Основные рельефы земли. Рельеф земли и основные его формы

Изучением происхождения рельефа, истории его развития, внутреннего строения и динамики занимается геоморфология (от греч. ge – Земля, morphe – форма, logos – учение).

Рельеф состоит из форм рельефа – естественных тел, представляющих собой части рельефа и обладающих определенными размерами. Среди форм рельефа различают положительные и отрицательные (морфографический принцип классификации). Положительные формы возвышаются над горизонтальной линией, представляя собой поднятия поверхности. Их примерами могут служить бугор, холм, гора, плоскогорье и др. Отрицательные формы рельефа по отношению к горизонтальной плоскости образуют понижения. Это долины, овраги, балки, впадины.

Формы рельефа состоят из элементов рельефа. Элементы рельефа – отдельные части форм рельефа: поверхности (грани), линии (ребра), точки, углы в совокупности образующие формы рельефа. К числу внешних признаков форм рельефа принадлежит степень их сложности. По этому признаку различают простые и сложные формы. Простые формы (бугор, лощина, ложбина и др.) состоят из отдельных морфологических элементов, сочетание которых и образует форму. Например, у бугра различают подошву, склоны и вершину. Сложные формы состоят из ряда простых. Примером может служить долина, включающая в себя склоны, пойму, русло и др.

По уклону поверхности делят на субгоризонтальные с уклоном менее 2 0 и наклонные поверхности (склоны) с большими уклонами. Склоны могут иметь различную форму и быть прямыми, вогнутыми, выпуклыми, ступенчатыми. Поверхности могут быть ровными, выпуклыми и вогнутыми. По простиранию – замкнутыми и открытыми. По степени расчленения поверхности выделяют равнинные и горные территории.

Сочетание форм рельефа, обладающих сходным происхождением и закономерно повторяющихся на определенном пространстве, образует тип рельефа . На более значительных пространствах земной поверхности возможно объединение отдельных типов рельефа по признаку их сходного происхождения или различия. В таком случае говорят о группах типов рельефа . Поскольку объединение типов рельефа производят по признаку их происхождения, говорят о генетических типах рельефа.

Два наиболее общих типа рельефа суши – горный и равнинный. По высоте равнины делят на депрессии, низменности, возвышенности, плато и плоскогорья, а горы на низкие, средние, высокие и высочайшие.

По величине формы рельефа делятся на планетарные формы , площадью в миллионы км 2 с размахом высот 2,5-6 тыс. м – это материки, геосинклинальные пояса, ложе океана, СОХи. Мегаформы – площадью в сотни и тысячи км 2 с размахом высот 500-4000 м – это части планетарных форм – равнины и горные страны. Макроформы – площадью в сотни км 2 с размахом высот 200-2000 м. – это крупные хребты, крупные долины и впадины. Мезоформы – площадью до 100 км 2 с размахом высот 200-1000 м – это, например, крупные балочные системы. Микроформы с площадью до 100 м 2 и размахом высот до 10 м – это промоины, карстовые воронки, суффозионные блюдца, барханы и т.п.). Наноформы с площадью до 1 м 2 и размахом высот до 2 м. – это сурчины, мельчайшие западины, кочки и пр.).

Согласно морфогенетической классификации все формы рельефа делятся на геотектуры – неровности сформированные под влиянием эндогенных сил – выступы материков и впадины океанов, морфоструктуры – неровности сформированные под воздействием эндогенных и экзогенных сил, причём ведущими являются эндогенные – это равнины и горные страны, морфоскульптуры – формы рельефа образованные экзогенными силами – небольшие неровности усложняющие поверхности гор и равнин.

Равни́ны – это участки поверхности суши, дна морей и океанов, для которых характерны: небольшое колебания высот (до 200 м) и незначительный уклон местности (до 5°). В зависимости от абсолютных высот различают: низменные (до 200 м); возвышенные (200- 500 м); нагорные или высокие (более 500 м) равнины.

Гора – это положительная форма рельефа, поднимающаяся над относительно ровным пространством не менее, чем на 200 м. Со всех сторон гора ограничена склонами. Переход от склонов к равнине это подошва горы. Самая высокая часть горы – ее вершина.

При очень пологих склонах положительная форма рельефа с высотой более 200 м называется – холмом.

Горы – это сильно расчлененные участки земной поверхности, высоко поднятые над уровнем Океана. При этом горы имеют единое основание, возвышающееся над прилегающими равнинами, и состоит из множества положительных и отрицательных форм рельефа. По высоте выделяют низкогорья до 800 м, среднегорья – 800-2000 и высокогорья – боле 2000 м.

Возраст рельефа бывает: абсолютным – определяется по геохронологической шкале; относительным – устанавливается образование рельефа раньше или позже какой-либо другой формы, или поверхности.

Рельеф формируется в результате постоянного взаимодействия эндогенных и экзогенных сил. Эндогенные процессы, в основном, создают главные черты рельефа, а экзогенные – пытаются его выровнять. Источниками энергии при рельефообразовании являются: внутренняя энергия Земли, энергия Солнца и влияние космоса. Формирования рельефа происходит в условиях воздействия силы тяжести. Источником энергии эндогенных процессов является тепловая энергия Земли, связанная с радиоактивным распадом в мантии. За счет эндогенных сил произошло выделение земной коры из мантии с образованием двух ее типов: континентального и океанического. Эндогенные силы вызывают движения литосферы, образование складок, разломов, землетрясения и вулканизм.

Движения литосферы характеризуются различной направленностью и интенсивностью во времени и пространстве. По направлению относительно поверхности Земли выделяют вертикальные и горизонтальные движения; по направленности – обратимые (колебательные) и необратимые; по скорости проявления – быстрые (землетрясения) и медленные (вековые).

Горизонтальные движения литосферы проявляются в медленном перемещении огромных литосферных плит вместе с материками и океанами по пластичной астеносфере. Глубокие разломы (рифты), разделяющие плиты, обычно находятся на дне океанов, где земная кора наиболее тонкая (5-7 км). По разломам поднимается магма и, застывая, наращивает края плит, образуя Срединно-Океанические хребты. В результате плиты раздвигаются, отходя друг от друга со скоростью 1-12 см/год. Их раздвижение приводит к столкновению с соседними плитами, или к погружению (подныриванию) под них. Края соседних плит при этом приподнимаются, что приводит к возникновению горообразовательных процессов и подвижных поясов, которые отличаются большим вулканизмом и сейсмичностью. Пример: Дальний Восток. Изменения планетарного рельефа Земли связаны с уменьшением скорости ее вращения в результате тормозящего воздействия Луны. Напряжения, возникающие в теле Земли при этом, вызывают деформацию земной коры и перемещение плит литосферы.

Вертикальные движения литосферных плит вызваны тем, что горы, сложенные более легкими породами, имеют более мощную земную кору, а под Океаном она тонкая и покрыта водой. Мантия здесь подступает близко к поверхности, что возмещает недостаток массы. Дополнительная нагрузка, например, образование ледяного покрова, приводит к «вдавливанию» земной коры в мантию. Так Антарктида опустилась на 700 м, и в центральных ее частях суша оказалась ниже Океана. То же самое произошло в Гренландии. Освобождение от ледника приводит к поднятию земной коры: Скандинавский полуостров сейчас поднимается со скоростью 1 см/год. Вертикальные движения более мелких блоков всегда отражаются в рельефе. Особенно хорошо видны формы, созданные современными (неотектоническими) движениями. Например, в центрально-черноземном регионе площадь Среднерусской возвышенности поднимается на 4-6 мм/год, Окско-Донской низменности – опускается на 2 мм/год.

Вертикальные и горизонтальные движения земная кора приводят к деформации пластов горных пород, приводящей к двум типам дислокаций: складчатым – изгибам слоев без нарушения их целостности и разрывным, где происходит, как правило, перемещение блоков коры в вертикальном и горизонтальном направлениях. Оба вида дислокаций свойственны подвижным поясам Земли, где образуются горы. Однако складчатые дислокации практически отсутствуют в чехле платформ. Дислокации в горах сопровождаются магматизмом и землетрясениями.

Экзогенные процессы связаны с поступлением на Землю Солнечной энергии, но протекают они при участии силы тяжести. При этом происходит выветривание горных пород и перемещение материала под действием силы тяжести: обвалы, оползни, осыпи, перенос материала водой и ветром. Выветриванием называется совокупность процессов механического разрушения и химического изменения пород. Общее воздействие процессов разрушения и переноса пород называется денудацией, которая ведет к выравниванию поверхности литосферы. Если бы на Земле не было эндогенных процессов, то наша планета давно бы имела совершенно ровную поверхность. Эту воображаемую поверхность называют главным уровнем денудации. В действительности существует множество временных уровней денудации, на которых на некоторое время могут затухать процессы выравнивания. Интенсивность проявления процессов денудации зависит от состава горных пород и климата. Наибольшее значение при этом имеет высота местности над уровнем моря, или базис эрозии.

Экзогенные процессы, сглаживая крупные неровности земной поверхности, формируют рельеф меньшего размера – морфоскульптуру денудационную и аккумулятивную. Многообразие экзогенных процессов, а также денудационных и аккумулятивных форм рельефа, возникающих в результате их проявления, можно объединить в следующие типы:

1. деятельность поверхностных вод (временных водотоков и рек) – флювиальный рельеф;
2. подземных вод – карстовый, суффозионный и оползневой рельеф;
3. ледников и талых ледниковых вод – ледниковый (гляциальный) и водно-ледниковый рельеф;
4. изменения под влиянием различных процессов в многолетнемерзлых породах – мерзлотный (криогенный) рельеф;
5. деятельность ветра – эоловый рельеф;
6. береговых морских процессов – рельеф морских берегов;
7. живых организмов – биогенный рельеф;
8. человека – антропогенный рельеф.

Как видно, рельеф поверхности литосферы является результатом противодействия эндогенных и экзогенных процессов. Первые создают неровности рельефа, а вторые их выравнивают. При рельефообразовании могут преобладать эндо- или экзогенные силы. В первом случае высота рельефа увеличивается – это восходящее развитие рельефа. Во втором – разрушаются положительные формы рельефа и заполняются углубления. Это нисходящее его развитие.

«Спокойная» жизнь каменной оболочки Земли заканчивается, как только она соприкасается с водой или газами. Тогда на земной поверхности происходят удивительные превращения и , наблюдаются явления, которые в глубоких недрах просто не могут возникнуть.

Рельеф Земли - это сочетание разнообразных неровностей поверхности, как больших, так и маленьких, возникших в результате деятельности внешних и внутренних сил. Важную роль в образовании рельефа играют , сила тяжести, плотность и состав горных пород, деятельность и текучих вод. Грозные силы природы, приводя в движение прочнейшие скальные массивы, как разрушают их до основания, так и создают новые горы, ущелья и долины. Даже на возникают огромные равнины, которые со временем покрываются илом и крупными обломками. Происходит это довольно медленно, и всей человеческой жизни не хватит, чтобы заметить изменения поверхности. Она как будто дышит - то поднимается, то опускается, по ней пробегают волны, она лопается от возникших напряжений.

На поверхности планеты происходит циркуляция воды (из на сушу и далее в ), смена растительного покрова и миграция животных, перемещение крупных обломков и мельчайшей ныли. Все это ученые считают процессом обмена веществом и энергией, который приводит к образованию рыхлых осадков, а вместе с тем к формированию , т. е. к процессу морфолитогенеза. Даже если несколько песчинок передвинутся или водой на небольшое расстояние, на поверхности появится маленькая ямка или бугорок. Однако морфолитогенетический анализ выявляет только часть связей между рельефом, атмосферой и природными водами. Другую часть связей показывает морфоструктурный анализ.

Морфосфуктурами называют геологические структуры, выраженные в современном рельефе. Самыми крупными морфоструктурами на Земле являются . Они относятся к планетарным морфоструктурам, внутри которых находятся горные пояса, плоскогорья и равнины, подводные хребты и котловины, отличающиеся строением земной коры, видом и скоростью , степенью участия других факторов в их образовании. Таким образом, планетарные морфоструктуры состоят из менее крупных региональных морфоструктур.

Рельеф крупных регионов формировался многие миллионы лет. На местах древних платформ на поверхность обычно выходит кристаллический фундамент, сложенный гнейсами, гранитами, сланцами и песчаниками. Такой фундамент служит для рельефа основанием, цоколем, а , сложенные этими породами, получили название цокольных равнин. В России их можно встретить в , на , на севере Сибири.

Анализ используется при изучении крупных форм рельефа, сложенных разными породами; тектонических движений, обусловивших появление крупных форм рельефа; разрывных нарушений - разломов, ограничивающих морфоструктуры.

Если говорить о возрасте рельефа крупных горных поясов, то очевидно, что возраст их не менее 200 млн. лет; если же речь пойдет, например, о возрасте Кавказских гор, то он будет составлять 80 — 90 млн. лет. В обоих случаях для определения возраста рельефа нужно знать начало появления самых крупных и характерных его форм. В горных областях это образование не только хребтов, но и межгорных впадин. Часто для определения времени начала разделения рельефа на холмы и возвышенности, горы и впадины в качестве начальной точки отсчета принимают возраст одной из древних поверхностей выравнивания. Так называют существовавшую в прошлом на многих волнистую, слабо расчлененную эрозией равнину.

Начало разделения равнины - точка отсчета для определения возраста рельефа.

Возраст рельефа - время, прошедшее с момента образования его современного облика. Оно измеряется в едином времени - в годах, сотнях, тысячах, миллионах лет, хотя часто используют диапазоны времени, называя рельеф мезозойским, неогенчетвертичным, позднеплейстоценовым и др.

Формирование рельефа Земли

Особенности рельефа Земли

Совокупность неровностей земной поверхности образуют её рельеф. Формы рельефа различаются по размерам, происхождению, истории развития. Рельеф земли, правильнее будет сказать, земной поверхности является результатом сложного взаимодействия внутренних и внешних сил. Внутренние силы, энергия которых обеспечивается за счёт внутренней энергии самой Земли, создают крупные неровности. Внешние силы эти неровности сглаживают, создавая более мелкие неровности.

Наиболее крупные формы рельефа Земли – выступы материков и впадины океанов. Их распространение определяется строением земной коры – наличием или отсутствием гранитного слоя. В настоящее время на Земле существует шесть материков. Суша по поверхности Земли распределена неравномерно. Можно выделить на планете два условных полушария – океанические и материковое. В центре первого расположен Тихий океан, в центре второго – Африка. Преобладающие высоты в пределах суши – около 800 м, средние глубины океана – около 3500 м. Поверхность суши и дна океана осложнена неровностями низшего порядка.

Главными формами рельефа суши являются горы и равнины. Около 60% поверхности суши занято равнинами. Это обширные участки земной поверхности с малым колебанием высот (около 200 м), относительно невысоко приподнятые над уровнем моря. По абсолютной высоте равнины делятся на низменности (высота от 0 до 200 м), возвышенности (200-500 м) и плоскогорья (выше 500 м). По характеру поверхности – на плоские, холмистые и ступенчатые. Равнинные территории наиболее заселены и освоены людьми. На них сосредоточены большинство городов и транспортных путей, основные массивы обрабатываемых земель.

Горами называют отчётливые возвышения на земной поверхности с высотами более 200 м, с хорошо выраженными склонами и подошвой. Горные области занимают около 40% поверхности суши. Большая часть гор на Земле протягивается во взаимно перпендикулярных направлениях, близких к субширотному либо к субмеридиональному. По высоте горы делятся на низкие (с высотами до 1000 м), средневысотные (1000-2000 м) и высокие (более 2000 м). В соответствии со строением горы бывают складчатые, складчато – глыбовые и глыбовые. По геоморфологическому возрасту выделяют молодые, омоложенные и возрождённые горы. На суше преобладают горы тектонического происхождения, в океанах – вулканического.

В пределах суши распределение горных и равнинных территорий определяется строением земной коры. На платформах, в связи с горизонтальным залеганием горных пород, расположены равнины. В складчатых областях горные породы залегают в виде складок, и в рельефе им соответствуют горы.

Строением земной коры определяется не только рельеф, но и размещение полезных ископаемых. Полезные ископаемые осадочного происхождения (нефть, газ, уголь, соли) сосредоточены в осадочных породах платформенного чехла. Полезные ископаемые магматического происхождения – в складчатых областях и кристаллическом фундаменте платформ. Наибольшее разнообразие полезных ископаемых характерно для древних платформ.

Остались вопросы? Хотите знать больше о рельефе земной поверхности? Зарегистрируйтесь.
Первый урок – бесплатно!

сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

Вопросы для рассмотрения:
1. Рельефообразующие факторы. Виды тектонических движений.
2. Виды рельефа.
3. Внешние процессы, преображающие поверхность Земли.

1. Рельефообразующие факторы. Виды тектонических движений.
Рельеф - это совокупность неровностей земной по­верхности, различающихся по высоте над уровнем моря, происхождению и т. п., придающих неповторимый об­лик нашей планете. На формирование рельефа оказыва­ют воздействие как внутренние, тектонические, так и внешние силы. Благодаря тектоническим процессам возникают в основном крупные неровности поверхнос­ти — горы, нагорья и т. д., а внешние силы направлены на их разрушение и создание более малых форм рельефа - речных долин, оврагов, барханов и т. д.

Тектонические факторы

К тектоническим факторам относится движение земной коры под действием внутренних сил Земли. Движения подразделяют на колебательные, складкообразовательные и разрывные.

Колебательные движения происходят очень медленно, сопровождаются постепенным поднятием или опусканием земной коры. Проследить их можно через века. В настоящее время в Европе поднимается Исландия, Гренландия; опускаются Голландия, Южная Англия, Северная Италия. Опускание земной коры сопровождается наступлением моря – трансгрессией, а отступлением вследствие поднятия – регрессией . Опускание суши приводит к образованию заливов, лиманов и губ. При поднятии образовались Западно-Сибирская равнина, Туранская, Амазонская.

Складкообразовательные движения наблюдаются при движении сил в горизонтальной плоскости. При этом пластичные породы сминаются в кладки. Изгиб складки вниз называется синклиналью , а вверх – антиклиналью. Складки могут образовываться на глубине, а потом быть поднятыми. Так образуются складчатые горы, например, Кавказ, Альпы, Гималаи, Анды.

Разрывные движения наблюдаются в горных породах с малой пластичностью и вертикальной силой давления. Образуются разломы и смещения пород. Опустившиеся участки называются грабенами , а поднявшиеся горстами. Их чередование в рельефе формирует складчато-глыбовые горы, например, Алтай, Аппалачи, Верхоянский хребет. Заполненные водой грабены образуют тектонические озера, например, Байкал, Танганьика.

Внешние факторы рассмотрим в вопросе 3.

- вогнутые (впади­ны, долины рек, овраги, балки и т. д.),

- выпуклые (хол­мы, горные хребты, вулканические конусы и пр.),

- про­сто горизонтальные ,

- наклонные поверхности.

Размер их может быть самым разнообразным - от нескольких де­сятков сантиметров до многих сотен и даже тысяч кило­метров.

В зависимости от масштаба выделяют планетарные, мак­ро-, мезо- и микроформы рельефа.

К планетарным относят выступы материков и впади­ны океанов.

Глубины океанических впадин колеблются в больших пределах. Средняя глубина составляет 3800 м, а макси­мальная, отмеченная в Марианской впадине Тихого оке­ана, — 11022 м. Высшая точка суши — гора Эверест (Джо­молунгма) достигает 8848 м. Таким образом, амплитуда высот достигает почти 20 км.

Преобладающие глубины в океане — от 3000 до 6000 м, а высоты на суше — менее 1000 м. Высокие горы и глубо­ководные впадины занимают всего лишь доли процента поверхности Земли.

Средняя высота материков и их частей над уровнем оке­ана также неодинакова: Северная Америка - 700 м, Афри­ка - 640, Южная Америка - 580, Австралия - 350, Ан­тарктида - 2300, Евразия - 635 м, причем высота Азии 950 м, а Европы - всего 320 м. Средняя высота суши 875 м.

В рельефе океанского дна выделяют: материковую от­мель, или шельф , - мелководная часть до глуби­ны 200 м, ширина которой в ряде случаев достигает мно­гих сотен километров; материковый склон - довольно крутой уступ до глубины 2500 м и ложе океана, которое занимает большую часть дна с глубинами до 6000 м. Наибольшие глубины отмечены в желобах, или океа­нических впадинах, где они превышают отметки 6000 м. Желоба обычно протягиваются вдоль материков по ок­раинам океана.

В центральных частях океанов располагаются средин­ные океанические хребты (рифты): Южно-Атлантичес­кий, Австралийский, Антарктический и др.

Основные элементы рельефа суши - это горы и равнины. Они образуют макрорельеф Земли.

Горой называют возвышенность, имеющую вершин­ную точку, склоны, подошвенную линию, поднимаю­щиеся над местностью выше 200 м; возвышение же высо­той до 200 м называется холмом. Линейно вытянутые фор­мы рельефа, имеющие гребень и склоны, — это горные хребты. Хребты разделяются расположенными между ними горными долинами. Соединяясь между собой, горные хреб­ты образуют горные цепи. Совокупность хребтов, цепей и долин называют горным узлом или горной страной, а в обиходе - горами. Например, Алтайские горы, Ураль­ские горы.

Обширные участки земной поверхности, состоящие из горных хребтов, долин и высоких равнин, называют­ся нагорьями. Например, Иранское нагорье, Армянское нагорье.

По происхождению горы бывают тектоническими, вул­каническими и эрозионными.

Тектонические горы образуются в результате движений земной коры. Они могут быть складчатые, глыбовые и складчато-глыбовые. Все высочайшие горы мира - Гималаи, Гиндукуш, Памир, Кордильеры и др. - складчатые. Для них характерны остроконечные вершины, узкие долины (теснины), вытянутые гребни.

Глыбовые и складчато-глыбовые горы образуются в ре­зультате поднятия и опускания глыб земной коры по плоскостям разломов. Для рельефа этих гор ха­рактерны плоские вершины и водоразделы, широкие, с плоским дном, долины, например, Уральские горы, Аппалачи, Алтай.

Вулканические горы образуются в результате накопле­ния продуктов вулканической деятельности.

На поверхности Земли достаточно широко распрост­ранены эрозионные горы (рисунок справа), которые образуются в результа­те расчленения высоких равнин внешними силами, в пер­вую очередь, текучими водами.

По высоте горы подразделяются на низкие (до 1000 м), средневысотные (от 1000 до 2000 м), высокие (от 2000 до 5000 м) и высочайшие (выше 5 км) - обозначены коричневым цветом на шкале глубин и высот (см. карту).

Высоту гор легко определить по физической карте. По ней же можно определить, что большая часть гор отно­сится к средневысотным и высоким. Выше 7000 м подни­маются немногие вершины, и все они находятся в Азии. Высоту более 8000 м имеют всего лишь 12 горных вер­шин, расположенных в горах Каракорум и Гималаях. Высшей точкой планеты является гора, или, точнее, гор­ный узел, Эверест (Джомолунгма) - 8848 м.

По характеру поверхности равнины делят на плоские, волнистые и холмистые, но на обширных равнинах, например Туранской или Западно-Сибирской, можно встре­тить участки с различными формами рельефа поверхнос­ти.

В зависимости от высоты над уровнем моря равнины подразделяются на низменные (до 200 м), возвышенные (до 500 м) и высокие, или плоскогорья, (свыше 500 м). Возвышенные и высокие равнины всегда сильно рас­членены водными потоками и имеют холмистый рель­еф, низменные часто бывают плоскими. Некоторые рав­нины расположены ниже уровня моря. Так, Прикас­пийская низменность имеет высоту 28 м. Нередко на равнинах встречаются замкнутые котловины большой глубины. Например, впадина Карагис имеет отметку 132 м, а впадина Мертвого моря - 400 м.

Возвышенные равнины, ограниченные крутыми усту­пами, отделяющими их от окружающей местности, на­зываются плато. Таковы плато Устюрт, Путорана (Среднесибирское плоскогорье) и др.

Плоскогорья — плосковершинные участки земной по­верхности, могут иметь значительную высоту. Так, на­пример, плоскогорье Тибет поднимается выше 5000 м.

По происхождению выделяют несколько типов рав­нин. Значительные пространства суши занимают морские, или первичные, равнины, образовавшиеся в результате морских регрессий. Это, например, Туранская, Западно-Сибирская, Великая Китайская и ряд других равнин. По­чти все они относятся к великим равнинам планеты. Боль­шая часть их - низменности, рельеф плоский или слегка холмистый.

Небольшие пространства в долинах рек занимают ал­лювиальные, или наносные, равнины, образовавшиеся в результате выравнивания поверхности речными отложе­ниями — аллювием. К этому типу относятся равнины Индо-Гангская, Месопотамская, Лабрадорская. Эти равнины низкие, плоские, очень плодородные.

Высоко над уровнем моря приподняты равнины — лавовые покровы (Среднесибирское плоскогорье, Эфи­опское и Иранское нагорья, плоскогорье Декан). Неко­торые равнины, например Казахский мелкосопочник, образовались в результате разрушения гор. Их называют эрозионными. Эти равнины всегда возвышенные и хол­мистые. Эти холмы сложены прочными кристалличес­кими породами и представляют собой остатки бывших здесь некогда гор, их «корни».

В отличие от внутренних, охватывающих всю толщу литосферы, они действуют только на поверхности Земли. Глубина их про­никновения в земную кору не превышает нескольких метров (в пещерах - до нескольких сот метров). Источником происхождения сил, вызывающих внешние процессы, служит тепловая солнечная энергия. Необходимое условие действия внешних процессов – вила тяжести, при которой все тела стремятся занять самое низкое положение на Земле.

К внешним процессам отно­сятся выветривание горных пород, работа ветра, воды и ледников.

Выветривание. Оно подразделяется на физическое, хи­мическое и органическое.

При нагревании порода расширяется, при охлаждении - сжимается. Так как ко­эффициент расширения разных минералов, входящих в породу, неодинаков, процесс ее разрушения усилива­ется. Вначале порода распадается на крупные глыбы, ко­торые с течением времени измельчаются. Ускоренному разрушению породы способствует вода, которая, про­никая в трещины, замерзает в них, расширяется и раз­рывает породу на отдельные части. Наиболее активно фи­зическое выветривание действует там, где происходит резкая смена температуры, а на поверхность выходят твердые магматические породы - гранит, базальт и т. д.

Химическое выветривание — это воздействие на горные породы различных водных растворов. При этом в отличие от физического выветривания нередко происходит изме­нение химического состава, и даже образование новых горных пород. Действует химическое выветривание повсе­местно, но особенно интенсивно протекает в легкораство­римых породах - известняках, гипсах, доломитах.

Органическое выветривание представляет собой процесс разрушения горных пород живыми организмами - рас­тениями, животными и бактериями.

Лишайники, напри­мер, поселяясь на скалах, истачивают их поверхность выделяемой кислотой. Корни растений также выделяют кислоту, а, кроме того, корневая система действует меха­нически, как бы разрывая породу. Дождевые черви, про­пуская через себя неорганические вещества, преобразуют породу и улучшают доступ в нее воды и воздуха.

Интенсивность процесса выветривания зависит от слагающих пород и климата.

В полярных странах наиболее активно проявляется мо­розное выветривание, в умеренных и влажных тропи­ках - химическое, в тро­пических пустынях – механическое.

Работа ветра. Ветер способен разрушать горные поро­ды. Там, где на поверхность земли выходят скалистые обнажения, ветер бомбардирует их песчинкаl4;и, постепенно стирая и разрушая даже самые твердые породы. Менее устойчивые породы разрушают­ся быстрее, возникают специфические, эоловые формы рельефа (рисунок справа) - каменные кружева, эоловые грибы, столбы, башни.

Барханы - это подвижные песчаные холмы серповид­ной формы. Наветренный склон их всегда пологий (5—10°), а подветренный - крутой - до 35-40°. Образова­ние барханов связано с торможением ветрового потока, несущего песок, которое происходит из-за каких-либо пре­пятствий - неровностей поверхности, камней, кустов и т. д. Сила ветра ослабевает, и начинается отложение песка. Чем постояннее ветры и чем больше песка, тем быстрее растет бархан. Наиболее высокие барханы - до 120 м - обнаруже­ны в пустынях Аравийского полуострова.

Передвигаются барханы по направлению ветра. Ветер гонит песчинки по пологому склону. Достигнув гребня, ветровой поток завихряется, скорость его уменьшается, песчинки выпадают и скатываются по крутому подвет­ренному склону. Это обусловливает перемещение всего бархана со скоростью до 50- 60 м в год. Передвигаясь, барханы могут засыпать оазисы и даже целые поселки.

Дюны образуются на песчаных пляжах. Они тянутся вдоль берега в виде громадных песчаных гряд или холмов высотой до 100 м и более. В отличие от барханов они не имеют постоянной формы, но также могут передви­гаться в направлении от пляжа в глубь суши. Для того чтобы остановить движение дюн, высаживают древесно-кустарниковые растения, в первую очередь сосны.

Работа снега и льда. Снег имеет разрушительную силу, особенно в горах.Накапливаясь на склонах, время от времени они срываются со склонов, образуя снежные лавины. Такие лавины, двига­ясь с огромной скоростью, захватывают обломки скал и увлекают вниз, сметая все на своем пути.

Твердый материал, который остается после таяния снега, образует громадные каменистые бугры, перегора­живающие и заполняющие межгорные впадины.

Еще большую работу выполняют ледники. Они занима­ют на Земле громадные площади - более 16 млн. км 2 , что составляет 11% площади суши.

Различают ледники материковые, или покровные, и горные. Материковые льды занимают огромные площади в Антарктиде, Гренландии, на многих полярных остро­вах. Толщина льда материковых ледников неодинакова. На­пример, в Антарктиде она достигает 4000 м. Под действи­ем громадной тяжести лед сползает в море, обламывает­ся, и образуются айсберги - ледяные плавучие горы.

У горных ледников различают две части - области пита­ния или накопления снега и таяния. Накапливается снег в горах выше снеговой линии. Высота этой линии в разных широтах неодинакова: чем ближе к экватору, тем выше снеговая линия. В Гренландии, например, она лежит на высоте 500- 600 м, а на склонах вулкана Чимборасо в Ан­дах - 4800 м.

Выше снеговой линии снег накапливается, уплотняет­ся и постепенно превращается в лед. Лед обладает пласти­ческими свойствами и под давлением вышележащих масс начинает скользить по склону вниз. В зависимости от мас­сы ледника, его насыщенности водой и крутизны склона скорость движения колеблется от 0,1 до 8 м в сутки.

Двигаясь по склонам гор, ледники выпахивают рыт­вины, сглаживают выступы скал, расширяют и углубля­ют долины. Обломочный материал, который ледник зах­ватывает при своем движении, при таянии (отступле­нии) ледника остается на месте, образуя ледниковую морену. Морена - это груды обломков скал, валунов, песка, глины, оставленные ледником. Различают море­ны донные, боковые, поверхностные, срединные и ко­нечные.

Горные долины, по которым когда-либо проходил лед­ник, легко отличить: в этих долинах всегда обнаружива­ются остатки морен, а форма их напоминает корыто. Та­кие долины называют трогами.

Работа текучих вод. К текучим водам относятся времен­ные дождевые потоки и талые снеговые воды, ручьи, реки и подземные воды. Работа текучих вод с учетом фактора времени грандиозна. Можно сказать, что весь облик зем­ной поверхности в той или иной мере создан текучей водой. Все текучие воды объединяет то, что они произво­дят три вида работ: разрушение (эрозию), перенос продук­тов (транзит) и их отношение (аккумуляцию). В результате образуются разнообразные неровности на поверхности земли — овраги, борозды на склонах, обрывы, долины рек, песчаные и галечные острова и т. д., а также пустоты в толще горных пород — пещеры.

Рельеф земной поверхности.

I. Крупные черты рельефа. На земной поверхности можно различить, прежде всего, сушу (материки с островами) и океанические впадины.

Уже давно географы обратили внимание на некоторые правильности, которые наблюдаются в очертаниях материков и в расположении элементов рельефа. Так, к северу материки расширяются, к югу заостряются (Южная Америка, Африка, Индия). Суша расположена по отношению к океанам, как говорят, антиподально. Указанные сейчас особенности послужили поводом к созданию «тетраэдрической» теории формы земли. Эта гипотеза, родоначальником которой является Грин (1875), исходит из предположения, что земля, охлаждаясь, должна стремиться принять форму тетраэдра, ибо тетраэдр из всех правильных тел при одинаковой поверхности имеет наименьший объем. Но вместе с тем, в силу вращения, земля стремится принять сферическую форму. В результате обоих этих влияний земля имеет форму как бы груши. Ребра «тетраэдра» соответствуют материкам, а плоскости — океанам. Лаппаран и Арльдт развили гипотезу Грина. Согласно их воззрениям, вершина земного «тетраэдра» совпадает с южным полюсом, основание же обращено к северу; углы основания упираются в архейские массивы Канады, Финляндии и Сибири. Этой гипотезе противоречит то обстоятельство, что материки располагаются по меридианам лишь с третичного времени, ранее же, в мезозойское и палеозойское времена, расположение материков было совершенно иное — по параллелям.

Весьма замечательны очертания западных и восточных берегов Атлантического океана: выпуклине западного берега северной Африки соответствует вогнутость между Северной и Южной Америкой; выпуклине Южной Америки в области мыса Сан-Рока соответствует вогнутость Гвинейского залива. Удивительно, что этим очертаниям, в общем, соответствует и простирание подводного Атлантического увала. Сходство западного и восточного берегов Атлантики дало в 1907 году Пикерингу повод высказать предположение, что Европа с Африкой и Америка составляли некогда одно целое; впоследствии этот единый материк «разорвался», а на месте разрыва образовался Атлантический океан. К той же идее независимо пришел в 1912 году метеоролог А. Вегенер, и именно — под влиянием параллельности берегов Атлантического океана (А. Wegener, «Die Entstehung der Kontinente und Ozeane», 2 Aufl., Braunschweig, 1920, р. VIII+135; есть русский перевод). По представлению Вегенера, земная кора не сплошь облекает земной шар: на дне глубоких частей морей наружу проступает магма. Таким образом, материки, или литосфера (см. XI, 533), как бы плавают в магме, или барисфере, подобно льдинам на воде. В доказательство автор приводит то обстоятельство, что гипсографическая кривая, или кривая процентного распределения площадей высот и глубин на земной поверхности, показывает два максимума, именно: 36% всей площади земли заняты глубинами от 4 до 5 км, а 22% — высотами между 0 и 1 км. Между тем, если бы распределением глубин и высот руководила случайность, то, согласно закону Гаусса, следовало бы ожидать одного максимума, именно — в области так называемого среднего уровня земной коры (-2 300 м). Раз кривая высот и глубин имеет два максимума, то, заключает Вегенер, и ненарушенный исходный уровень должен был состоять из двух ярусов: материковый уровень принадлежит литосфере, океанический — барисфере.

Нам это заключение не кажется столь бесспорным, как Вегенеру. Наличие двух максимумов в гипсометрической кривой говорит о том, что распределение высот и глубин на земной поверхности подчиняется не случайностям, а находится в зависимости от закономерностей — в этом Вегенер прав. Но неясно, почему эта закономерность должна быть именно такова, какую предполагает Вегенер. Единственно, что можно сказать, основываясь на рассмотрении гипсометрической кривой, это то, что причины, вызывающие неровности рельефа на суше и на дне океана, различны.

Итак, Вегенер признает, что в открытом океане магма непосредственно слагает собою дно. Так это или нет, но, во всяком случае, по господствующему ныне взгляду, литосфера под океанами гораздо тоньше, чем под материками, и магма под океанами гораздо ближе к поверхности земли, чем под материками; Лукашевич («Неорганическая жизнь земли», I, 1908, стр. 146), например, принимает толщину литосферы в области Гималаев в 133 км, а в самом глубоком месте океана — всего в 79 км. По представлению Вегенера, некогда литосфера покрывала сплошь всю землю, а над ней расстилалось безбрежное море. По неизвестным причинам, эта кора в одних местах разорвалась, а в других сложилась в складки. Вегенер думает, что вышеупомянутый разрыв сопровождался, с одной стороны, образованием Тихого океана, а с другой — формированием складок в гнейсовых массивах Бразилии, Африки, Индии и Австралии. Еще в течение эоцена Америка, как Северная, так и Южная, прилегала к Европе и Африке, а Индия с Цейлоном — к Мадагаскару. Но «вставить» Северную Америку в очертания Западной Европы не так легко, как это кажется. Приходится сделать ряд рискованных допущений. Так, если принять, что Ньюфаундленд был соединен с Ирландией, то дело никак не ладится с Гренландией и Лабрадором; Вегенер поэтому загибает их на северо-запад; такой загиб «должен был» произойти непосредственно перед разрывом Ньюфаундленда и Ирландии.

Из геологии и геоморфологии Вегенер извлекает в пользу своей теории следующие факты. На берегу северо-восточной Гренландии, под 81° северной широты, имеется клочок недислоцированных каменноугольных отложений, коим на противолежащем берегу Шпицбергена соответствуют точно такие же отложения. Альгонкинским складкам Гебрид и северной Шотландии соответствуют такие же складки в Лабрадоре и далее к югу. Эти складки считали за концы хребта, средняя часть коего погрузилась в море. Но эта погрузившаяся часть должна бы иметь в длину около 3 000 км. В реконструкции Вегенера американская часть составляет прямое продолжение европейской. Равным образом, каледонские складки в Скандинавии и северной Англии находят свое продолжение в Канаде. Наконец, и армориканские (каменноугольные) складки там и здесь составляют одну систему. Что касается южной части Атлантического океана, то Вегенер находит сходство в простирании дислокаций Бразилии и западной Африки (но так как там и здесь есть дислокации разнообразного направления, то подобрать сходные не составляет большого труда). Затем, к югу от Буэнос-Айреса открыты недавно «карбоновые» (на самом деле — пермские) дислокации, по тектонике и геологии соответствующие дислокациям возвышенностей Капской колонии.

Итак, Вегенер принимает, что Гренландия еще в ледниковое время примыкала к Северной Америке, с одной стороны, к северной Европе — с другой, Атлантический океан доходил на север до новой Англии и до северной Испании. Южная Америка отделилась от Африки в верхнеэоценовое время (теперь, впрочем, Вегенер склонен относить образование южного Атлантического океана к меловому времени). По этому поводу можно заметить следующее. Если северная и южная части Атлантического океана образовались в разное время, то необходимо принять, что образование атлантического увала приходится на послеледниковое время; иначе нельзя объяснить, почему северная часть этого увала лежит на продолжении южной. Отметим, что по теории Вегенера совершенно необъяснимо нахождение на дне Атлантического океана подводных русел (Конго и др.), свидетельствующих о крупных опусканиях.

Индия, по Вегенеру, была в соединении с Мадагаскаром вплоть до начала третичного времени. Впереди движущихся массивов, по представлению Вегенера, возникают складчатые хребты, и Гималаи получили начало подобным образом в третичное время, одновременно с отодвиганием Индии на север от Мадагаскара. Если разгладить складки Гималаев, то Индостан приблизится вплотную к Мадагаскару. Эта концепция образования Гималаев совершенно неприемлема, в чем согласны даже авторы, в общем сочувствующие Вегенеру.

По теории расползания материков хорошо объясняется разорванность местонахождений пермо-карбонового оледенения: следы его обнаружены в разных местах Гондванского материка: в Индии, Австралии, Южной Америке, наконец, и в Африке.

Вегенер пытается подтвердить свое предположение о раздвижении Нового и Старого Света точными цифровыми данными. Если этот процесс продолжается по настоящее время, то расстояние между Европой и Северной Америкой должно увеличиваться, и сравнение старых и новых астрономических наблюдений может это обнаружить. В самом деле, определения долгот в Гринвиче и Кембридже (Массачусетс) показали, что за время с 1866 по 1892 годы разность долгот увеличилась на 0,23”, или на 4 м в год. Но впоследствии реальность этих данных не подтвердилась. В настоящее время Вегенер ссылается на астрономические определения Коха (1907) в Гренландии, которые, по сравнению с предыдущими данными, показали, что Гренландия за промежуток времени с 1870 по 1907 годы «отодвинулась на запад» на 1 190 м, то есть на 32 м ежегодно, а с 1823 по 1870 годы — на 9 м в год. Насколько и эти цифры реальны, должно показать будущее.

Если, полагаясь на Вегенера, проследить перемещения материков в геологической перспективе, то окажется, что материковые массивы имеют тенденцию передвигаться: 1) от полюсов по направлению к экватору, 2) с востока на запад (отметим, что, согласно Лукашевичу, в литосфере, напротив, обнаруживаются движения с характером кручения, и именно — медленное движение с запада на восток полярных областей по отношению к экватору. Причина — замедление вращения земли от приливов и уменьшение сжатия земного сфероида).

В противоположность теории Вегенера многие авторы и раньше (Дэна) и теперь (Уиллис, Шухерт) придерживаются теории постоянства океанов и материков в течение всей геологической истории земли. При этом ссылаются на то, что хотя большая часть суши и покрывалась морем неоднократно, но все эти моря были мелководными, а глубоководных осадков на суше нигде нет. На это Кобер (L. Kober, «Der Bau der Erde», 2 Aufl., Berlin, 1928) возражает, что глубоководных осадков нет на суше только в областях древних массивов или, как он их называет, кратогенов, а в областях геосинклиналей они имеются. Под именем кратогенов, или археид, Кобер подразумевает области, подвергавшиеся процессам складкообразования в древние времена истории земли, а затем как бы застывшие и оставшиеся в неизмененном виде до настоящего времени. В противоположность этим, областям, орогены — это области, где горообразовательные процессы совершались и в позднейшие времена; к числу таковых относятся, например, Альпы, Кавказ, Гималаи, Верхоянский хребет и др. Примерами же археид могут служить: русская равнина, значительная часть Сибири, Индия, Австралия, Бразилия, Канада и др. По взглядам Кобера, как области орогенов, так и кратогенов являются постоянными в истории земли, но материки и океаны не постоянны. Орогены оказываются вместе с тем геосинклиналями, под каковым именем Ог (Haug; 1900) понимает такие места в земной коре, в которых сначала отлагались морские осадки; затем эти осадки были сложены в складчатые горные цепи; таким образом, геосинклинали являются пластичными, подвижными зонами. Надо лишь заметить, что пространства, занимаемые орогенами Кобера, значительно больше, чем площади под геосинклиналями Ога; так, весь Атлантический океан Кобер считает за геосинклиналь или ороген. Как видим, взгляды Ога и Кобера трудно совместить е теорией перемещения материков Вегенера.

II. Перейдем теперь к более мелким формам рельефа. Формы рельефа суши можно классифицировать с разных точек зрения, но предпочтительнее положить в основу следующие три момента: высоту (абсолютную и относительную), геометрическую форму и происхождение.

А. Классификации по высоте общеизвестны, и мы на них не останавливаемся. По абсолютной высоте различают низменности и возвышенности, по относительной — низины и возвышенности.

В. Классификация по форме. Формы рельефа суши можно разделить на три категории: 1) нейтральные: равнины (и плато), скаты (и берега); 2) положительные, или возвышенности: холмы и горы, горные поднятия; 3) отрицательные, или углубления: трещины, ложбины и долины, котловины, бассейны (моря, океаны), пещеры. Эти формы рельефа мы определяем следующим образом.

1) Нейтральные формы. Равнины (см.) — такие обширные пространства земной поверхности, в которых разница высот на всем поле зрения ничтожна, почему поверхность кажется горизонтальной или почти горизонтальной. Плоскогорье (плато) есть равнина, рассеченная глубокими долинами или подымающаяся уступом над соседними низинами. Плоскогорье не следует смешивать с нагорьем (нагорьем следует называть обширные возвышенности значительной средней высоты, где хребты и отдельные горы чередуются с обширными низинами; например, Памир). Скаты (обрывы, берега, береговые террасы) — наклонные поверхности, имеющие небольшое вертикальное, но значительное горизонтальное протяжение.

2) Положительные формы. Холмы — небольшого размера возвышенности, не более 200 м относительной высоты. Горы (см.) — это отдельно стоящие (изолированные) возвышенности, с ясно выраженным подножием и более 200 м относительной высоты. Горные поднятия — обширные возвышенности или системы возвышенностей более 200 м относительной высоты.

3) Отрицательные формы. Трещины — длинные, очень узкие и сравнительно глубокие углубления, получившиеся не в результате работы текущей воды. Ложбины — два ската, обращенные друг к другу, но разделенные небольшим участком более или менее ровной поверхности. Типом ложбины является канал. Если эта поверхность, в результате работы текучей воды, падает в одном определенном направлении, мы имеем перед собой долину (см.). Котловины, или впадины, — замкнутые или почти замкнутые углубления, скаты коих падают со всех сторон к одному месту (к дну). Тип — воронка. Бассейны (см.) — обширные углубления со скатами неправильной формы (то есть не типа долин и не типа котловин), например, речной бассейн. Пещеры (см.) — полости в земной коре.

С. Классификация по происхождению (генетическая). Каждую из вышеперечисленных (п. В) форм рельефа можно классифицировать по происхождению, имея в виду, что формы поверхности земной коры, вообще говоря, могут быть обязаны:

1) перемещениям отдельных частей земной коры путем складов, сбросов, сдвигов, перекрытий, поднятий и опусканий;

2) изменениям в количестве масс, слагающих данный участок земной коры. Эти изменения могут произойти: а) путем уноса массы вследствие работы текучей воды, морского прибоя, льда, ветра и т. п. — денудационные формы; б) путем приноса массы вследствие тех же причин, а также вследствие деятельности организмов, вулканов, грязевых сопок и др., — аккумуляционные формы или формы накоплений;

3) совокупному действию всех или части из перечисленных причин.

Вопросами классификации форм рельефа занимались: Рихтгофен (1886), Пенк (1894, 1896), Пассарге (1912,1926), Филиппсон (1924), Берг (1929).