Levytektoniikan teoria paljastaa, kuinka maapinta todella toimii

Mistä Maan pinta on tehty?

Maan sisätilat voidaan jakaa kerroksiin niiden mekaanisten ominaisuuksien mukaan (erityisesti

reologisia) tai kemiallisia ominaisuuksia.Mekaanisten ominaisuuksien perusteella ne jaetaan litosfääriin, astenosfääriin, mesosfääriin, ulkoytimeen ja sisäytimeen. Kemiallisten ominaisuuksiensa perusteella maapallo voidaan jakaa kuoreen, ylävaippaan, alavaippaan, ulkoytimeen ja sisäytimeen.

  • Ydin

Planeetan keskimmäinen, syvin osaMaa, maan vaipan alla oleva geosfääri, joka oletettavasti koostuu rauta-nikkeliseoksesta, johon on sekoitettu muita siderofiilisiä elementtejä. Syvyys on 2900 km.

  • Mantle

Maan vaippa ulottuu 2890 km: n syvyyteen, mikä tekee siitä maan paksimman kerroksen. Alemman vaipan paine on noin 140 GPa (1,4 - 106 atm).

Vaippa koostuu runsaasti silikaattikivistärautaa ja magnesiumia suhteessa päällimmäiseen kuoreen. Vaipan korkeat lämpötilat tekevät silikaattimateriaalista tarpeeksi muovia, jotta vaipassa olevan materiaalin konvektio pääsee esiin tektonisten laattojen vikojen kautta.

  • Haukkua

Maankuoren paksuus voi olla 5-70 kmsyvyys pinnasta. Valtameren kuoren ohuimmat osat (5–10 km) muodostuvat tiheästä rauta-magnesium-silikaattikivestä, kuten basaltista.

Materiaalissamme puhumme Maan rakenteen yläosasta: litosfäärilevyistä. 

Kuinka litosfääriset levyt järjestetään?

Maanpäällisiä on kaksi pohjimmiltaan erilaista tyyppiäkuori - mannermainen kuori ja valtameren kuori. Jotkut litosfäärilevyt koostuvat yksinomaan valtameren kuoresta, toiset koostuvat mantereen kuoriosasta, joka on juotettu meren kuoreen.

Kokonaispaksuus (litosfäärin paksuus)valtameren litosfääristä vaihtelee 2–3 km: sta valtamerien lohkovyöhykkeiden alueella 80–90 km: iin lähellä mantereen reunoja. Manner-litosfäärin paksuus on 200–220 km.

Litosfäärilevyt muuttavat jatkuvastiääriviivat, ne voivat halkeilla halkeilun seurauksena ja hitsata yhteen yhdeksi levyksi törmäyksen seurauksena. Litosfäärilevyt voivat myös upota planeetan vaippaan ja ulottua syvälle ulkoytimeen.

Toisaalta maankuoren jakaminen levyiksion epäselvä, ja geologisen tiedon kerääntyessä tunnistetaan uudet levyt ja jotkut levyrajat tunnistetaan olemattomiksi. Siksi ääriviivat muuttuvat ajan myötä ja tässä mielessä. Tämä pätee erityisesti pieniin levyihin, joille geologit ovat ehdottaneet monia kinemaattisia rekonstruktioita, jotka usein sulkevat toisensa pois.

Litosfäärin vaakasuuntaisen liikkeen nopeuslaatat meidän aikanamme vaihtelee 1-6 cm vuodessa (laattojen erilleen siirtämisen nopeus on 2-12 cm vuodessa). Levyjen liikenopeus Keski-Atlantin harjulta sen pohjoisosassa on 2,3 cm vuodessa ja eteläosassa - 4 cm vuodessa.

Levyt liikkuvat toisistaan ​​nopeimmin lähelläEast Pacific Ridge lähellä pääsiäissaarta - niiden nopeus on 18 cm vuodessa. Hitaimmat levyt liikkuvat toisistaan ​​Adeninlahdella ja Punaisella merellä - nopeudella 1–1,5 cm vuodessa.

Litosfääristen levyjen kartta

Litosfääristen levyjen törmäystyypit:

  • Valtameren ja mantereen törmäys

Törmäysraja kulkee valtameren välilläja mannerlaatta. Valtameren kuorilevy liikkuu mantereen levyn alla. Törmäysesimerkkejä: Nazca-levy Etelä-Amerikan lautasella ja kookoslaatta Pohjois-Amerikan lautasella.

  • Meren ja valtameren törmäys

Yksi laatoista liikkuu toisen alla - toinenjoka on saarten ryhmä. Törmäysesimerkkejä: Pohjois-Amerikan levy Okhotsk-levyllä, Amur-levy, Filippiinien levy ja Indo-Australian levy; Etelä-Amerikan levy Karibian levyllä.

  • Manner-manner-yhteenotto

Törmäystyyppi, jossa kumpikaan levy ei ole huonompi kuin toinen ja molemmat muodostavat vuoria. Esimerkkejä: Hindustan-levy Euraasian levyllä.

Kuinka litosfääriset levyt liikkuvat?

Nykyaikaisen tieteellisen lähestymistavan mukaan laattojen liikkeisiin maankuori koostuu suhteellisen yhtenäisistä lohkoista - litosfäärilevyistä, jotka ovat jatkuvassa liikkeessä toisiinsa nähden.

Samaan aikaan laajennusalueilla(keskivaltameren harjanteet ja mantereiden halkeamat) leviämisen seurauksena (eng. seafloor spreading - merenpohjan leviäminen) muodostuu uutta valtameren kuorta ja vanha imeytyy subduktiovyöhykkeille.

Vaippamateriaalissa tapahtuu lämpökonvektiotatehokkaana mekanismina lämpöenergian siirtämiseen Maan ytimestä ja edustaa jopa useiden tuhansien kilometrien kokoisia konvektiivisia soluja. Vaippaaineen nousevien virtojen yläpuolella, eli kuuma ja vähemmän tiheä, on merenpohjan leviämisvyöhykkeitä.

Jäähtyneen ja tiheämmän laskeutuvat suihkutlitosfäärilevyt kuljettavat vaipan materiaalia subduktiovyöhykkeillä. Levyjen liike suoritetaan konvektioliikkeessä olevan ylemmän vaipan materiaalin viskoosisen tarttuvuuden vuoksi litosfäärin epätasaisella pohjalla.

Litosfäärilevyjen nykyaikaiset liikkeet tallennetaanuseita menetelmiä, joista yleisimmät ovat avaruusgeodesian menetelmät. Nykyaikaiset GPS-vastaanottimet pystyvät tallentamaan levyjen liikkeitä millimetrin murto-osien tarkkuudella vuodessa.

Litosfäärilevyjen liikkeen seuraukset voivat myös ollahavaita seismisissä dislokaatioissa - maanjäristysten aiheuttamia kivien jatkuvuuden häiriöitä, jotka puolestaan ​​ovat seurausta maankuoren välittömästä jännityksen vapautumisesta.

Tunnettu esimerkki seismisestä dislokaatiosta on Kaliforniassa, San Franciscon lähellä sijaitsevalla maatilalla oleva aita, joka on jaettu kahteen osaan ja joka on siirtynyt San Andreasin vikaa pitkin toisiinsa nähden useita metrejä.

Malli levytektoniikasta tulivuoren laavajärven pinnalla

Yli 90% maapallon pinnasta nykyaikana on kahdeksan suurimman litosfäärilevyn peittämä:

  • Australian kilpi
  • Etelämantereen levy
  • Afrikkalainen levy
  • Euraasian levy
  • Hindustan-levy
  • Tyynenmeren levy
  • Pohjois-Amerikan levy
  • Etelä-Amerikan levy

Mitä tiedemiehet ovat oppineet levytektoniikan teoriasta?

Tutkija Bradford Foley PennsylvaniastaYhdysvaltain yliopisto on varma, että maapallon pintaa ei voida pitää staattisena, koska se on jatkuvasti levoton. Asiantuntijan mukaan tektoniikka toimii oikein ja asettaa kaiken paikoilleen. Maankuoren murtumat ovat myös seurausta maanalaisten levyjen vuorovaikutuksesta.

Vuosisatojen ajan tiede on uskonut siihenmaan pinta, sen uloin kerros on staattinen ja julma. Se ei liiku tai muutu. Kuitenkin uusi tektoniikan teoria muutti koko käsitystä maaperän muodostumisesta. Se osoittaa selvästi planeetan pinnan jatkuvan liikkumisen. Ja todiste tästä ovat maanjäristykset, tulivuorenpurkaukset, vuorten ja tulivuoren altaiden muodostuminen.

Kaikki nämä tapahtumat liittyvät jotenkin kuumiinMaan suolet. Kaikki planeetalla olevat tutut maisemat ovat aeonisen kierron tuotteita, joissa planeetta on kiireisen itsensä jatkuvan parantamisen kanssa.

Levytektoniikka kuvaa nykyään koko ulkoisenmaan kerros. Se on noin 100 km paksu ja se hajotetaan omituisiksi palapeleiksi kivilevyistä, jotka kuljettavat mantereita ja merenpohjaa. Tässä tapauksessa tämän liikkeen aikana muodostuneet levyt uppoavat planeetan sisäosiin. Tämä sykli, tutkijoiden mukaan, luo monia geologisia ihmeitä, mutta se on myös syy monille luonnonkatastrofeille planeetallamme.

Se yhdistää monia yhteensopimattomiaasiat: merenpohjan ja magneettiraitojen leviäminen maanjäristysten ja vuorijonojen muodostumispaikoissa. Geodynamiikka Bradford Foley Pennsylvanian yliopistosta uskoo, että levytektoniikka toimii oikein, koska se asettaa kaiken paikoilleen.

Siksi teoria ei näytä vain vakuuttavalta, vaantodellinen. Maan pintaa ei voida pitää paikallaan. Hän on jatkuvasti levoton ja levoton. Muodostuneet viat ovat myös seurausta tektonisten levyjen vuorovaikutuksesta. He tukevat ajatusta ajelehtivista mantereista, jota pidetään epätavallisena.

Merenpohjan ikä (punainen vastaa nuorta kuorta)

Mikä on tektoniikan tieteen tulevaisuus?

Näennäisestä yksinkertaisuudestaan ​​ja tyylikkyydestään huolimatta levytektoniikan käsite kehittyy jatkuvasti uutta tietoa kertyy.

Yksi modernin kiireellisistä kysymyksistäTektoniikka ja geodynamiikka ovat edelleen selitys lautasen sisäisen magmatismin ja hotspot-magmatismin syille, minkä seurauksena syntyy valtamerisaarten ketjuja, esimerkiksi Havaijilla tai supervulanoilla, kuten Yellowstone, samoin kuin suurilla magma-maakunnilla, esimerkiksi Siperian ansoilla ja Deccanin tasangon ansoilla Intiassa.

Yksi yleisimmistä hypoteeseista onLevyjen sisäisen magmatismin syitä selittää käsite vaippapilvet - kuuman vaippa-aineen suihkut, jotka nousevat ytimen ja vaipan rajalta ja ovat ylimääräisen lämmön lähteitä (verrattuna vaipan keskiarvoon), mikä käynnistää valtavien määrien sulamisen. magmasta.

Kun nämä sulat, joiden koostumus vastaa basaltteja, purkautuessaan maanosan pinnalle tai merenpohjaan, muodostavat suuria magmaisia ​​provinsseja.

Jos noustessaan maan pinnalle sulkalepää valtameren kuorella, sitten se palaa sen läpi, jolloin muodostuu tulivuorisaaria - vedenalaisia ​​tulivuoria, joiden huiput nousevat merenpinnan yläpuolelle, tai suuria valtameren basalttipuistoja, kuten Ontong Java-tasanne Tyynellämerellä.

Lue lisää

Abortti ja tiede: mitä tapahtuu synnyttäville lapsille

Maan lämpötila saavuttaa kriittisen lämpötilan 20 vuoden kuluttua

Avaruudessa löytyi gravitaatioaaltoja, jotka muuttavat tilaa ja aikaa. Mitä se tarkoittaa?