I. Nguồn gốc hình thành Trái Đất
- Có nhiều giả thuyết khác nhau về sự hình thành của Trái Đất, liên quan chặt chẽ đến sự hình thành hệ Mặt Trời như giả thuyết Căng La-plat, giả thuyết Ốt-tô Xmit, ...
- Hệ Mặt Trời là một đám mây bụi quay tròn gọi là tinh vân Mặt Trời.
- Trong khi quay, lực hấp dẫn và quán tính làm đám mây phẳng như hình dạng một cái đĩa, vuông góc với trục quay của nó.
- Khối bụi lớn nhất tập trung vào trung tâm, nơi nhiệt độ tăng lên rất cao và các phản ứng hạt nhân bắt đầu xuất hiện. Khiến khối bụi dần nóng lên và cô đặc lại tạo thành Mặt Trời.
- Những vành xoắn ốc ở phía ngoài gồm khí và bụi, chuyển động quay Mặt Trời theo những quỹ đạo hình elip, cũng dần dần kết tụ lại dưới tác dụng của trọng lực và trở thành hành tinh, trong đó có Trái Đất.
- Khi Trái Đất có kích thước lớn gần như hiện nay, trong lòng Trái Đất đã bắt đầu diễn ra quá trình tăng nhiệt. Sự tăng nhiệt đó làm nóng chảy vật chất bên trong và sắp xếp thành các lớp: nhân, man-ti và vỏ Trái Đất như hiện tại.
II. Đặc điểm của vỏ Trái Đất
Trái Đất được cấu tạo bởi 3 lớp đồng tâm: ngoài cùng là vỏ Trái Đất, tiếp đến là lớp Manti, trong cùng là nhân Trái Đất.
* Vỏ Trái Đất
- Là lớp vật chất cứng ngoài cùng của Trái Đất.
- Độ dày: 5km ở đại dương đến 70km ở lục địa.
- Căn cứ vào thành phần cấu tạo và độ dày, vỏ Trái Đất được chia thành:
+ Vỏ lục địa (cấu tạo chủ yếu bằng đá granit)
+ Vỏ đại dương (cấu tạo chủ yếu bằng đá badan)
- Vỏ Trái Đất có cấu tạo gồm 3 tầng chính:
+ Trên cùng là tầng trầm tích, do các vật liệu vụn, nhỏ bị nén tạo thành, tầng này không liên tục, có nơi mỏng có nơi dày. Trầm tích lục địa thường dày hơn trầm tích đại dương. Một số nơi trên lục địa không có loại trầm tích này.
+ Ở giữa là tầng đá granit, bao gồm đá granit và các loại đá mẹ tương tự như đá granit, làm thành nền của các lục địa.
+ Dưới đó là tầng badan, bao gồm đá badan và các loại đá nặng tương tự như đá badan.
III. Vật liệu cấu tạo vỏ Trái Đất
Vật liệu cấu tạo nên vỏ Trái Đất là khoáng vật và đá.
- Khoáng vật: là những nguyên tố tự nhiên hoặc những hợp chất hóa học trong thiên nhiên, xuất hiện do kết quả của các quá trình địa chất. Đa phần các khoáng vật ở trạng thái rắn.
+ Khoáng vật đơn chất: vàng, kim cương, ...
+ Khoáng vật hợp chất: canxit, thạch anh, mica, ...
Vỏ Trái Đất có trên 5000 khoáng vật, trong đó có 90% là nhóm khoáng vật si-li-cat (gồm silic và nhôm), nên vỏ Trái Đất còn được gọi là quyển si-an (sial).
- Đá: là tập hợp của một hay nhiều khoáng vật và là bộ phận chủ yếu cấu tạo nên vỏ Trái Đất.
Dựa vào nguồn gốc hình thành, các loại đá được chia thành 3 nhóm:
- Đá macma (gồm đá granit, đá badan, ...), có các tinh thể thô hoặc mịn, nằm xen kẽ nhau, được tạo thành từ khối macma nóng chảy dưới sâu, nguội và rắn đi khi trào lên mặt đất.
Ở nước ta có nhiều khối núi macma lớn như Hoàng Liên Sơn, Tam Đảo, Bạch Mã, ...
- Đá trầm tích (gồm đá vôi, sa thạch, ...) hình thành trong các vùng trũng do sự lắng tụ và nén các vật liệu vụn nhỏ. Có các vật liệu dày, mỏng với màu sắc khác nhau, nằm song song xen kẽ với nhau.
- Đá biến chất (gồm đá gơnai, đá hoa, đá phiến mica, ...) được thành tạo từ đá macma hoặc đá trầm tích bị biến đổi, do tác động của nhiệt độ cao, áp suất lớn, ...
IV. Thuyết kiến tạo mảng
- Thuyết kiến tạo mảng ra đời vào những năm 60 của thế kỉ XX, trên cơ sở thuyết “Lục địa trôi” của nhà bác học người Đức A-vê-ghê-ne (Alfred Wengener)
- Theo thuyết kiến tạo mảng, vỏ Trái Đất trong quá trình hình thành đã bị gãy vỡ, tách ra thành từng mảng cứng gọi là mảng kiến tạo.
- Toàn bộ bề mặt Trái Đất được chia thành 7 mảng kiến tạo lớn và một số mảng nhỏ:
+ Mảng Âu – Á
+ Mảng Phi
+ Mảng Bắc Mĩ
+ Mảng Nam Mĩ
+ Mảng Thái Bình Dương
+ Mảng Ấn Độ - Ôxtrâylia
+ Mảng Nam Cực
Các mảng nhỏ: Mảng Trung Mĩ, mảng Na-xca, mảng Arap, mảng Iran, mảng Phi-lip-pin...
- Mỗi mảng kiến tạo thường bao gồm cả phần lục địa và phần đáy đại dương, cũng có mảng chỉ có phần đại dương (mảng Thái Bình Dương).
- Các mảng kiến tạo không đứng yên mà dịch chuyển trên lớp quánh dẻo của manti, chúng có thể xô vào nhau hoặc tách xa nhau.
- Nguyên nhân của các hiện tượng kiến tạo như uốn nếp, đứt gãy, ... và động đất, núi lửa là do sự hoạt động chuyển dịch một số mảng kiến tạo của vỏ Trái Đất. Nhìn chung, vùng tiếp xúc giữa các mảng kiến tạo, thường là những nơi không ổn định.
* Khi hai mảng kiến tạo xô vào nhau: chúng sẽ bị dồn ép và uốn nếp các lớp đất đá lên khỏi mặt đất.
- Tạo nên các dãy núi cao, đồ sộ (như dãy Himalaya giữa mảng Ấn Độ - Ôxtrâylia và mảng Âu – Á)
- Hình thành các vực biển (vực Mariana)
- Sinh ra động đất, núi lửa (đảo núi lửa Phi-lip-pin giữa mảng Thái Bình Dương và mảng Phi-lip-pin)
- Sinh ra hiện tượng hút chìm: Khi mảng đại dương chuyển động tiến sát vào mảng lục địa, nó bị hút chìm xuống dưới mảng lục địa, nâng rìa lục địa lên và uốn nếp các lớp đá trầm tích ở đáy đại dương thành các dãy núi (dãy Cooc-đi-e ở Bắc Mĩ, dãy An-đet ở Nam Mĩ, dãy Pi-rê-nê, dãy An-pơ, dãy Cac-pat ở Nam Âu, ....
- Hiện tượng trượt bằng: xảy ra khi hai mảng kiến tạo gặp nhau rồi dịch chuyển ngang, sẽ tạo nên các vết nứt lớn của vỏ Trái Đất dọc theo đường tiếp xúc. Điển hình như vết nứt tạo nên vịnh Ca-li-phooc-ni-a giữa mảng Bắc Mĩ và mảng Thái Bình Dương.
* Khi hai mảng kiến tạo tách xa nhau: Xảy ra hiện tượng phun trào macma, tạo nên các dãy núi ngầm, kèm theo động đất, núi lửa.
Ví dụ: sống núi giữa Đại Tây Dương được hình thành do sự tách rời giữa mảng Âu – Á và mảng Bắc Mĩ.
