Z čeho je vytvořen zemský povrch?
Vnitřek Země lze rozdělit do vrstev podle jejich mechanických vlastností (zejm
- Jádro
Centrální, nejhlubší část planetyZemě, geosféra umístěná pod zemským pláštěm a pravděpodobně sestávající ze slitiny železa a niklu s příměsí dalších siderofilních prvků. Hloubka je 2 900 km.
- Plášť
Zemský plášť sahá až do hloubky 2 890 km, což z něj činí nejsilnější vrstvu Země. Tlak ve spodním plášti je asi 140 GPa (1,4 · 106 atm).
Plášť se skládá ze silikátových hornin bohatých naželezo a hořčík ve vztahu k nadložní kůře. Vysoké teploty v plášti způsobují, že silikátový materiál je dostatečně plastický, aby umožnil konvekci materiálu v plášti vystupovat přes poruchy v tektonických deskách.
- Kůra
Tloušťka zemské kůry může být od 5 do 70 kmhloubka od povrchu. Nejtenčí části oceánské kůry, které jsou základem oceánských pánví (5–10 km), se skládají z husté železo-hořečnato-křemičité horniny, jako je čedič.
V našem materiálu budeme hovořit o horní části stavby Země: litosférických deskách.
Jak jsou uspořádány litosférické desky?
Existují dva zásadně odlišné typy pozemskýchkůra - kontinentální kůra a oceánská kůra. Některé litosférické desky jsou složeny výhradně z oceánské kůry, jiné se skládají z bloku kontinentální kůry pájené do oceánské kůry.
Celková tloušťka (tloušťka litosféry)oceánská litosféra se pohybuje od 2–3 km v oblasti příkopových pásem oceánů po 80–90 km v blízkosti kontinentálních okrajů. Tloušťka kontinentální litosféry dosahuje 200–220 km.
Litosférické desky neustále mění svéobrysy, mohou se rozdělit v důsledku trhlin a svařit dohromady a vytvořit jednu desku v důsledku kolize. Litosférické desky se také mohou ponořit do pláště planety a zasahovat hluboko do vnějšího jádra.
Na druhou stranu rozdělení zemské kůry na deskyje nejednoznačný a jak se hromadí geologické znalosti, jsou identifikovány nové desky a některé hranice desek jsou považovány za neexistující. Proto se obrysy v průběhu času a v tomto smyslu mění. To platí zejména pro malé desky, pro které geologové navrhli mnoho kinematických rekonstrukcí, často se vzájemně vylučujících.
Rychlost horizontálního pohybu litosférydesky se v naší době pohybují od 1 do 6 cm za rok (rychlost pohybu desek od sebe je od 2 do 12 cm za rok). Rychlost pohybu desek ze Středoatlantického hřbetu v jeho severní části je 2,3 cm za rok a v jižní části - 4 cm za rok.
Desky se nejrychleji od sebe vzdálíEast Pacific Ridge poblíž Velikonočního ostrova - jejich rychlost je 18 cm za rok. Nejpomalejší talíře se pohybují od sebe v Adenském zálivu a Rudém moři - rychlostí 1–1,5 cm za rok.
Mapa litosférických desek
Typy srážek litosférických desek:
- Oceánsko-kontinentální srážka
Hranice kolize probíhá mezi oceánema kontinentální talíř. Oceánská kůra se pohybuje pod kontinentální deskou. Příklady kolizí: talíř Nazca s talířem z Jižní Ameriky a talíř z kokosu s talířem ze Severní Ameriky.
- Oceánsko-oceánská srážka
Jedna z desek se pohybuje pod druhou - ta nacož je skupina ostrovů. Příklady srážek: Severoamerická deska s okhotskou deskou, s deskou Amur, s filipínskou deskou, s indo-australskou deskou; Jihoamerický talíř s karibským talířem.
- Kontinentálně-kontinentální střet
Typ srážky, kdy ani jedna deska není horší než druhá a obě tvoří hory. Příklady: Hindustanská deska s euroasijskou deskou.
Jak se pohybují litosférické desky?
Podle moderního vědeckého přístupu k pohybu desek se zemská kůra skládá z relativně celistvých bloků – litosférických desek, které jsou vůči sobě v neustálém pohybu.
Zároveň v expanzních zónách(středooceánské hřbety a kontinentální rifty) v důsledku šíření (angl. seafloor spreading - šíření mořského dna) vzniká nová oceánská kůra a stará je absorbována v subdukčních zónách.
V materiálu pláště dochází k tepelné konvekcijako účinný mechanismus pro přenos tepelné energie ze zemského jádra a představuje konvektivní buňky o velikosti až několika tisíc kilometrů. Nad vzestupnými toky plášťové hmoty, tedy horké a méně husté, jsou zóny šíření oceánského dna.
Sestupné trysky ochlazené a hustšímateriál pláště je unášen litosférickými deskami v subdukčních zónách. Pohyb desek se provádí v důsledku viskózní adheze materiálu horního pláště, který je v konvekčním pohybu, s nerovným základem litosféry.
Jsou zaznamenány moderní pohyby litosférických desekněkolik metod, z nichž nejběžnější jsou metody vesmírné geodézie. Moderní GPS přijímače jsou schopny zaznamenávat pohyby desek s přesností zlomků milimetru za rok.
Důsledky pohybu litosférických desek mohou být taképozorovat při seismických dislokacích - poruchách kontinuity hornin v důsledku zemětřesení, které jsou zase důsledkem okamžitého uvolnění napětí v zemské kůře.
Slavným příkladem seismické dislokace je plot na farmě v Kalifornii poblíž San Franciska, rozdělený na dvě části, posunutý podél zlomu San Andreas o několik metrů vůči sobě.
Model deskové tektoniky na povrchu sopečného lávového jezera
Více než 90% zemského povrchu v moderní době pokrývá osm největších litosférických desek:
- Australský talíř
- Antarktická deska
- Africký talíř
- Euroasijská deska
- Hindustan deska
- Pacifická deska
- Severoamerický talíř
- Jihoamerický talíř
Co se vědci naučili o teorii deskové tektoniky?
Vědec Bradford Foley z PensylvánieUniversity of USA si je jistá, že povrch Země nelze považovat za statický, protože je neustále agitovaný. Podle odborníka navíc tektonika jedná správně a dává vše na své místo. Zlomeniny v zemské kůře jsou také výsledkem interakce podzemních desek.
Věda tomu věřila po celá staletípovrch Země, její nejvzdálenější vrstva je statická a krutá. Nehýbe se ani se nemění. Vznikající teorie deskové tektoniky však změnila celé chápání formování půdy. Jasně to naznačuje neustálý pohyb povrchu planety. A důkazem toho jsou zemětřesení, sopečné erupce, formování hor a vulkanické tůně.
Všechny tyto události jsou nějakým způsobem spojeny s horkýmiútroby. Všechny známé krajiny, které existují na planetě, jsou produkty aeonického cyklu, ve kterém je planeta zaneprázdněna neustálým zdokonalováním.
Desková tektonika dnes popisuje celou vnějšívrstva Země. Zabírá asi 100 km a je rozbit na zvláštní hádanky z kamenných desek, které nesou kontinenty a mořské dno. V tomto případě se desky vytvořené v průběhu tohoto pohybu ponoří do vnitřku planety. Vědci tvrdí, že tento cyklus vytváří mnoho geologických divů, ale je také příčinou mnoha přírodních katastrof na naší planetě.
Spojuje mnoho nekompatibilníchvěci: šíření mořského dna a magnetické pruhy v místech vzniku zemětřesení a pohoří. Geodynamicist Bradford Foley z University of Pennsylvania věří, že desková tektonika dělá správnou věc, protože dává vše na své místo.
Teorie se proto zdá být nejen přesvědčivá, ale takénemovitý. Povrch Země nelze považovat za stacionární. Je neustále rozrušená a neklidná. Vytvořené poruchy jsou také výsledkem interakce tektonických desek. Podporují myšlenku driftování kontinentů, což je považováno za neobvyklé.
Věk oceánského dna (červená odpovídá mladé kůře)
Jaká je budoucnost vědy tektoniky?
Navzdory své zdánlivé jednoduchosti a eleganci se koncept deskové tektoniky neustále vyvíjí, jak se hromadí nová data.
Jeden z naléhavých problémů modernítektonika a geodynamika zůstávají vysvětlením příčin intraplate magmatismu a magmatismu hotspotů, v důsledku čehož vznikají řetězce oceánských ostrovů, například Havaj nebo supervulkány jako Yellowstone, stejně jako velké magmatické provincie, například sibiřské pasti a pasti Deccanské plošiny v Indii.
Jednou z nejčastějších hypotéz jevysvětlující příčiny vnitrodeskového magmatismu je koncept plášťových vleček - výtrysků horké plášťové hmoty vystupující z rozhraní jádro-plášť a jsou zdrojem přebytečného (ve srovnání s průměrnou hodnotou pro plášť) tepla, které iniciuje tání obrovských objemů magmatu.
Při erupci na povrch kontinentu nebo na dno oceánu tvoří tyto taveniny, jejichž složení odpovídá čedičům, velké magmatické provincie.
Pokud se při stoupání na povrch Země chocholspočívá na oceánské kůře, poté hoří, což má za následek vznik vulkanických ostrovů - podvodních sopek, jejichž vrcholy stoupají nad hladinu oceánu, nebo velkých oceánských čedičových plošin, jako je plošina Ontong Java v Tichém oceánu.
Přečtěte si více
Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí
Země dosáhne kritické teploty za 20 let
Ve vesmíru našli gravitační vlny, které mění prostor a čas. Co to znamená?