Platttektonikteori avslöjar hur jordens yta faktiskt fungerar

Vad är jordens yta gjord av?

Jordens inre kan delas in i lager enligt deras mekaniska egenskaper (särskilt

reologiska) eller kemiska egenskaper.Baserat på deras mekaniska egenskaper delas de in i litosfär, astenosfär, mesosfär, yttre kärna och inre kärna. Baserat på dess kemiska egenskaper kan jorden delas in i skorpan, övre mantel, nedre mantel, yttre kärna och inre kärna.

  • Kärnan

Den centrala, djupaste delen av planetenJorden, geosfären som ligger under jordens mantel och förmodligen består av en järn-nickellegering med en blandning av andra siderofila element. Djupet är 2900 km.

  • Mantel

Jordens mantel sträcker sig till ett djup av 2890 km, vilket gör det till det tjockaste lagret på jorden. Trycket i den nedre manteln är ca 140 GPa (1,4-106 atm).

Manteln består av silikatstenar rika påjärn och magnesium i förhållande till den överliggande barken. Höga temperaturer i manteln gör silikatmaterialet tillräckligt plastiskt för att tillåta konvektion av material i manteln att komma ut genom förkastningar i de tektoniska plattorna.

  • Bark

Jordskorpans tjocklek kan vara från 5 till 70 km indjup från ytan. De tunnaste delarna av havskorpan som ligger till grund för havsbassängerna (5-10 km) består av tät järn-magnesiumsilikatsten som basalt.

I vårt material kommer vi att prata om den övre delen av jordens struktur: litosfäriska plattor. 

Hur är litosfäriska plattor ordnade?

Det finns två fundamentalt olika typer av jordiskaskorpa - kontinental skorpa och havskorpa. Vissa litosfäriska plattor består uteslutande av havskorpa, andra består av ett block av kontinental skorpa lödd i havskorpan.

Total tjocklek (litosfärens tjocklek)av den oceaniska litosfären varierar från 2–3 km i regionen för havs splittrar till 80–90 km nära de kontinentala marginalerna. Tjockleken på den kontinentala litosfären når 200–220 km.

Litosfäriska plattor förändrar ständigt sinakonturer kan de delas som ett resultat av sprickor och svetsa ihop till en enda platta som ett resultat av kollision. Litosfäriska plattor kan också sjunka in i planetens mantel och nå djupt in i den yttre kärnan.

Å andra sidan delningen av jordskorpan i plattorär tvetydig och när geologisk kunskap ackumuleras identifieras nya plattor och vissa plattgränser erkänns som obefintliga. Därför förändras konturerna över tid och i den meningen. Detta gäller särskilt små plattor, för vilka geologer har föreslagit många kinematiska rekonstruktioner, ofta uteslutande.

Hastigheten för horisontell rörelse av litosfäriskaplattor varierar nuförtiden från 1 till 6 cm per år (hastigheten för att flytta isär plattorna är från 2 till 12 cm per år). Hastigheten för plattrörelsen från Mid-Atlantic Ridge i dess norra del är 2,3 cm per år och i den södra delen - 4 cm per år.

Plattorna rör sig isär snabbast näraEast Pacific Ridge nära Påskön - deras hastighet är 18 cm per år. De långsammaste plattorna rör sig isär i Adenbukten och Röda havet - med en hastighet på 1–1,5 cm per år.

Litosfäriska plattor karta

Typer av litosfäriska plattkollisioner:

  • Oceanisk-kontinental kollision

Kollisionsgränsen löper mellan havetoch en kontinental tallrik. Oceanskorpan rör sig under den kontinentala plattan. Kollisionsexempel: Nazca-tallrik med sydamerikansk tallrik och kokosnötplatta med nordamerikansk tallrik.

  • Ocean-oceanisk kollision

En av plattorna rör sig under den andra - den påsom är en grupp öar. Kollisionsexempel: Nordamerikansk platta med Okhotsk-plattan, med Amur-plattan, med den filippinska plattan, med den indo-australiska plattan; Sydamerikansk tallrik med karibisk tallrik.

  • Kontinental-kontinentalkollision

En typ av kollision där ingen av plattorna är sämre än den andra och båda bildar berg. Exempel: Hindustansk tallrik med eurasisk tallrik.

Hur rör sig litosfäriska plattor?

Enligt det moderna vetenskapliga förhållningssättet till plattrörelser består jordskorpan av relativt integrerade block - litosfäriska plattor, som är i konstant rörelse i förhållande till varandra.

Samtidigt i expansionszoner(mellanhavsryggar och kontinentala sprickor) som ett resultat av spridning (eng. havsbottenspridning - spridning av havsbotten), bildas ny oceanisk skorpa, och den gamla absorberas i subduktionszoner.

Termisk konvektion i mantelmaterialet uppstårsom en effektiv mekanism för att överföra termisk energi från jordens kärna och representerar konvektiva celler upp till flera tusen kilometer i storlek. Ovanför de stigande flödena av mantelmaterial, det vill säga varmt och mindre tätt, finns det zoner för spridning av havsbotten.

Fallande strålar av ett kallare och tätaremantelmaterial transporteras bort av litosfäriska plattor i subduktionszoner. Plattornas rörelse utförs på grund av den viskösa vidhäftningen av materialet i den övre manteln, som är i konvektiv rörelse, med litosfärens ojämna bas.

Moderna rörelser av litosfäriska plattor registrerasflera metoder, varav de vanligaste är rymdgeodesimetoder. Moderna GPS-mottagare kan registrera plattrörelser med en noggrannhet på bråkdelar av en millimeter per år.

Konsekvenserna av rörelsen av litosfäriska plattor kan också varaobservera i seismiska dislokationer - störningar i stenars kontinuitet till följd av jordbävningar, som i sin tur är en konsekvens av det momentana släppet av stress i jordskorpan.

Ett välkänt exempel på seismisk förskjutning är ett staket på en gård i Kalifornien, nära San Francisco, uppdelad i två delar, förskjuten längs San Andreas-felet i förhållande till varandra med flera meter.

Modell av plattotektonik på ytan av en vulkanisk lavasjö

Mer än 90% av jordens yta under den moderna eran täcks av de åtta största litosfäriska plattorna:

  • Australisk tallrik
  • Antarktisk platta
  • Afrikansk tallrik
  • Eurasisk tallrik
  • Hindustan tallrik
  • Stillahavsplatta
  • Nordamerikansk tallrik
  • Sydamerikansk tallrik

Vad har forskare lärt sig om plattektonikteori?

Forskare Bradford Foley från PennsylvaniaUniversity of USA är övertygad om att jordens yta inte kan betraktas som statisk, eftersom den ständigt upprörs. Dessutom, enligt experten, fungerar tektonik korrekt och placerar allt på sin plats. Frakturer i jordskorpan är också resultatet av samspelet mellan underjordiska plattor.

I århundraden har vetenskapen trott detJordens yta, dess yttersta lager är statisk och grym. Det rör sig inte eller förändras. Emellertid förändrade den framväxande teorin om plåtektonik hela förståelsen för jordbildning. Det indikerar tydligt den konstanta rörelsen på planetens yta. Och bevis på detta är jordbävningar, vulkanutbrott, bildandet av berg och vulkaniska bassänger.

Alla dessa händelser är på något sätt kopplade till hetajordens tarmar. Alla de kända landskap som finns på planeten är produkter från den aeoniska cykeln, där planeten är upptagen med ständig förbättring av sig själv.

Plåtektonik idag beskriver hela det externajordskikt. Den upptar en tjocklek på cirka 100 km och bryts upp i märkliga pussel från stenplattor som bär kontinenterna och havsbotten. I detta fall sjunker plattorna som bildas under denna rörelse i det inre av planeten. Denna cykel, säger forskare, skapar många geologiska underverk, men det är också orsaken till många naturkatastrofer på vår planet.

Det förbinder många inkompatiblasaker: spridning av havsbotten och magnetband på platser där jordbävningar och bergskedjor bildas. Geodynamikern Bradford Foley från University of Pennsylvania tror att plåtektonik gör rätt eftersom det sätter allt på sin plats.

Därför verkar teorin inte bara övertygande utan ocksåverklig. Jordens yta kan inte betraktas som stillastående. Hon är ständigt upprörd och rastlös. De bildade felen är också resultatet av interaktionen mellan tektoniska plattor. De stöder tanken på att driva kontinenter, vilket anses ovanligt.

Havsbottens ålder (röd motsvarar ung skorpa)

Vad är framtiden för vetenskapen om tektonik?

Trots sin uppenbara enkelhet och elegans utvecklas begreppet plattektonik kontinuerligt i takt med att nya data ackumuleras.

En av de angelägna frågorna i det modernaTektonik och geodynamik förblir en förklaring till orsakerna till intraplattig magmatism och hotspot magmatism, vilket resulterar i att kedjor av oceaniska öar uppstår, till exempel Hawaii eller supervulkaner som Yellowstone, liksom stora magmatiga provinser, till exempel de sibiriska fällorna och Deccan-platåfällorna i Indien.

En av de vanligaste hypoteserna ärsom förklarar orsakerna till intraplate-magmatism är konceptet med mantelplymer - jetstrålar av het mantelmaterial som stiger från gränsen mellan kärnan och manteln och är en källa till överskottsvärme (jämfört med medelvärdet för manteln) vilket initierar smältningen av enorma volymer av magma.

När de bryter ut på ytan av en kontinent eller havsbotten, bildar dessa smältor, vars sammansättning motsvarar basalter, stora magmatiska provinser.

Om, när den stiger till jordens yta, plymenvilar på havskorpan, sedan brinner den genom den, vilket resulterar i bildandet av vulkaniska öar - vulkaner under vattnet, vars toppar stiger över havsytan, eller stora oceaniska basaltplattor som Ontong Java-platån i Stilla havet.

Läs mer

Abort och vetenskap: vad kommer att hända med barnen som kommer att föda

Jorden kommer att nå kritisk temperatur om 20 år

I rymden hittade de gravitationsvågor som förändrar rum och tid. Vad betyder det?