Waar is het aardoppervlak van gemaakt?
Het binnenste van de aarde kan in lagen worden verdeeld op basis van hun mechanische eigenschappen (in het bijzonder).
- De kern
Het centrale, diepste deel van de planeetAarde, de geosfeer die zich onder de aardmantel bevindt en vermoedelijk bestaat uit een ijzer-nikkellegering met een mengsel van andere siderofiele elementen. De diepte is 2.900 km.
- Mantel
De aardmantel strekt zich uit tot een diepte van 2.890 km en is daarmee de dikste laag van de aarde. De druk in de onderste mantel is ongeveer 140 GPa (1,4 · 106 atm).
De mantel bestaat uit silicaatgesteenten die rijk zijn aanijzer en magnesium in verhouding tot de bovenliggende bast. Hoge temperaturen in de mantel maken het silicaatmateriaal plastisch genoeg om convectie van materiaal in de mantel mogelijk te maken via breuken in de tektonische platen.
- Schors
De dikte van de aardkorst kan van 5 tot 70 km indiepte vanaf het oppervlak. De dunste delen van de oceanische korst die ten grondslag liggen aan oceaanbekkens (5–10 km) zijn samengesteld uit dicht ijzer-magnesiumsilicaatgesteente zoals basalt.
In ons materiaal zullen we het hebben over het bovenste deel van de structuur van de aarde: lithosferische platen.
Hoe worden lithosferische platen gerangschikt?
Существует два принципиально разных вида земной korst - continentale korst en oceanische korst. Sommige lithosferische platen zijn uitsluitend samengesteld uit oceanische korst, andere bestaan uit een blok continentale korst dat in de oceanische korst is gesoldeerd.
Totale dikte (dikte van de lithosfeer)oceanische lithosfeer varieert van 2 à 3 km in het gebied van de breukzones van de oceanen tot 80 à 90 km bij de continentale randen. De dikte van de continentale lithosfeer bereikt 200-220 km.
Lithosfeerplaten veranderen voortdurend van vormOmtrekken kunnen ze splijten als gevolg van scheuren en aan elkaar lassen tot één enkele plaat als gevolg van een botsing. Lithosfeerplaten kunnen ook in de mantel van de planeet zinken en diep in de buitenste kern reiken.
Aan de andere kant de verdeling van de aardkorst in platenis dubbelzinnig, en naarmate de geologische kennis zich opstapelt, worden nieuwe platen geïdentificeerd en worden sommige plaatgrenzen als niet-bestaand erkend. Daarom veranderen de contouren in de loop van de tijd en in die zin. Dit geldt vooral voor kleine platen, waarvoor geologen veel kinematische reconstructies hebben voorgesteld, die elkaar vaak uitsluiten.
De snelheid van horizontale beweging van lithosferischplaten in onze tijd variëren van 1 tot 6 cm per jaar (de snelheid waarmee platen uit elkaar worden verplaatst is van 2 tot 12 cm per jaar). De snelheid van de plaatbeweging vanaf de Mid-Atlantische Rug in het noordelijke deel is 2,3 cm per jaar, en in het zuidelijke deel - 4 cm per jaar.
Platen bewegen het snelst uit elkaar in de buurtEast Pacific Ridge nabij Paaseiland - hun snelheid is 18 cm per jaar. De langzaamste platen bewegen uit elkaar in de Golf van Aden en de Rode Zee - met een snelheid van 1–1,5 cm per jaar.
Lithosferische platenkaart
Soorten lithosferische plaatbotsingen:
- Oceanisch-continentale botsing
De aanvaringsgrens loopt tussen de oceanischeen een continentaal bord. De oceanische korstplaat beweegt onder de continentale plaat. Voorbeelden van botsingen: Nazca-bord met Zuid-Amerikaans bord en Coconut-bord met Noord-Amerikaans bord.
- Oceaan-oceanische botsing
Een van de platen beweegt onder de andere - de ene aandat is een groep eilanden. Voorbeelden van botsingen: Noord-Amerikaanse plaat met de Okhotsk-plaat, met de Amoer-plaat, met de Filippijnse plaat, met de Indo-Australische plaat; Zuid-Amerikaanse plaat met Caribische plaat.
- Continentaal-continentaal conflict
Een type botsing waarbij geen van beide platen inferieur is aan de andere en ze allebei bergen vormen. Voorbeelden: Hindoestaanse plaat met Euraziatische plaat.
Hoe bewegen lithosferische platen?
Volgens de moderne wetenschappelijke benadering van de beweging van platen bestaat de aardkorst uit relatief integrale blokken: lithosferische platen, die voortdurend in beweging zijn ten opzichte van elkaar.
Tegelijkertijd in expansiezones(mid-oceanische ruggen en continentale kloven) als gevolg van de verspreiding (eng. zeebodemspreiding - verspreiding van de zeebodem), wordt nieuwe oceanische korst gevormd, en de oude wordt geabsorbeerd in subductiezones.
Er vindt thermische convectie in het mantelmateriaal plaatsals een effectief mechanisme voor het overbrengen van thermische energie vanuit de kern van de aarde en vertegenwoordigt convectiecellen met een grootte tot enkele duizenden kilometers. Boven de opstijgende stromen van mantelmaterie, dat wil zeggen heet en minder dicht, bevinden zich zones waarin de oceaanbodem zich verspreidt.
Aflopende stralen van een gekoelde en dichteremantelmateriaal wordt weggevoerd door lithosferische platen in subductiezones. De beweging van de platen wordt uitgevoerd door de viskeuze hechting van het materiaal van de bovenmantel, dat in convectieve beweging is, met de ongelijke basis van de lithosfeer.
Moderne bewegingen van lithosferische platen worden geregistreerdverschillende methoden, waarvan de meest voorkomende methoden voor ruimtegeodesie zijn. Moderne GPS-ontvangers zijn in staat plaatbewegingen vast te leggen met een nauwkeurigheid van een fractie van een millimeter per jaar.
De gevolgen van de beweging van lithosferische platen kunnen ook zijnobserveren bij seismische dislocaties - verstoringen in de continuïteit van rotsen als gevolg van aardbevingen, die op hun beurt een gevolg zijn van het onmiddellijk vrijkomen van spanning in de aardkorst.
Een bekend voorbeeld van een seismische dislocatie is een hek op een boerderij in Californië, nabij San Francisco, verdeeld in twee delen, die enkele meters ten opzichte van elkaar langs de San Andreas-breuk zijn verschoven.
Model van platentektoniek op het oppervlak van een vulkanisch lavameer
Meer dan 90% van het aardoppervlak in de moderne tijd wordt bedekt door de acht grootste lithosferische platen:
- Australische plaat
- Antarctische plaat
- Afrikaanse plaat
- Euraziatische plaat
- Hindustan bord
- Pacific bord
- Noord-Amerikaanse plaat
- Zuid-Amerikaanse plaat
Wat hebben wetenschappers geleerd over de theorie van de platentektoniek?
Wetenschapper Bradford Foley uit PennsylvaniaDe universiteit van de VS is ervan overtuigd dat het aardoppervlak niet als statisch kan worden beschouwd, omdat het constant in beweging is. Bovendien werkt de tektoniek volgens de expert correct en zet alles op zijn plaats. Breuken in de aardkorst zijn ook het resultaat van de interactie van ondergrondse platen.
De wetenschap heeft dat eeuwenlang geloofdhet oppervlak van de aarde, de buitenste laag is statisch en wreed. Het beweegt niet en verandert niet. De opkomende theorie van platentektoniek veranderde echter het hele begrip van bodemvorming. Het geeft duidelijk de constante beweging van het planeetoppervlak aan. En het bewijs hiervan zijn aardbevingen, vulkaanuitbarstingen, de vorming van bergen en vulkanische poelen.
Al deze gebeurtenissen zijn op de een of andere manier verbonden met hotingewanden van de aarde. Alle bekende landschappen die op de planeet bestaan, zijn producten van de eonische cyclus, waarin de planeet bezig is zichzelf voortdurend te verbeteren.
Platentektoniek beschrijft tegenwoordig het hele externelaag van de aarde. Het beslaat een dikte van ongeveer 100 km en is opgedeeld in eigenaardige puzzels van rotsplaten die de continenten en de zeebodem dragen. In dit geval zinken de platen die tijdens deze beweging worden gevormd naar het binnenste van de planeet. Deze cyclus, zeggen wetenschappers, creëert veel geologische wonderen, maar het is ook de oorzaak van veel natuurrampen op onze planeet.
Het verbindt veel incompatibeledingen: verspreiding van de zeebodem en magnetische strepen op plaatsen waar aardbevingen en bergketens ontstaan. Geodynamicus Bradford Foley van de Universiteit van Pennsylvania gelooft dat platentektoniek het juiste doet, omdat het alles op zijn plaats zet.
Daarom lijkt de theorie niet alleen overtuigend, maarecht. Het oppervlak van de aarde kan niet als stationair worden beschouwd. Ze is constant opgewonden en rusteloos. De gevormde breuken zijn ook het resultaat van de interactie van tektonische platen. Ze ondersteunen het idee van drijvende continenten, wat als ongebruikelijk wordt beschouwd.
Leeftijd van de oceaanbodem (rood komt overeen met jonge korst)
Wat is de toekomst van de tektonische wetenschap?
Ondanks zijn schijnbare eenvoud en elegantie evolueert het concept van platentektoniek voortdurend naarmate nieuwe gegevens zich ophopen.
Een van de urgente kwesties van modernTektoniek en geodynamica blijven een verklaring voor de oorzaken van intraplaat-magmatisme en hotspot-magmatisme, die resulteren in ketens van oceanische eilanden, bijvoorbeeld Hawaï of supervulkanen zoals Yellowstone, evenals grote magmatische provincies, bijvoorbeeld de Siberische vallen en de Deccan-plateauvallen in India.
Een van de meest voorkomende hypothesen isDe oorzaken van intraplate-magmatisme worden verklaard door het concept van mantelpluimen - stralen van hete mantelmaterie die opstijgen vanaf de kern-mantelgrens en een bron zijn van overtollige (vergeleken met de gemiddelde waarde voor de mantel) warmte, die het smelten van enorme volumes initieert van magma.
Wanneer deze smeltingen, waarvan de samenstelling overeenkomt met basalt, uitbarsten op het oppervlak van een continent of op de oceaanbodem, vormen ze grote stollingsprovincies.
Als, bij het stijgen naar de oppervlakte van de aarde, de pluimrust tegen de oceanische korst en brandt erdoorheen, wat resulteert in de vorming van vulkanische eilanden - onderwatervulkanen waarvan de toppen boven het oceaanoppervlak uitsteken, of grote oceanische basaltplateaus zoals het Ontong Java-plateau in de Stille Oceaan.
Lees verder
Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen
De aarde zal over 20 jaar een kritieke temperatuur bereiken
In de ruimte vonden ze zwaartekrachtgolven die ruimte en tijd veranderen. Wat betekent het?