Zemes garoza

Ģeoloģijā garoza ir planētas ārējais slānis, daļa no tās litosfēras. Planetārās garozas parasti sastāv no mazāk blīva materiāla, salīdzinājumā ar planētas dzīlēm. Zemes garoza galvenokārt sastāv no bazalta un granīta. Zem Zemes garozas atrodas cita Zemes litosfēras daļa — mantija. Zemes mantija ir blīvāka un sastāv no materiāla, kas kūst pie augstākas temperatūras. Zemes garozu un mantiju atdala Mohorovičiča robeža (saīsināti — Moho), uz kuras notiek strauja seismisko viļņu paātrināšanās.

Uz stratificētām planētām, pie kādām pieder arī Zeme, litosfēra peld uz šķidra iekšējā slāņa. Zemes litosfēra ir sadalīta tektoniskajās plātnēs, kuras lēnām pārvietojas. Zem okeāniem Zemes garoza ir atšķirīga. Okeāniskā Zemes garoza (sima — nosaukums piešķirts, izmantojot galveno veidojošo elementu — silīcija un magnija — ķīmiskos simbolus) ir 5 — 10 km bieza un pārsvarā sastāv no tumša, blīva ieža — bazalta. Kontinentālā Zemes garoza (sials — attiecīgi — silīcijs un alumīnijs) ir ievērojami biezāka — 20 — 70 km. Tā sastāv no daudzveidīgiem un mazāk blīviem iežiem.

 Zemes garozas veidošanās 
Sākotnējā Zemes garoza veidojusies aptuveni 100 miljonus gadu pēc planētas izveidošanās, aptuveni pirms 4,4 miljardiem gadu. Sākumā garoza bija ļoti plāna. Domājams, ka tad plātņu tektonikas procesi bija ievērojami aktīvāki, kā mūsdienās. Bez tam agrāk Zemi biežāk ietekmēja asteroīdu triecieni. Pastāv teorija, ka Mēness veidojies viena šāda trieciena rezultātā.

Uzskata, ka sākotnēji veidojās bazaltiskā garoza, savukārt kontinentālā tipa garoza sāka veidoties pirms 3,8 — 3,9 miljardiem gadu. Vecākais Zemes garozas paraugs iegūts Rietumaustrālijā un tā vecums ir ap 3,9 miljardi gadu. Arī Kanādā un Skandināvijā iegūti paraugi ar līdzīgu vecumu.

Lielākā daļa pašreizējās kontinentālās garozas veidojusies pirms 3,4 — 2,4 miljardiem gadu, arhaja periodā. Lielākā daļa šī laika perioda iežu atrodas kratonos, kur Zemes garozas biezums sasniedz 70 km biezumu. Šādus kontinentālās garozas reģionus nevar iznīcināt subdukcija. Intensīvāka Zemes garozas veidošanās notiek intensīvas oroģenēzes jeb kalnu veidošanās periodos. Šādos periodos ir veidojušies arī superkontinenti — Rodīnija, Pangeja un Gondvana.

 Kontinentālā Zemes garoza 

Kontinentālā Zemes garoza ir granīta, nogulumiežu un metamorfo iežu komplekss (sials), kas veido kontinentus un tiem līdzās esošo seklo jūras daļu — kontinentālo šelfu.

Kontinentālā Zemes garoza ir mazāk blīva kā Zemes mantija un tāpēc "peld" virs tās. Kontinentālā Zemes garoza ir arī mazāk blīva kā okeāniskā Zemes garoza, kaut arī ir ievērojami biezāka par to. Lielākoties kontinentālās garozas biezums ir 35 — 40 km, kamēr okeāniskā Zemes garoza ir 7 — 10 km bieza. Mūsdienās kontinentālā Zemes garoza klāj ap 40% Zemes virsmas.

Atšķirībā no okeāniskās Zemes garozas kontinentālajai raksturīga vidēji biezāka nogulumiežu sega.

Zemes vecākie ieži atrodas uz kontinentālās Zemes garozas — šādas garozas iecirkņu centrālajās daļās — kratonos. Vecākais zināmais iezis ir 4,03 miljardus gadu vecais Akastas gneiss, kas atrasts Kanādas Ziemeļrietumu Teritorijās, kamēr okeāniskā Zemes garoza nav vecāka par 0,2 miljardiem gadu.

Turpinās diskusija par to, vai kontinentālās garozas platība laika gaitā ir mainījusies un kā tas ir noticis. Saskaņā ar vienu modeli pirms 3,7 miljardiem gadu kontinentālā garoza bija mazāk kā 10% no tagadējās platības, pirms 3 miljardiem gadu — 25% un straujo attīstoties Zemes garozai pirms 2,6 miljardiem gadu — 60%.Taylor and McLennan, 1995, Model of growth of continental crust through time in John Victor Walther, 2005, Essentials Of Geochemistry, Jones & Bartlett,  Kontinentālās garozas platības pieaugums noticis piecos t.s. palielinātas aktivitātes "spurtos".

 Okeāniskā Zemes garoza 

Okeāniskā Zemes garoza ir daļa no Zemes litosfēras, kas atrodas zem okeāniem. Okeāniskā Zemes garoza sastāv galvenokārt no mafiskajiem iežiem jeb simas. Okeāniskā Zemes garoza ir plānāka nekā kontinentālā Zemes garoza (sials) — tā parasti ir plānāka par 10 kilometriem. Taču okeāniskā Zemes garoza ir no blīvāka materiāla — vidējais blīvums ir 3,2 — 3,3 g/cm³.

Tiek vērtēts, ka kopējā okeāniskās Zemes garozas masa ir 5,9×1018 tonnu — 0,1% no visas Zemes masas jeb 21% no visas Zemes garozas masas. Okeāniskā Zemes garoza aizņem ap 60% Zemes virsmas.

Okeāniskā Zemes garoza tāpat kā kontinentālā Zemes garoza atrodas izostatiskā līdzsvarā ar zem tās esošo mantijas augšējo daļu — astenosfēru. Robežu starp astenosfēru un okeānisko Zemes garozu sauc par Mohorovičiča robežu ("Moho").

 Atsauces 

 Ārējās saites 

 ASV Ģeoloģijas dienesta sagatavotā Zemes garozas biezuma karte  

Kategorija:Ģeoloģija
Kategorija:Tektonika
Kategorija:Fiziskā ģeogrāfija
Garoza