Krātons — stabila kontinentālā garoza: definīcija un īpašības
Krātons ir kontinentālās garozas vecākā un visstabilākā daļa. Tas parasti sastāv no senām, ilgstoši saglabātām kristāliskām pamatiežu iežām, kuras bieži ir pārklātas ar jaunākiem nogulumiežvielām. Krātoni atrodas kontinentu iekšienē un parasti neatrodas plānu aktīvajās robežzonās — tos plaši raksturo zema seismiskā aktivitāte un stabila ģeoloģiskā evolūcija.
Definīcija un ģeoloģiska pozīcija
Krātoni veido kontinentālās litosfēras senākās vienības, kas saglabātas cauri miljardiem gadu. Tie bieži atrodas tektonisko plātņu iekšienē un veido pamatu plašām kontinentālām zonām. Krātonu saknes — litosfēras “dziļās saknes” — var sniegties pat vairākus simtus kilometru Zemes mantijā, padarot tos lēnāk uzsilstošus un blīvāk sablīvētu nekā apkārtējā litosfēra.
Galvenās īpašības
- Vecums: krātoni ir ārkārtīgi veci — daļa pamatiežu var būt līdz pat 4 miljardiem gadu veci.
- Bieza un bieza litosfēra: krātonu litosfēra parasti ir daudz biezāka nekā okeāna litosfēra (salīdzinājumā ar aptuveni 180 miljoniem gadu okeāna litosfēru), bieži sasniedzot simtiem kilometru dziļumu.
- Stabilitāte: zema seismiskā un vulkāniskā aktivitāte krātonu iekšienē; lielākā tektoniskā darbība parasti notiek to malās.
- Termālie raksturlielumi: zemāks siltuma plūsmas līmenis un zemāka reoloģiskā aktivitāte salīdzinājumā ar jaunākām garozas zonām.
- Ģeoloģiskā struktūra: attīstīti “sakņu” (keel) reģioni mantijā, kas nodrošina papildu blīvumu un stabilitāti.
Vairogi un platformas
Krātonus tradicionāli iedala divos tipiskos elementa veidos:
- Vairogi (shields) — vietas, kur senās kristāliskās pamatiežu iežas ir atklātas virspusē un nav plaši klātas ar jaunākiem nogulumiem. Piemēri: Kanādas vairogs, Baltijas (Fennoskandijas) vairogs.
- Platformas — reģioni, kuros tie paši pamatieži ir pārklāti ar salīdzinoši plakaniem, bieži plāniem nogulumiežvielu slāņiem, kas sedz senos kristāliskos iežus.
Ģeoloģiskās provinces un robežas
Krātoni ģeogrāfiski tiek sadalīti ģeoloģiskajās provincēs — teritorijās ar līdzīgām struktūrām, iežu vecumu, tektonisko vēsturi un resursiem. To malas bieži sakrīt ar orogēnu joslām (kalnu veidošanās zonām), riftu sistēmām vai vēlākām pārveidošanās zonām, kur var notikt rekativācija, plaisāšana un vulkāniskā darbība.
Ekonomiskā un zinātniskā nozīme
Krātoni ir nozīmīgi no vairākiem viedokļiem:
- Bagātināti minerālu noguldījumi: senie pamatieži bieži satur koncentrētus metālu krājumus (dzelzs, varš, zelta un citi) un bieži ir vietas, kur atrodas dimanti, kas saistīti ar dziļiem kimberlīta caurumiem.
- Pētījumu nozīme: krātoni sniedz informāciju par agrīno Zemes vēsturi, plātņu tektonikas rādiem un kontinentu izveidi.
- Stabilas zemes platības: to stabilitāte bieži padara krātonu iekšienes teritorijas par piemērotām agrīnai cilvēku apdzīvotībai un ilgtermiņa infrastruktūras attīstībai.
Dinamika un pārveidošanās
Lai gan krātoni parasti ir ģeoloģiski stabili, tie nav absolūti nemainīgi. Reaktīvie notikumi — orogenēzes (kalnu celšanās), riftinga procesi vai vēlīni intruzīvi notikumi — var pārveidot krātonu mala zonas vai pat daļēji izraustīt krātonu. Piemēram, kontinentu plaisāšana un vulkāniskā darbība reizēm izraisa krātonu pārrāvumus un jaunu okeānu veidošanos.
Piemēri
Bieži minami krātoni: Kanādas vairogs (Kanādas Ātrijā), Baltijas vairogs (Fennoskandija/Baltija), Sibirijas krātons, Kaapvaala un Zimbabves krātoni Āfrikā, kā arī Yilgarn un Pilbara krātoni Austrālijā. Katrs no šiem reģioniem ir nozīmīgs gan ģeoloģiski, gan ekonomiski.
Kopumā krātoni ir kontinentālās garozas stūrakmeņi — seni, dziļi sakņojušies un relatīvi stabilizēti reģioni, kas sniedz svarīgu informāciju par Zemes agrīno vēsturi un ir būtiski resursu avoti mūsdienu ekonomikā.
Ziemeļamerikas krātera plašā aina
Rietumgondvānas krātoni, kas vēlāk pārtapa Āfrikā un Dienvidamerikā.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir krāteris?
A: Kratons ir senākā kontinentālās plātnes daļa, ko veido seni kristāliskie pamatieži, un tā ir sena un stabila kontinentālās litosfēras daļa.
J: Kur parasti atrodas krātoni?
A: Pēc kontinentu saplūšanas un plaisāšanas cikliem krātoni parasti atrodas tektonisko plātņu iekšienē.
J: Kāds ir krātona sastāvs?
A.: Krātoni sastāv no senām kristāliskām pamatklintāja iežām, kuras var būt pārklātas ar jaunākām nogulumiežvielām. Tiem ir bieza garoza un dziļas saknes, kas sniedzas pat vairākus simtus kilometru Zemes mantijā.
J: Kā krātiskās litosfēras vecums ir salīdzināms ar okeāna litosfēras vecumu?
A: Krātiskā litosfēra ir daudz vecāka par okeāna litosfēru - līdz pat 4 miljardiem gadu salīdzinājumā ar 180 miljoniem gadu.
J: Kādam nolūkam tiek lietots termins "krātons"?
A: Termins "kratons" tiek lietots, lai nošķirtu stabilu kontinentālās garozas daļu no reģioniem, kas ir ģeoloģiski aktīvāki un nestabilāki.
J: Kas ir vairogi un platformas, runājot par krātoniem?
A: Krātonus var raksturot kā vairogus, kuros pamatieži izaug virspusē, un platformas, kurās pamatiežus pārklāj nogulumi un nogulumieži.
J: Kā ģeogrāfiski iedala krātonus?
A: Kratonus ģeogrāfiski iedala ģeoloģiskajās provincēs, kas ir apgabali ar kopīgām ģeoloģiskām īpašībām.
