qui ont eu une influence décisive sur l'aspect de notre planète. La théorie d'Alfred Wegener s'appelait la théorie de la dérive des continents et ses partisans devinrent connus sous le nom de mobilistes (par opposition aux fixistes). Wegener aurait peut-être pu contribuer à l'étude d'autres processus géologiques endogènes et exogènes, mais il s'est arrêté à ce stade.
Quoi qu'il en soit, en dehors des conclusions incomplètement étayées de Wegener lui-même et des données paléontologiques, il n'y a eu aucune confirmation de la réalité de la série de dérive des continents. Afin d'obtenir des données pour confirmer ou réfuter la nouvelle théorie et, enfin, pour comprendre la raison du mouvement des continents, il était nécessaire d'étudier plus attentivement la structure de la croûte terrestre. Cependant, le deuxième aspect du travail était plus important: il fallait étudier le plus complètement possible la structure du fond des océans, qui n'avait jusqu'alors pas été étudiée du tout. Imaginez: selon l'opinion de la grande majorité des scientifiques de l'époque, le fond de l'océan était une surface complètement plate !
Croute continentale et océanique
Donnéesdes études ont été menées et ont donné des résultats tout à fait inattendus. A la surprise des scientifiques, le relief de la Terre sous la couche océanique et sous les continents s'est avéré être disposé différemment.
La croûte continentale est épaisse et se compose de trois couches:
- supérieur (formé par les roches sédimentaires de la couche sédimentaire qui se forme à la surface de la terre);
- granit (à côté du haut);
- bas altique (les deux couches inférieures sont formées par des roches nées à l'intérieur de la terre en raison du refroidissement et de la cristallisation de la substance du manteau).
La croûte au fond des océans est très différente. Il est plus mince et se compose de seulement deux couches:
- supérieur (formé par des roches sédimentaires);
- bas alte (couche de granit manquante).
Une véritable révolution a eu lieu: elle est devenue possible et, de plus, l'existence de deux types différents de croûte terrestre a été prouvée: océanique et continentale.
Couche du manteau
Sous la croûte terrestre se trouve le manteau, dont la substance se présente à l'état fondu. Asthénosphère - la couche du manteau, située à une profondeur de 30 à 40 kilomètres sous les océans et de 100 à 120 kilomètres sous les continents. Il, à en juger par les données des qualités de vitesse des ondes sismiques, est doté d'une grande plasticité, et même d'une propriété telle que la fluidité. Il faut savoir qu'absolument toutes les couches au-dessus de l'asthénosphère sont la lithosphère. Autrement dit, la croûte terrestre et la couche du manteau au-dessus de l'asthénosphère sont incluses dans une sorte de formule lithosphérique.
Relief du basocéan
Le relief du fond de l'océan s'est également avéré beaucoup plus complexe qu'on ne le pensait. Ses principaux composants sont:
- shelf (une surface continuant conditionnellement la pente du continent depuis la ligne de flottaison jusqu'à 200-500 mètres de profondeur);
- pente continentale (de la fin de la zone du plateau jusqu'à 2,5-4 mille mètres, et peut-être plus);
- bassin maritime marginal (surface plane quelque peu inégale (vallonnée) dans laquelle le talus continental traverse le pied continental, autrement appelé l'inflexion concave);
- arc insulaire (une chaîne de volcans ou d'îles volcaniques sous l'eau, cet élément de fond sépare la mer marginale de la zone de haute mer);
- tranchée en haute mer (la partie la plus profonde du fond de l'océan, qui est parallèle à l'arc insulaire le long du bord extérieur du fond, c'est une fissure plutôt étroite et profonde);
- lit océanique (ressemble extérieurement à un bassin marin marginal, mais beaucoup plus large: plusieurs milliers de kilomètres, le lit est divisé en deux parties par un soulèvement, qui se connecte en un système complet avec les concepts d'autres océans (médio-océanique des crêtes sont créées);
- vallée du rift (dans les parties élevées des dorsales médio-océaniques, étroites et profondes).
Nouvelle théorie des mouvements tectoniques
La nouvelle théorie, qui justifie assez clairement et raisonnablement les mouvements des continents, est née en comparant des informations sur la structure de l'intérieur de la Terre sous les continents et les océans. Il montre également le véritable rôle de l'horizontalemouvements tectoniques, prouvant le lien entre les processus endogènes et le relief.
La base de ce concept était la théorie selon laquelle la lithosphère est composée de plusieurs blocs monolithiques indépendants capables de se déplacer dans des directions différentes les uns par rapport aux autres. Cela se produit le long de la surface de l'asthénosphère. L'asthénosphère et ses plastiques agissent en quelque sorte comme un lubrifiant pour faciliter le mouvement des monolithes.
La substance du manteau se déplace systématiquement dans les entrailles de la terre. Sur certaines parties de la surface, le matériau du manteau se déplace vers le haut, c'est exactement ainsi que le magma s'écoule vers la surface. Dans ces zones de la Terre, l'asthénosphère s'amincit et se cambre légèrement vers le haut, du fait qu'elle subit une pression par le bas, la lithosphère se cambre également légèrement vers le haut. Ainsi, la dorsale médio-océanique est à l'origine d'un soulèvement allongé linéairement. De plus, si tout est préservé sous cette forme et que rien de surnaturel ne se passe, une fissure apparaît sur l'axe de soulèvement (c'est la vallée du Rift). La substance du manteau, due à l'approche de la surface terrestre ou à l'effusion sur cette surface, commence à agir sur les blocs lithosphériques connectés, les forçant à se déplacer dans des directions différentes. Et parallèlement à cela, la substance du manteau se solidifie dans la couche proche de la surface et directement sur la surface elle-même, formant ainsi une croûte terrestre renouvelée. Processus au cours duquel les blocs monolithiques de la lithosphère s'écartent et qui accompagne la formation d'une nouvelle croûte terrestredans les dorsales médio-océaniques, ils ont décidé de l'appeler propagation.
Les plaques lithosphériques qui glissent le long de l'asthénosphère en s'éloignant de l'axe de la dorsale médio-océanique et, par conséquent, vers les continents voisins, vont certainement entrer en collision (cela ne peut être évité) avec des blocs continentaux de la lithosphère de densité beaucoup plus élevée. Un processus se produit dans lequel la croûte océanique la moins puissante et la plus légère s'enfonce souvent sous la croûte continentale, puis pénètre dans la zone de températures élevées du manteau supérieur et, incapable de les supporter, fond, ajoutant ainsi de la matière nouvelle au manteau. Le matériau qui est ajouté au manteau remplace celui qui a été déversé plus tôt dans la dorsale médio-océanique. Le processus de formation d'une plaque continentale sur une plaque océanique est appelé subduction. Le creux de la mer profonde, à son tour, est formé par une forte diminution des températures au-dessus de la zone, où la plaque océanique est subductée sous une partie de la croûte continentale.
En fait, la théorie décrite détermine la division de la lithosphère de notre planète en monolithes de différentes zones, qui se déplacent dans des directions différentes. Tout est simple, vous n'avez besoin de comprendre qu'une seule fois ce qui vous intéressera dans le domaine des processus endogènes et exogènes !
