Výrazným znakom zemskej litosféry, spojeným s fenoménom globálnej tektoniky našej planéty, je prítomnosť dvoch typov kôry: kontinentálnej, ktorá tvorí kontinentálne masy, a oceánskej. Líšia sa zložením, štruktúrou, hrúbkou a povahou prevládajúcich tektonických procesov. Významnú úlohu vo fungovaní jediného dynamického systému, ktorým je Zem, má oceánska kôra. Na objasnenie tejto úlohy je najprv potrebné zvážiť jej inherentné vlastnosti.
Všeobecné charakteristiky
Oceánsky typ kôry tvorí najväčšiu geologickú štruktúru planéty – dno oceánu. Táto kôra má malú hrúbku, od 5 do 10 km (na porovnanie, hrúbka kôry kontinentálneho typu je v priemere 35–45 km a môže dosiahnuť 70 km). Zaberá asi 70% celkovej plochy Zeme, ale z hľadiska hmotnosti je takmer štyrikrát nižšia ako kontinentálna kôra. Priemerná hustotakameňov sa blíži k 2,9 g/cm).
Na rozdiel od izolovaných blokov kontinentálnej kôry je oceánsky jedinou planetárnou štruktúrou, ktorá však nie je monolitická. Zemská litosféra je rozdelená na množstvo pohyblivých dosiek tvorených úsekmi kôry a pod ňou ležiacim vrchným plášťom. Oceánsky typ kôry je prítomný na všetkých litosférických platniach; existujú dosky (napríklad Pacifik alebo Nazca), ktoré nemajú kontinentálne hmotnosti.
Dosková tektonika a vek kôry
V oceánskej doske sa rozlišujú také veľké konštrukčné prvky ako stabilné platformy - thalassokratóny - a aktívne stredooceánske hrebene a hlbokomorské priekopy. Hrebene sú oblasti šírenia alebo oddeľovania platní a vytvárania novej kôry a priekopy sú subdukčné zóny alebo subdukcie jednej platne pod okraj druhej, kde sa kôra ničí. Dochádza tak k jej nepretržitej obnove, v dôsledku čoho vek najstaršej kôry tohto typu nepresahuje 160–170 miliónov rokov, to znamená, že vznikla v období jury.
Na druhej strane si treba uvedomiť, že oceánsky typ sa na Zemi objavil skôr ako kontinentálny (pravdepodobne na prelome katarejcov – archejcov, asi pred 4 miliardami rokov), a vyznačuje sa oveľa primitívnejšia štruktúra a zloženie.
Čo a aká je zemská kôra pod oceánmi
V súčasnosti zvyčajne existujú tri hlavné vrstvy oceánskej kôry:
- Sedimentárne. Vzdelal sa v rhlavne karbonátové horniny, čiastočne hlbokomorské íly. V blízkosti svahov kontinentov, najmä v blízkosti delt veľkých riek, sa nachádzajú aj terigénne sedimenty, ktoré sa do oceánu dostávajú z pevniny. V týchto oblastiach môže byť hrúbka zrážok aj niekoľko kilometrov, no v priemere je malá – asi 0,5 km. V blízkosti stredooceánskych chrbtov zrážky prakticky neexistujú.
- Bas altic. Sú to lávy vankúšového typu, ktoré spravidla vybuchnú pod vodou. Okrem toho táto vrstva zahŕňa komplexný komplex pod ňou umiestnených hrádzí - špeciálnych intrúzií - doleritového (teda aj čadičového) zloženia. Jeho priemerná hrúbka je 2–2,5 km.
- Gabbro-serpentinit. Skladá sa z intruzívneho analógu čadiča - gabra a v spodnej časti - serpentinitov (metamorfované ultrabázické horniny). Hrúbka tejto vrstvy podľa seizmických údajov dosahuje 5 km a niekedy aj viac. Jeho podošva je oddelená od horného plášťa pod kôrou špeciálnym rozhraním - Mohorovichichovou hranicou.
Štruktúra oceánskej kôry naznačuje, že v skutočnosti možno tento útvar v istom zmysle považovať za diferencovanú hornú vrstvu zemského plášťa pozostávajúcu z jeho vykryštalizovaných hornín, ktorá je zhora prekrytá tenká vrstva morských sedimentov.
"Dopravník" dna oceánu
Je jasné, prečo je v tejto kôre málo sedimentárnych hornín: jednoducho nemajú čas hromadiť sa vo významných množstvách. Rastie zo zón rozšírenia v oblastiach stredooceánskych chrbtov v dôsledku prílevu horúčavplášťová hmota počas konvekčného procesu, litosférické dosky akoby unášali oceánsku kôru ďalej a ďalej od miesta vzniku. Sú unášané horizontálnym úsekom toho istého pomalého, ale silného konvekčného prúdu. V subdukčnej zóne sa platňa (a kôra v jej zložení) ponára späť do plášťa ako studená časť tohto prúdenia. Zároveň sa značná časť zrážok odtrhne, rozdrví a v konečnom dôsledku sa zväčší kôra kontinentálneho typu, to znamená, že sa zníži plocha oceánov.
Oceánsky typ kôry má takú zaujímavú vlastnosť ako pásové magnetické anomálie. Tieto striedajúce sa oblasti priamej a spätnej magnetizácie čadiča sú rovnobežné so zónou šírenia a sú umiestnené symetricky po jej oboch stranách. Vznikajú pri kryštalizácii baz altovej lávy, kedy získava remanentnú magnetizáciu v súlade so smerom geomagnetického poľa v konkrétnej epoche. Keďže opakovane dochádzalo k inverziám, smer magnetizácie sa periodicky menil na opačný. Tento jav sa využíva pri paleomagnetickom geochronologickom datovaní a pred polstoročím slúžil ako jeden z najsilnejších argumentov v prospech správnosti teórie platňovej tektoniky.
Oceánsky typ kôry v kolobehu hmoty a v tepelnej bilancii Zeme
Oceánska kôra, ktorá sa podieľa na procesoch tektoniky litosférických platní, je dôležitým prvkom dlhodobých geologických cyklov. Takým je napríklad pomalý vodný cyklus medzi plášťom a oceánom. Plášť obsahuje veľavody a jej značné množstvo sa dostáva do oceánu pri tvorbe čadičovej vrstvy mladej kôry. Počas svojej existencie sa však kôra zase obohacuje tvorbou sedimentárnej vrstvy oceánskou vodou, z ktorej značná časť, čiastočne vo viazanej forme, prechádza počas subdukcie do plášťa. Podobné cykly platia aj pre iné látky, napríklad uhlík.
Dosková tektonika zohráva kľúčovú úlohu v energetickej bilancii Zeme, vďaka čomu sa teplo pomaly presúva preč z horúcich interiérov a preč z povrchu. Navyše je známe, že v celej geologickej histórii planéty odovzdalo až 90% tepla cez tenkú kôru pod oceánmi. Ak by tento mechanizmus nefungoval, Zem by sa zbavila prebytočného tepla iným spôsobom - možno ako Venuša, kde, ako mnohí vedci naznačujú, došlo ku globálnej deštrukcii kôry, keď prehriata látka plášťa prerazila na povrch.. Význam oceánskej kôry pre fungovanie našej planéty v režime vhodnom pre existenciu života je teda tiež mimoriadne vysoký.
