Od čega je sačinjena Zemljina površina?
Zemljina unutrašnjost može se podijeliti u slojeve prema njihovim mehaničkim svojstvima (posebno
- Jezgra
Središnji, najdublji dio planetaZemlja, geosfera smještena ispod Zemljinog plašta i, vjerojatno se sastoji od legure željeza i nikla s primjesom drugih siderofilnih elemenata. Dubina je 2.900 km.
- Plašt
Zemljin se plašt proteže do dubine od 2.890 km, što ga čini najdebljim slojem Zemlje. Tlak u donjem plaštu je oko 140 GPa (1,4 · 106 atm).
Plašt se sastoji od silikatnih stijena bogatihželjeza i magnezija u odnosu na gornju koru. Visoke temperature u plaštu čine silikatni materijal dovoljno plastičnim da dopusti konvekciju materijala u plaštu da izađe kroz pukotine u tektonskim pločama.
- Kora
Debljina zemljine kore može biti od 5 do 70 kmdubina od površine. Najtanji dijelovi oceanske kore koji su u osnovi oceanskih bazena (5–10 km) sastoje se od guste željezno-magnezijeve silikatne stijene poput bazalta.
U našem materijalu govorit ćemo o gornjem dijelu Zemljine strukture: litosfernim pločama.
Kako su uređene litosferske ploče?
Postoje dvije bitno različite vrste zemaljskihkora - kontinentalna i oceanska kora. Neke se litosferske ploče sastoje isključivo od oceanske kore, druge se sastoje od bloka kontinentalne kore zalemljene u oceansku koru.
Ukupna debljina (debljina litosfere)oceanska litosfera varira od 2–3 km u području pukotinskih područja oceana do 80–90 km u blizini kontinentalnih rubova. Debljina kontinentalne litosfere doseže 200–220 km.
Litosferne ploče neprestano mijenjaju svojeobrisa, mogu se razdvojiti kao rezultat rascjepa i zavariti zajedno da tvore jednu ploču kao rezultat sudara. Litosferne ploče također mogu potonuti u plašt planeta, dosežući duboko u vanjsku jezgru.
S druge strane, podjela zemljine kore na pločeje dvosmislen, a kako se geološko znanje akumulira, identificiraju se nove ploče, a neke granice ploča prepoznaju se kao nepostojeće. Stoga se obrisi s vremenom i u tom smislu mijenjaju. To se posebno odnosi na male ploče, za koje su geolozi predložili mnoge kinematičke rekonstrukcije, često međusobno isključive.
Brzina horizontalnog kretanja litosfereploča u naše vrijeme varira od 1 do 6 cm godišnje (brzina razmicanja ploča je od 2 do 12 cm godišnje). Brzina pomicanja ploča od Srednjeatlantskog grebena u njegovom sjevernom dijelu je 2,3 cm godišnje, au južnom dijelu - 4 cm godišnje.
Ploče se najbrže razdvajaju u bliziniIstočnopacifički greben u blizini Uskršnjeg otoka - brzina im je 18 cm godišnje. Najsporije ploče se razdvajaju u Adenskom zaljevu i Crvenom moru - brzinom od 1,5 do 1,5 cm godišnje.
Mapa litosferskih ploča
Vrste sudara litosfernih ploča:
- Oceansko-kontinentalni sudar
Granica sudara prolazi između oceanai kontinentalna ploča. Ploča oceanske kore pomiče se ispod kontinentalne ploče. Primjeri sudara: pločica Nazca s južnoameričkom pločom i ploča kokosa sa sjevernoameričkom pločom.
- Oceansko-oceanski sudar
Jedna se ploča pomiče ispod druge - ona nakoja je skupina otoka. Primjeri sudara: Sjevernoamerička ploča s okhotskom pločom, s amurskom pločom, s filipinskom pločom, s indo-australskom pločom; Južnoamerička ploča s karipskom pločom.
- Kontinentalno-kontinentalni sukob
Vrsta sudara kada niti jedna ploča nije inferiorna u odnosu na drugu i obje čine planine. Primjeri: Hindustanska ploča s euroazijskom pločom.
Kako se kreću litosferske ploče?
Prema suvremenom znanstvenom pristupu kretanju ploča, zemljina se kora sastoji od relativno cjelovitih blokova – litosfernih ploča, koje su u stalnom gibanju jedna u odnosu na drugu.
Istodobno, u zonama proširenja(srednjooceanski hrptovi i kontinentalni rascjepi) uslijed širenja (eng. seafloor spreading - širenje morskog dna) nastaje nova oceanska kora, a stara se apsorbira u zonama subdukcije.
Dolazi do toplinske konvekcije u materijalu plaštakao učinkovit mehanizam za prijenos toplinske energije iz Zemljine jezgre i predstavlja konvektivne ćelije veličine do nekoliko tisuća kilometara. Iznad uzlaznih strujanja tvari plašta, odnosno vruće i manje guste, nalaze se zone prostiranja oceanskog dna.
Spuštajući mlazovi ohlađenog i gušćegmaterijal plašta odnosi se litosferskim pločama u subdukcijskim zonama. Pomicanje ploča izvodi se zbog viskoznog prianjanja materijala gornjeg plašta koji je u konvektivnom gibanju, s neravnom bazom litosfere.
Zabilježeni su moderni pokreti litosfernih pločanekoliko metoda, od kojih su najčešće metode prostorne geodezije. Moderni GPS prijemnici sposobni su zabilježiti pomicanje ploča s točnošću od djelića milimetra godišnje.
Posljedice pomicanja litosfernih ploča također mogu bitiuočiti u seizmičkim dislokacijama - poremećajima u kontinuitetu stijena koji nastaju uslijed potresa, a koji su pak posljedica trenutnog oslobađanja naprezanja u zemljinoj kori.
Poznati primjer seizmičke dislokacije je ograda na farmi u Kaliforniji, blizu San Francisca, podijeljena u dva dijela, pomaknuta duž rasjeda San Andreas za nekoliko metara međusobno.
Model tektonike ploča na površini vulkanskog jezera lave
Više od 90% Zemljine površine u moderno doba pokriveno je s osam najvećih litosferskih ploča:
- Australska ploča
- Antarktička ploča
- Afrička ploča
- Euroazijska ploča
- Hindustan tanjur
- Pacifička ploča
- Sjevernoamerička ploča
- Južnoamerička ploča
Što su znanstvenici naučili o teoriji tektonike ploča?
Znanstvenik Bradford Foley iz PennsylvanijeSveučilište u SAD-u sigurno je da se Zemljina površina ne može smatrati statičnom, jer je stalno uznemirena. Štoviše, prema stručnjaku, tektonika djeluje ispravno, postavljajući sve na svoje mjesto. Prijelomi u zemljinoj kori također su rezultat interakcije podzemnih ploča.
Stoljećima je znanost vjerovala u topovršini Zemlje, njezin krajnji sloj je statičan i okrutan. Ne miče se i ne mijenja. Međutim, nova teorija tektonike ploča promijenila je cjelokupno shvaćanje formiranja tla. Jasno ukazuje na stalno kretanje površine planeta. A dokaz tome su potresi, erupcije vulkana, stvaranje planina i vulkanskih bazena.
Svi su ti događaji nekako povezani s vrućimutroba zemlje. Svi poznati krajolici koji postoje na planeti proizvodi su eonskog ciklusa u kojem je planet zauzet stalnim poboljšanjem samog sebe.
Tektonika ploča danas opisuje cjelokupno vanjskosloj zemlje. Zauzima debljinu od oko 100 km i raščlanjen je u neobične zagonetke ploča kamena koje nose kontinente i morsko dno. U ovom slučaju, ploče stvorene tijekom ovog kretanja tonu u unutrašnjost planeta. Taj ciklus, kažu znanstvenici, stvara mnoga geološka čuda, ali je i uzrok mnogih prirodnih katastrofa na našem planetu.
Povezuje mnoge nespojivestvari: širenje morskog dna i magnetskih pruga na mjestima stvaranja potresa i planinskih lanaca. Geodinamičar Bradford Foley sa Sveučilišta Pennsylvania vjeruje da tektonika ploča radi ispravno jer sve postavlja na svoje mjesto.
Stoga se teorija čini ne samo uvjerljivom, već istvaran. Površina Zemlje ne može se smatrati stacionarnom. Stalno je uznemirena i nemirna. Nastali rasjedi također su rezultat interakcije tektonskih ploča. Oni podržavaju ideju o zanošenju kontinenata, koja se smatra neobičnom.
Starost dna oceana (crvena odgovara mladoj kori)
Kakva je budućnost znanosti o tektonici?
Unatoč prividnoj jednostavnosti i eleganciji, koncept tektonike ploča neprestano se razvija kako se akumuliraju novi podaci.
Jedno od gorućih pitanja moderneTektonika i geodinamika ostaje objašnjenje uzroka magnetskog magmatizma i žarišnih točaka, što rezultira lancima oceanskih otoka, na primjer, Havajima ili supervulkanima poput Yellowstonea, kao i velikim magmatskim provincijama, na primjer, sibirskim zamkama i zamkama visoravni Deccan u Indiji.
Jedna od najčešćih hipoteza jeobjašnjenje uzroka unutarpločnog magmatizma je koncept plaštnih perjanica - mlazeva vruće materije plašta koji se dižu s granice jezgre i plašta i predstavljaju izvor viška (u usporedbi s prosječnom vrijednošću za plašt) topline, koja pokreće topljenje ogromnih volumena od magme.
Kada izbiju na površinu kontinenta ili dna oceana, te otopljene tvari, čiji sastav odgovara bazaltima, tvore velike magmatske provincije.
Ako se pri podizanju na površinu zemlje perjanicanaslanja se na oceansku koru, a zatim izgara kroz nju, što rezultira stvaranjem vulkanskih otoka - podvodnih vulkana, čiji se vrhovi uzdižu iznad površine oceana, ili velikih oceanskih bazaltnih visoravni poput visoravni Ontong Java u Tihom oceanu.
Čitaj više
Pobačaj i znanost: što će se dogoditi s djecom koja će roditi
Zemlja će doseći kritičnu temperaturu za 20 godina
U svemiru su pronašli gravitacijske valove koji mijenjaju prostor i vrijeme. Što to znači?