См.вопрос 4.

Контине́ нт (от лат. continens, родительный падеж continentis) — крупнейшая часть суши, омываемая со всех сторон водой; то же, что матери́ к[1].

Океа́ н (др.-греч. Ὠ κ ε α ν ό ς, от имени древнегреческого божества Океана) — крупнейший водный объект, составляющая часть Мирового океана, расположенный среди материков, обладающий системой циркуляции вод и другими специфическими особенностями. Океан находится в непрерывном взаимодействии с атмосферой и земной корой. Площадь поверхности мирового океана, в состав которого входят океаны и моря, составляет около 71 процента поверхности Земли (порядка 361 миллиона квадратных километров)[1]. Рельеф дна океанов Земли в целом сложен и разнообразен.

56. Линейные вулканические архипелаги, их происхождение и строение, понятие о «горячих точках» и их значение для тектоники литосферных плит.

АРХИПЕЛАГ ВУЛКАНИЧЕСКИЙ

— гр сближенных островов вулк. происхождения. Выделяются: 1) архипелаги типа островных дуг Тихого океана, вытянутые дугообразно вдоль границ океанского и материкового секторов Тихого океана. Действующие вулканы, находящиеся на них, относятся к центр, типу, часто к стратовулканам, извергающим лавы от основных до кислых, среди которых особенно характерны гиперстен авгитовые андезито-базальты; 2) архипелаги вулк. островов океанского сектора Тихого океана (Гавайи и др.), цоколь которых сложен толеитовыми базальтами. Высота подводной части вулканов на Гавайи составляет 4000 м, а вершины их достигают 4000 м над ур. океана. Вулканы принадлежат к трещинным и щитовидным, дающим излияния базальтов, часто оливиновых щелочных с их производными. В Атлантическом океане некоторые А. в. расположены в пределах шельфа Африки, др.— на Срединно-Атлантическом хребте и его отрогах, в обл. погрузившейся суши. Для них характерны щелочные лавы (щелочные базальтоиды, трахиты, фонолиты и др.). В палеозойских и мезозойских геосинклинальных обл. палеогеографическими исследованиями наиболее уверенно выделяются вулк. архипелаги островных дуг по наличию синхронных прижерловых фаций субаэрального типа и подводных отл. склонов, выделенных как формация зеленых туфов.

Горя́ чая то́ чка — в геологии район продолжительного вулканизма с расплавами мантийного происхождения.

Термин появился вскоре после появления теории тектоники плит для объяснения внутриплитного магматизма. Классическим примером горячей точки стали Гавайские вулканы. От них на северо-восток идёт подводная гряда вулканов, простирающаяся до Алеутской островной дуги, где Тихоокеанская плита погружается в мантию.

Первоначально для горячих точек было предложено три модели образования, однако в конце концов большинство исследователей сошлись на том, что они возникают над горячими мантийными потоками — плюмами.

Активные внутриплитные геологические процессы, связанные с формированием купольно-глыбовых «возрождённых» горных сооружений континентов, образованием громадных бассейнов континентального осадконакопления, особый щелочной тип магматизма на континентальных платформах, сейсмичность и другие геологические явления внутри плит, вынудили геологическую мысль искать новые, дополняющие тектонику литосферных плит, механизмы действия процессов. Геологи вновь вернулись к идеям объяснения внутриплитных процессов, опирающимся на представления о деятельности восходящих и нисходящих мантийно-струйных потоков – плюмов, охватывающих толщи мантии. Очевидным доказательством существования восходящих мантийных струй являются выявленные внутри плит так называемые «горячие точки» (Г.Т.), изолированные вулканы, не связанные с вулканизмом плитовых границ. Диаметр этих структур может достигать 200 км. Лавы Г.Т. особые, принадлежат к щелочным базальтам. Известно, что растворимость щелочей в базальтах растёт с ростом давления, в связи с чем зарождение щелочных базальтов связывают с большими глубинами. Известна и другая (ранее рассмотренная) точка зрения А.Г. Рингвуда о выплавлении из первичной пиролитовой мантии первых порций расплавленного вещества именно щелочного нефелинового состава, обогащённого несовместимыми элементами (K, TR, U, Th и др.), что не противоречит глубинному происхождению лав горячих точек.

В настоящее время насчитывают 122 горячие точки, которые были активны в последние 10 млн. лет. Горячие точки встречаются как внутри плит, так и на дивергентных (раздвигающихся) границах между плитами (рис. 18).

По первоначальному предположению горячие точки располагаются над фиксированным струйным объектом в мантии, который «прожигает» проходящую над ним литосферу, как папироса лист бумаги.

Наиболее ярким проявлением горячей точки поверхности Земли можно считать о. Гавайи, представляющий собой завершающее звено цепи Гавайских островов вулканического происхождения и их продолжения – Императорских подводных гор, в которых возраст вулканов удревняется от 0 до 42 млн. лет в Гавайской цепи и от 43 до 70 млн. лет в Императорской цепи. Эти цепи островов и подводных поднятий с закономерно возрастающим возрастом образования однозначно трактуются как след движения Тихоокеанской плиты над Гавайской горячей точкой, существующей уже более 70 млн. лет. Прямолинейные цепи островов, гойотов, подводных поднятий, образующихся при движении плит над мантийной струёй, принято называть асейсмичными хребтами (рис. 19).

Цифрами указаны К-Ar- датировки, подчеркнутыми – палеонтологический возраст базального осадка.

Горячие точки устанавливаются непосредственно из наблюдений за вулканической активностью отдельных областей. Полагают, что они венчают разветвлённые подкоровые и внутрикоровые части плюмов. В отличие от горячих точек вывод о существовании плюмов – результат интерпретации, прямое наблюдение недоступно.

При значительной скорости движения плит последствия плюмов смазываются, не сопровождаясь образованием вулканических структур – Г.Т., как, например, на Южно-Американской плите. Долгоживущие вулканы Г.Т. Африканской плиты (30 млн. лет) указывают, что Африканский континент оставался неподвижным относительно подплитных плюмов Африки в течение последних 30 млн. лет (рис. 18).

В тектонике плит абсолютные движения плит отсчитывают относительно «неподвижной» Африканской плиты.

Примером плюма, расположенного на дивергентной границе является плюм под Исландией, который идентифицируется здесь по высокому геотермическому градиенту ~ 0, 70 0С/м и резко отличающимся от толеитовых базальтов (характерных для СОХ) составом лав: необычно низкое содержание SiO2 (47%) и довольно высокое содержание К2О (0, 4%).

Другим важным примером проявления мантийных плюмов являются кимберлитовые поля.

Кимберлиты – гипабиссальные (полуглубинные) ультраосновные обычно брекчированные (обломки глубинных ультраосновных пород в серпентинизированном оливиновом «цементе») породы, коренные источники алмазов. Кимберлиты образуют тела типа трубок взрыва.

Возраст кимберлитовых полей Южной Африки, отражающих вероятный след движения Африканской плиты над двумя горячими точками, датируется

200–110 и 100–70 млн. лет, т.е. продолжительность активности кайно-мезозойских плюмов здесь составляет от 15 до 90 млн. лет.

По Зоненшайну и Кузьмину (1993г.) и др. мантийные плюмы могут зарождаться на трёх уровнях: на границе нижняя мантия – ядро в слое на глубине

2700 – 2900 км, на границе верхней и нижней мантии на глубине 670 км в подстилающем тепловом граничном слое 700 – 900 км и в верхней мантии, при плавлении субдуцированной плиты (рис. 20).

По Ш. Маруяма (1994 г.) грибовидные суперплюмы зарождаются на границе ядро-мантия, они разветвляются на несколько более мелких струй в верхней мантии, а те в свою очередь на ещё более мелкие под литосферной плитой. Форма плюмов в сечении от изометричной до линейной. При этом образуются колонны поднятия (мантийный апвеллинг) и колонны опускания (мантийный даунвеллинг). В связи с холодными колоннами опускания формируются громадные осадочные бассейны.

Во время и вслед за образованием суперконтинента образуется суперплюм, формирующий купольную структуру литосферы при изометричной форме, или линейную типа срединно-атлантического хребта при линейной форме колонны (рис. 21).

Цикл начинается эмбриональной стадией дробления суперконтинента (схема 1) и завершается образованием нового суперконтинента (схема 2). Во время амальгамазации суперконтинента, благодаря развитию под ним грандиозной холодной струи формируется огромный осадочный бассейн. Во время или сразу вслед за образованием суперконтинента под ним возникает суперплюм благодаря термальному нарушению низов нижней мантии погружающимся мегалитом (схема 3).

Плюмы поднимаются из глубоких слоёв нижней мантии, где вязкость высока и не допускает режим течения. Считают, что они представляют собой пластичное твёрдое тело (возможно частично расплавленное) и поднимаются подобно соляным диапирам. Пластичное вещество плюмов подвергается внутренним деформациям и деформационная структура нередко выявляется в ксенолитах (механически захваченных фрагментных пород жерл). Уменьшение давления в веществе плюма приводит к росту содержания в нём расплавленной фазы и понижению вязкости, затем подключается механизм гравитационной дифференциации (более лёгкая расплавленная фаза отделяется от тяжёлого тугоплавкого остатка в магматические очаги).

В нижней мантии не исключается возможность селективного массопереноса (см. раздел 2.2), когда продвигающийся в колонне тепловой импульс в зоне своего местоположения выплавляет низкоплавкую щелочную межзерновую жидкость, вбирающую в себя «несовместимые» элементы. Межзерновая жидкость продвигается вслед за тепловым импульсом в верхние части мантии, допускающие уже общее пластичное движение вещества мантийно-струйной колонны. За фронтом продвижения теплового импульса остаётся рафинированный остаток твердого мантийного вещества.

Как сочетаются мантийные струи и конвекционные потоки? Уже отмечалось, что в жидком внешнем ядре и в мантии происходит конвекция вещества и образуется сложная система конвекционных потоков. Несомненно осуществляется зарождение восходящих струй мантийных потоков над восходящими конвекционными струями конвекционных ячеек внешнего ядра. Если исходить из современного состояния параметров недр, предполагают (на основании расчётной аргументации), что конвекция происходит в двух слоях автономно, в верхней и нижней мантии (рис. 20). Расчёты показывают, что полный единичный конвекционный оборот в нижней мантии определяется длительностью около 109 лет, что сопоставимо с возрастом Земли. [4] В океаническом астеносферном слое длительность единичного конвекционного оборота около 108 лет, поэтому на границе раздела верхней и нижней мантии отсутствует существенный массоперенос. Ограниченный массоперенос осуществляется в этом случае между океанической и континентальной астеносферой и отсутствует там, где под континентальной литосферой нет астеносферного слоя. Полноценные конвекционные ячейки возникают только в океанической астеносфере, но и там они уходят на второй план в сравнении с конвекцией, возбуждаемой движением самих литосферных плит в зоне спрединг-субдукция (см. выше).

Однако, в расчётах не учитывается пульсирующий характер накопления тепловой энергии в граничных тепловых слоях (2700 – 2900 км, 700 – 900 км, астеносфера). Концентрация тепловой, глубинной энергии в граничном слое верхняя-нижняя мантия, причём латерально (по площади) неоднородная, вызывала, видимо, неоднородное пульсирующее расширение земли за счёт разуплотнения плотноупакованных минеральных фаз пиролита в слое Голицина, а также общую нестационарную конвекцию, охватывающую всю верхнюю мантию.

Плюмы и многослойная или единая конвекция в мантии не являются альтернативными, а сочетаются но с разной интенсивностью проявления в различные периоды жизни Земли, причём регулятором может выступать интенсивность мантийных плюмов. В период их максимального участия, например, в период мелового «суперплюма» (по выражению Р. Ларсона) преобладает общая конвекция, в период их минимума более отчётливо проявляется многослойная конвекция, а деятельность плюм-тектоники лидирует в континентальной литосфере (рис. 21).

Наиболее известен меловой суперплюм, когда в интервале 124 – 84 млн лет не было вообще инверсий магнитного поля, практически сформировался Атлантический океан путём раскола и раздвига континентов. Африка, Индия и Австралия начали расходиться в разные стороны, отмечен максимум мантийного магматизма. Всё это коррелируется с меловым длительным периодом тёплого климата на земле. Изложенное является примером удивительной глобальной корреляции геологических событий, первопричиной которой может быть пульсационное отделение от границы ядро – мантия мантийного плюма.

Мантийные диапиры могут инициировать самостоятельно тектоно-динамические процессы (плюм-тектоника), могут возбуждать конвекционные потоки или участвовать в конвекции, инициируемой океаническими литосферными плитами (плейт-тектоника). Плюмы имеют разные масштабы процесса и прежде всего длину и время подъёма, (для нижне-, и верхне-мантийных тепловых плюмов приблизительно 5 и 0, 5 млн лет).

Тектоника литосферных плит, истоки, развитие и содержание

Тектоника плит (plate tectonics) - современная геологическая теория о движении литосферы. Согласно данной теории, в основе глобальных тектонических процессов лежит горизонтальное перемещение относительно целостных блоков литосферы – литосферных плит. Таким образом, тектоника плит рассматривает движения и взаимодействия литосферных плит.

Впервые предположение о горизонтальном движении блоков коры было высказано Альфредом Вегенером в 1920-х годах в рамках гипотезы «дрейфа континентов», но поддержки эта гипотеза в то время не получила. Лишь в 1960-х годах исследования дна океанов дали неоспоримые доказательства горизонтальных движении плит и процессов расширения океанов за счёт формирования (спрединга) океанической коры. Возрождение идей о преобладающей роли горизонтальных движений произошло в рамках «мобилистического» направления, развитие которого и повлекло разработку современной теории тектоники плит. Основные положения тектоники плит сформулированы в 1967-68 группой американских геофизиков - У. Дж. Морганом, К. Ле Пишоном, Дж. Оливером, Дж. Айзексом, Л. Сайксом в развитие более ранних (1961-62) идей американских учёных Г. Хесса и Р. Дигца о расширении (спрединге) ложа океанов.

Основные положения тектоники плит можно свети к нескольким основополагающим

1. Верхняя каменная часть планеты разделена на две оболочки, существенно различающиеся по реологическим свойствам: жесткую и хрупкую литосферу и подстилающую её пластичную и подвижную астеносферу.

Подошва литосферы является изотермой приблизительно равной 1300°С, что соответствует температуре плавления (солидуса) мантийного материала при литостатическом давлении, существующем на глубинах первые сотни километров. Породы, лежащие в Земле над этой изотермой, достаточно холодны и ведут себя как жесткий материал, в то время как нижележащие породы того же состава достаточно нагреты и относительно легко деформируются.

2. Литосфера разделена по плиты, постоянно движущиеся по поверхности пластичной астеносферы. Литосфера делится на 8 крупных плит, десятки средних плит и множество мелких. Между крупными и средними плитами располагаются пояса, сложенные мозаикой мелких коровых плит.

Границы плит являются областями сейсмической, тектонической и магматической активности; внутренние области плит слабо сейсмичны и характеризуются слабой проявленностью эндогенных процессов.

Более 90 % поверхности Земли приходится на 8 крупных литосферных плит:

Австралийская плита,

Антарктическая плита,

Африканская плита,

Евразийская плита,

Индостанская плита,

Тихоокеанская плита,

Северо-Американская плита,

Южно-Американская плита.

Средние плиты: Аравийская (субконтинент), Карибская, Филиппинская, Наска и Кокос и Хуан де Фука и др..

Некоторые литосферные плиты сложены исключительно океанической корой (например, Тихоокеанская плита), другие включают фрагменты и океанической и континентальной коры.

3. Различают три типа относительных перемещений плит: расхождение (дивергенция), схождение (конвергенция) и сдвиговые перемещения.

Соответственно, выделяются и три типа основных границ плит.

Дивергентные границы – границы, вдоль которых происходит раздвижение плит.

Геодинамическую обстановку, при которой происходит процесс горизонтального растяжения земной коры, сопровождающийся возникновением протяженных линейно вытянутых щелевых или ровообразных впадин называют рифтогенезом. Эти границы приурочены к континентальным рифтам и срединно-океанических хребтам в океанических бассейнах.

Термин «рифт» (от англ. rift – разрыв, трещина, щель) применяется к крупным линейным структурам глубинного происхождения, образованным в ходе растяжения земной коры. В плане строения они представляют собой грабенообразные структуры.

Закладываться рифты могут и на континентальной, и на океанической коре, образуя единую глобальную систему, ориентированную относительно оси геоида. При этом эволюция континентальных рифтов может привести к разрыву сплошности континентальной коры и превращению этого рифта в рифт океанический (если расширение рифта прекращается до стадии разрыва континентальной коры, он заполняется осадками, превращаясь в авлакоген).

Процесс раздвижения плит в зонах океанских рифтов (срединно-океанических хребтов) сопровождается образованием новой океанической коры за счёт магматических базальтовых расплав поступающих из астеносферы. Такой процесс образования новой океанической коры за счёт поступления мантийного вещества называется спрединг

В ходе спрединга каждый импульс растяжения сопровождается поступлением новой порции мантийных расплавов, которые, застывая, наращивают края расходящихся от оси СОХ плит.

Именно в этих зонах происходит формирование молодой океанической коры.

Конвергентные границы – границы, вдоль которых происходит столкновение плит. Главных вариантов взаимодействия при столкновении может быть три: «океаническая – океаническая», «океаническая – континентальная» и «континентальная - континентальная» литосфера. В зависимости от характера сталкивающихся плит, может протекать несколько различных процессов.

Субдукция – процесс поддвига океанской плиты под континентальную или другую океаническую. Зоны субдукции приурочены к осевым частям глубоководных желобов, сопряжённых с островными дугами (являющихся элементами активных окраин). На субдукционные границы приходится около 80% протяжённости всех конвергентных границ.

При столкновении континентальной и океанической плит естественным явлением является поддвиг океанической (более тяжёлой) под край континентальной; при столкновении двух океанических погружается более древняя (то есть более остывшая и плотная) из них.

Зоны субдукции имеют характерное строение: их типичными элементами служат глубоководный желоб – вулканическая островная дуга – задуговый бассейн. Глубоководный желоб образуется в зоне изгиба и поддвига субдуцирующей плиты. По мере погружения эта плита начинает терять воду (находящуюся в изобилии в составе осадков и минералов), последняя, как известно, значительно снижает температуру плавления пород, что приводит к образованию очагов плавления, питающих вулканы островных дуг. В тылу вулканической дуги обычно происходит некоторое растяжение, определяющее образование задугового бассейна. В зоне задугового бассейна растяжение может быть столь значительным, что приводит к разрыву коры плиты и раскрытию бассейна с океанической корой (так называемый процесс задугового спрединга).

Погружение субдуцирующей плиты в мантию трассируется очагами землетрясений, возникающих на контакте плит и внутри субдуцирующей плиты (более холодной и вследствие этого более хрупкой, чем окружающие мантийные породы). Эта сейсмофокальная зона получила название зона Беньофа-Заварицкого.

В зонах субдукции начинается процесс формирования новой континентальной коры.

Значительно более редким процессом взаимодействия континентальной и океанской плит служит процесс обдукции – надвигания части океанической литосферы на край континентальной плиты. Следует подчеркнуть, что в ходе этого процесса происходит расслоение океанской плиты, и надвигается лишь её верхняя часть – кора и несколько километров верхней мантии.

При столкновении континентальных плит, кора которых более лёгкая, чем вещество мантии, и вследствие этого не способна в неё погрузиться, протекает процесс коллизии. В ходе коллизии края сталкивающихся континентальных плит дробятся, сминаются, формируются системы крупных надвигов, что приводит к росту горных сооружений со сложным складчато-надвиговым строением. Классическим примером такого процесса служит столкновение Индостанской плиты с Евразийской, сопровождающееся ростом грандиозных горных систем Гималаев и Тибета.

Процесс коллизии сменяет процесс субдукции, завершая закрытие океанического бассейна. При этом в начале коллизионного процесса, когда края континентов уже сблизились, коллизия сочетается с процессом субдукции (продолжается погружение под край континента остатков океанической коры).

Для коллизионных процессов типичны масштабный региональный метаморфизм и интрузивный гранитоидный магматизм. Эти процессы приводят к созданию новой континентальной коры (с её типичным гранито-гнейсовым слоем).

Трансформные границы – границы, вдоль которых происходят сдвиговые смещения плит.

4. Объём поглощённой в зонах субдукции океанской коры равен объёму коры, возникающей в зонах спрединга. Это положении подчёркивает мнение о постоянстве объёма Земли. Но такое мнение не является единственным и окончательно доказанным. Не исключено, что объём планы меняется пульсационно, или происходит уменьшение его уменьшение за счёт охлаждения.

5. Основной причиной движения плит служит мантийная конвекция, обусловленная мантийными теплогравитационными течениями.

Источником энергии для этих течений служит разность температуры центральных областей Земли и температуры близповерхностных её частей. При этом основная часть эндогенного тепла выделяется на границе ядра и мантии в ходе процесса глубинной дифференциации, определяющего распад первичного хондритового вещества, в ходе которого металлическая часть устремляется к центру, наращивая ядро планеты, а силикатная часть концентрируются в мантии, где далее подвергается дифференциации.

Нагретые в центральных зонах Земли породы расширяются, плотность их уменьшается, и они всплывают, уступая место опускающимся более холодными и потому более тяжёлым массам, уже отдавшим часть тепла в близповерхностных зонах. Этот процесс переноса тепла идёт непрерывно, в результате чего возникают упорядоченные замкнутые конвективные ячейки. При этом в верхней части ячейки течение вещества происходит почти в горизонтальной плоскости, и именно эта часть течения определяет горизонтальное перемещение вещества астеносферы и расположенных на ней плит. В целом, восходящие ветви конвективных ячей располагаются под зонами дивергентных границ (СОХ и континентальными рифтами), нисходящие – под зонами конвергентных границ.

Таким образом, основная причина движения литосферных плит – «волочение» конвективными течениями.

Кроме того, на плиты действуют ещё рад факторов. В частности, поверхность астеносферы оказывается несколько приподнятой над зонами восходящих ветвей и более опущенной в зонах погружения, что определяет гравитационное «соскальзывание» литосферной плиты, находящейся на наклонной пластичной поверхности. Дополнительно действуют процессы затягивания тяжёлой холодной океанской литосферы в зонах субдукции в горячую, и как следствие менее плотную, астеносферу, а также гидравлического расклинивания базальтами в зонах СОХ.

К подошве внутриплитовых частей литосферы приложены главные движущие силы тектоники плит – силы мантийного “волочения” (англ. drag) FDO под океанами и FDC под континентами, величина которых зависит в первую очередь от скорости астеносферного течения, а последняя определяется вязкостью и мощностью астеносферного слоя. Так как под континентами мощность астеносферы значительно меньше, а вязкость значительно больше, чем под океанами, величина силы FDC почти на порядок уступает величине FDO. Под континентами, особенно их древними частями (материковыми щитами), астеносфера почти выклинивается, поэтому континенты как бы оказываются “сидящими на мели”. Поскольку большинство литосферных плит современной Земли включают в себя как океанскую, так и континентальную части, следует ожидать, что присутствие в составе плиты континента в общем случае должно “тормозить” движение всей плиты. Так оно и происходит в действительности (быстрее всего движутся почти чисто океанские плиты Тихоокеанская, Кокос и Наска; медленнее всего – Евразийская, Северо-Американская, Южно-Американская, Антарктическая и Африканская, значительную часть площади которых занимают континенты). Наконец, на конвергентных границах плит, где тяжелые и холодные края литосферных плит (слэбы) погружаются в мантию, их отрицательная плавучесть создает силу FNB (индекс в обозначении силы – от английского negative buoyance). Действие последней приводит к тому, что субдуцирующая часть плиты тонет в астеносфере и тянет за собой всю плиту, увеличивая тем самым скорость ее движения. Очевидно, сила FNB действует эпизодически и только в определенных геодинамических обстановках, например в случаях описанного выше обрушения слэбов через раздел 670 км.

Таким образом, механизмы, приводящие в движение литосферные плиты, могут быть условно отнесены к следующим двум группам: 1) связанные с силами мантийного “волочения” (mantle drag mechanism), приложенными к любым точкам подошвы плит, на рисунке – силы FDO и FDC; 2) связанные с силами, приложенными к краям плит (edge-force mechanism), на рисунке – силы FRP и FNB. Роль того или иного движущего механизма, а также тех или иных сил оценивается индивидуально для каждой литосферной плиты.

Совокупность этих процессов отражает общий геодинамический процесс, охватывающих области от поверхностных до глубинных зон Земли.

В настоящее время в мантии Земли развивается двухъячейковая мантийная конвекция с закрытыми ячейками (согласно модели сквозьмантийной конвекции) или раздельная конвекция в верхней и нижней мантии с накоплением слэбов под зонами субдукции (согласно двухъярусной модели). Вероятные полюсы подъема мантийного вещества расположены в северо-восточной Африке (примерно под зоной сочленения Африканской, Сомалийской и Аравийской плит) и в районе острова Пасхи (под срединным хребтом Тихого океана – Восточно-Тихоокеанским поднятием).

Экватор опускания мантийного вещества проходит примерно по непрерывной цепи конвергентных границ плит по периферии Тихого и восточной части Индийского океанов.

Современный режим мантийной конвекции, начавшийся примерно 200 млн. лет назад распадом Пангеи и породивший современные океаны, в будущем сменится на одноячейковый режим (по модели сквозьмантийной конвекции) или (по альтернативной модели) конвекция станет сквозьмантийной за счет обрушения слэбов через раздел 670 км. Это, возможно, приведет к столкновению материков и формированию нового суперконтинента, пятого по счету в истории Земли.

6. Перемещения плит подчиняются законам сферической геометрии и могут быть описаны на основе теоремы Эйлера. Теорема вращения Эйлера утверждает, что любое вращение трёхмерного пространства имеет ось. Таким образом, вращение может быть описана тремя параметрами: координаты оси вращения (например, её широта и долгота) и угол поворота. На основании этого положения может быть реконструировано положение континентов в прошлые геологические эпохи. Анализ перемещений континентов привёл к выводу, что каждые 400-600 млн. лет они объединяются в единый суперконтинент, подвергающийся в дальнейшем распаду. В результате раскола такого суперконтинента Пангеи, произошедшего 200-150 млн. лет назад, и образовались современные континенты.