Les plaques litosfèriques de la Terra són grans blocs. El seu fonament està format per roques ígnies metamorfosades de granit molt plegades. Els noms de les plaques litosfèriques es donaran a l'article següent. Des de d alt es cobreixen amb una "coberta" de tres quatre quilòmetres. Està format a partir de roques sedimentàries. La plataforma té un relleu format per serres individuals i grans planes. A continuació, es considerarà la teoria del moviment de les plaques litosfèriques.
L'aparició d'una hipòtesi
La teoria del moviment de les plaques litosfèriques va aparèixer a principis del segle XX. Posteriorment, estava destinada a jugar un paper important en l'exploració del planeta. El científic Taylor, i després d'ell Wegener, van plantejar la hipòtesi que amb el temps hi ha una deriva de plaques litosfèriques en direcció horitzontal. Tanmateix, als anys trenta del segle XX, es va establir una opinió diferent. Segons ell, el moviment de les plaques litosfèriques es realitzava verticalment. Aquest fenomen es va basar en el procés de diferenciació de la matèria del mantell del planeta. Es va conèixer com a fixisme. Aquest nom es va deure al fet que una fixació permanentposició de les regions de l'escorça respecte al mantell. Però l'any 1960, després del descobriment d'un sistema global de dorsals oceàniques que envolten tot el planeta i surten a terra en algunes zones, es va tornar a la hipòtesi de principis del segle XX. Tanmateix, la teoria ha pres una nova forma. La tectònica de blocs s'ha convertit en la hipòtesi principal de les ciències que estudien l'estructura del planeta.
Nocions bàsiques
Es va determinar que hi ha grans plaques litosfèriques. El seu nombre és limitat. També hi ha plaques litosfèriques més petites de la Terra. Els límits entre ells es dibuixen segons la concentració en les fonts dels terratrèmols.
Els noms de les plaques litosfèriques corresponen a les zones continentals i oceàniques situades per sobre d'elles. Només hi ha set blocs amb una superfície enorme. Les plaques litosfèriques més grans són la sud-americana i nord-americana, euroasiàtica, africana, antàrtica, pacífica i indoaustraliana.
Els blocs que suren per l'astenosfera es caracteritzen per la solidesa i la rigidesa. Les zones anteriors són les principals plaques litosfèriques. D'acord amb les idees inicials, es creia que els continents s'obren pas pel fons oceànic. Al mateix temps, el moviment de les plaques litosfèriques es va dur a terme sota la influència d'una força invisible. Com a resultat de la investigació, es va revelar que els blocs suren passivament sobre el material del mantell. Val la pena assenyalar que la seva direcció és vertical al principi. El material del mantell s'eleva sota la cresta de la carena. Després hi ha una dispersió en ambdues direccions. En conseqüència, hi ha una divergència de plaques litosfèriques. Aquest model representael fons oceànic com una cinta transportadora gegant. Apareix a la superfície a les regions del rift de les dorsals medioceàniques. Després s'amaga a les trinxeres del mar profund.
La divergència de les plaques litosfèriques provoca l'expansió dels fons oceànics. No obstant això, el volum del planeta, malgrat això, es manté constant. El fet és que el naixement d'una nova escorça es compensa amb la seva absorció a les zones de subducció (subducció) a les foses de les profunditats.
Per què es mouen les plaques litosfèriques?
La raó és la convecció tèrmica del material del mantell del planeta. La litosfera s'estira i s'eleva, que es produeix sobre branques ascendents de corrents convectives. Això provoca el moviment de plaques litosfèriques cap als costats. A mesura que la plataforma s'allunya dels rifts oceànics, la plataforma es compacta. Es fa més pesat, la seva superfície s'enfonsa. Això explica l'augment de la profunditat de l'oceà. Com a resultat, la plataforma s'enfonsa en trinxeres profundes. A mesura que les corrents ascendents del mantell escalfat s'apagaran, es refreda i s'enfonsa formant piscines que s'omplen de sediments.
Les zones de col·lisió de plaques litosfèriques són zones on l'escorça i la plataforma experimenten compressió. En aquest sentit, el poder del primer augmenta. Com a resultat, comença el moviment ascendent de les plaques litosfèriques. Condueix a la formació de muntanyes.
Recerca
L'estudi d'avui es realitza mitjançant mètodes geodèsics. Ens permeten concloure que els processos són continus i omnipresents. són revelatstambé zones de col·lisió de plaques litosfèriques. La velocitat d'elevació pot ser de fins a desenes de mil·límetres.
Les grans plaques litosfèriques horitzontals floten una mica més ràpid. En aquest cas, la velocitat pot ser de fins a deu centímetres durant l'any. Així, per exemple, Sant Petersburg ja ha augmentat un metre durant tot el període de la seva existència. Península escandinava - 250 m en 25.000 anys. El material del mantell es mou relativament lentament. Tanmateix, es produeixen terratrèmols, erupcions volcàniques i altres fenòmens com a resultat. Això ens permet concloure que la potència de moviment del material és alta.
Utilitzant la posició tectònica de les plaques, els investigadors expliquen molts fenòmens geològics. Al mateix temps, durant l'estudi, va resultar que la complexitat dels processos que es produeixen amb la plataforma és molt més gran del que semblava al principi de l'aparició de la hipòtesi.
La tectònica de plaques no podria explicar els canvis en la intensitat de les deformacions i el moviment, la presència d'una xarxa global estable de falles profundes i alguns altres fenòmens. La qüestió de l'inici històric de l'acció també resta oberta. Des de finals del Proterozoic es coneixen signes directes que indiquen processos tectònics de plaques. No obstant això, diversos investigadors reconeixen la seva manifestació des de l'Arqueu o del Proterozoic primerenc.
Ampliació d'oportunitats de recerca
L'arribada de la tomografia sísmica va portar a la transició d'aquesta ciència a un nivell qualitativament nou. A mitjans dels anys vuitanta del segle passat, la geodinàmica profunda es va convertir en la més prometedora idirecció jove de totes les geociències existents. No obstant això, la solució de nous problemes es va dur a terme utilitzant no només la tomografia sísmica. Altres ciències també van venir al rescat. Aquests inclouen, en particular, la mineralogia experimental.
Gràcies a la disponibilitat de nous equips, es va poder estudiar el comportament de les substàncies a temperatures i pressions corresponents al màxim a les profunditats del mantell. Els mètodes de geoquímica isòtopa també es van utilitzar en els estudis. Aquesta ciència estudia, en particular, l'equilibri isotòpic d'elements rars, així com els gasos nobles en diverses petxines terrestres. En aquest cas, els indicadors es comparen amb dades de meteorits. S'utilitzen mètodes de geomagnetisme, amb l'ajuda dels quals els científics intenten descobrir les causes i el mecanisme de les inversions en el camp magnètic.
Pintura moderna
La hipòtesi de la tectònica de la plataforma continua explicant satisfactòriament el procés de desenvolupament de l'escorça dels oceans i continents durant almenys els darrers tres mil milions d'anys. Al mateix temps, hi ha mesures per satèl·lit, segons les quals es confirma el fet que les principals plaques litosfèriques de la Terra no s'aturen. Com a resultat, sorgeix una imatge determinada.
Hi ha tres capes més actives a la secció transversal del planeta. El gruix de cadascun d'ells és de diversos centenars de quilòmetres. Se suposa que se'ls assigna el paper principal en la geodinàmica global. El 1972, Morgan va corroborar la hipòtesi proposada el 1963 per Wilson sobre els jets de mantell ascendents. Aquesta teoria explicava el fenomen del magnetisme intraplaca. El plomall resultantla tectònica és cada cop més popular amb el pas del temps.
Geodinàmica
Amb la seva ajuda, es considera la interacció de processos força complexos que es produeixen al mantell i l'escorça. D'acord amb el concepte exposat per Artyushkov a la seva obra "Geodinàmica", la diferenciació gravitatòria de la matèria actua com a font principal d'energia. Aquest procés s'observa al mantell inferior.
Després de separar els components pesats (ferro, etc.) de la roca, queda una massa més lleugera de sòlids. Ella baixa al nucli. La ubicació de la capa més lleugera sota la pesada és inestable. En aquest sentit, el material acumulat es recull periòdicament en blocs bastant grans que suren a les capes superiors. La mida d'aquestes formacions és d'uns cent quilòmetres. Aquest material va ser la base per a la formació del mantell superior de la Terra.
La capa inferior és probablement matèria primària indiferenciada. Durant l'evolució del planeta, a causa del mantell inferior, el mantell superior creix i el nucli augmenta. És més probable que els blocs de material lleuger pugin al mantell inferior al llarg dels canals. En ells, la temperatura de la massa és força alta. Al mateix temps, la viscositat es redueix significativament. L'augment de la temperatura es veu facilitat per l'alliberament d'una gran quantitat d'energia potencial en el procés d'elevació de matèria a la regió de gravetat a una distància d'uns 2000 km. En el transcurs del moviment al llarg d'aquest canal, es produeix un fort escalfament de masses lleugeres. En aquest sentit, la matèria entra al mantell amb un nivell prou alttemperatura i molt més lleuger que els elements circumdants.
A causa de la densitat reduïda, el material lleuger flota a les capes superiors a una profunditat de 100-200 quilòmetres o menys. Amb la disminució de la pressió, el punt de fusió dels components de la substància disminueix. Després de la diferenciació primària a nivell "nucli-mantell", es produeix la secundària. A poca profunditat, la matèria lleugera està parcialment sotmesa a la fusió. Durant la diferenciació s'alliberen substàncies més denses. S'enfonsen a les capes inferiors del mantell superior. Els components més lleugers que destaquen pugen en conseqüència.
El complex de moviments de substàncies al mantell, associat a la redistribució de masses amb diferents densitats com a conseqüència de la diferenciació, s'anomena convecció química. L'augment de les masses lleugeres es produeix a intervals d'uns 200 milions d'anys. Al mateix temps, la intrusió al mantell superior no s'observa a tot arreu. A la capa inferior, els canals es troben a una distància prou gran els uns dels altres (fins a diversos milers de quilòmetres).
Aixecament de blocs
Com s'ha esmentat anteriorment, en aquelles zones on s'introdueixen grans masses de material lleuger escalfat a l'astenosfera, es produeix la seva fusió i diferenciació parcials. En aquest darrer cas, s'anota la separació de components i el seu posterior ascens. Passen ràpidament per l'astenosfera. Quan arriben a la litosfera, la seva velocitat disminueix. En algunes zones, la matèria forma acumulacions de mantell anòmal. Es troben, per regla general, a les capes superiors del planeta.
Mantell anòmal
La seva composició correspon aproximadament a la matèria normal del mantell. La diferència entre l'acumulació anòmala és una temperatura més alta (fins a 1300-1500 graus) i una velocitat reduïda de les ones longitudinals elàstiques.
L'entrada de matèria sota la litosfera provoca l'elevació isostàtica. A causa de la temperatura elevada, el cúmul anòmal té una densitat més baixa que el mantell normal. A més, hi ha una lleugera viscositat de la composició.
En el procés d'entrada a la litosfera, el mantell anòmal es distribueix ràpidament al llarg de la sola. Al mateix temps, desplaça la matèria més densa i menys escalfada de l'astenosfera. En el transcurs del moviment, l'acumulació anòmala omple aquelles zones on la sola de la plataforma es troba en estat elevat (paranys), i flueix per zones profundament submergides. Com a resultat, en el primer cas, s'observa una elevació isostàtica. Per sobre de les zones submergides, l'escorça es manté estable.
Trampes
El procés de refredament de la capa superior del mantell i de l'escorça fins a una profunditat d'uns cent quilòmetres és lent. En general, es necessiten diversos centenars de milions d'anys. En aquest sentit, les inhomogeneïtats en el gruix de la litosfera, explicades per diferències de temperatura horitzontals, tenen una inèrcia força gran. En el cas que la trampa estigui situada no lluny del flux ascendent de l'acumulació anòmala des de la profunditat, una gran quantitat de la substància es captura molt calenta. Com a resultat, es forma un element de muntanya força gran. D'acord amb aquest esquema, es produeixen elevacions elevades a la zonaorogènia epiplataforma en cinturons plegats.
Descripció dels processos
A la trampa, la capa anòmala pateix una compressió d'1 a 2 quilòmetres durant el refredament. L'escorça situada a la part superior està immersa. Les precipitacions comencen a acumular-se a l'abeurador format. La seva pesadesa contribueix a un enfonsament encara més gran de la litosfera. Com a resultat, la profunditat de la conca pot ser de 5 a 8 km. Paral·lelament, durant la compactació del mantell a la part inferior de la capa de bas alt, es pot observar una transformació de fase de la roca en eclogita i granulit granat a l'escorça. A causa del flux de calor que surt de la substància anòmala, el mantell superior s'escalfa i la seva viscositat disminueix. En aquest sentit, hi ha un desplaçament gradual del clúster normal.
Compensacions horitzontals
Quan es formen elevacions en el procés de mantell anòmal que arriba a l'escorça dels continents i oceans, augmenta l'energia potencial emmagatzemada a les capes superiors del planeta. Per abocar l'excés de substàncies, tendeixen a dispersar-se als costats. Com a resultat, es formen tensions addicionals. Estan associats a diferents tipus de moviment de plaques i escorça.
L'expansió del fons oceànic i la flotació dels continents són el resultat de l'expansió simultània de les dorsals i l'enfonsament de la plataforma en el mantell. Sota la primera hi ha grans masses de matèria anòmala molt escalfada. A la part axial d'aquestes crestes, aquesta última es troba directament sota l'escorça. La litosfera aquí té un gruix molt més petit. Al mateix temps, el mantell anòmal s'estén a la zona d' alta pressió, en tots doscostats per sota de la columna vertebral. Al mateix temps, trenca amb força facilitat l'escorça de l'oceà. L'escletxa està plena de magma basàltic. Al seu torn, es fon fora del mantell anòmal. En el procés de solidificació del magma, es forma una nova escorça oceànica. Així és com creix el fons.
Funcions del procés
Sota les carenes mitjanes, el mantell anòmal ha reduït la viscositat a causa de l'augment de la temperatura. La substància és capaç de propagar-se amb força rapidesa. Com a resultat, el creixement del fons es produeix a un ritme més gran. L'astenosfera oceànica també té una viscositat relativament baixa.
Les principals plaques litosfèriques de la Terra suren des de les crestes fins als llocs d'immersió. Si aquestes àrees es troben al mateix oceà, aleshores el procés es produeix a una velocitat relativament alta. Aquesta situació és típica avui per a l'oceà Pacífic. Si l'expansió del fons i l'enfonsament es produeixen en zones diferents, aleshores el continent situat entre ells deriva en la direcció on es produeix l'aprofundiment. Sota els continents, la viscositat de l'astenosfera és més alta que sota els oceans. A causa de la fricció resultant, hi ha una important resistència al moviment. Com a resultat, la velocitat a la qual s'expandeix el fons es redueix si no hi ha compensació per l'enfonsament del mantell a la mateixa zona. Així, el creixement al Pacífic és més ràpid que a l'Atlàntic.
