Dünya'nın litosferik levhaları devasa kayalardır. Temelleri, yüksek oranda katlanmış granit metamorfozlu magmatik kayalardan oluşur. Litosfer levhalarının isimleri aşağıdaki yazıda verilecektir. Yukarıdan üç dört kilometrelik bir "örtü" ile kaplıdırlar. Sedimanter kayaçlardan oluşur. Platform, bireysel dağ sıraları ve geniş ovalardan oluşan bir kabartmaya sahiptir. Daha sonra, litosferik plakaların hareketi teorisi ele alınacaktır.
Bir hipotezin ortaya çıkışı
Litosferik plakaların hareketi teorisi yirminci yüzyılın başında ortaya çıktı. Daha sonra, gezegenin keşfinde önemli bir rol oynamaya mahkum edildi. Bilim adamı Taylor ve ondan sonra Wegener, zamanla yatay yönde litosferik plakaların kayması olduğu hipotezini ortaya koydu. Ancak, 20. yüzyılın otuzlu yıllarında farklı bir görüş kuruldu. Ona göre, litosferik plakaların hareketi dikey olarak gerçekleştirildi. Bu fenomen, gezegenin manto maddesinin farklılaşma sürecine dayanıyordu. Fiksizm olarak bilinir hale geldi. Bu isim, kalıcı olarak sabitlenmiş birmantoya göre kabuk bölgelerinin konumu. Ancak 1960 yılında, tüm gezegeni çevreleyen ve bazı bölgelerde karaya çıkan küresel bir okyanus ortası sırtlar sisteminin keşfinden sonra, 20. yüzyılın başlarındaki hipoteze geri dönüş oldu. Bununla birlikte, teori yeni bir biçim almıştır. Blok tektoniği, gezegenin yapısını inceleyen bilimlerde önde gelen hipotez haline geldi.
Temel Bilgiler
Büyük litosfer plakalarının olduğu belirlendi. Onların sayısı sınırlıdır. Ayrıca Dünya'nın daha küçük litosfer plakaları da vardır. Aralarındaki sınırlar deprem kaynaklarındaki konsantrasyona göre çizilir.
Litosfer plakalarının adları, üstlerinde yer alan kıtasal ve okyanusal alanlara karşılık gelir. Büyük bir alana sahip sadece yedi blok var. En büyük litosfer levhaları Güney ve Kuzey Amerika, Avrupa-Asya, Afrika, Antarktika, Pasifik ve Hint-Avustralya'dır.
Astenosferde yüzen bloklar, sağlamlık ve sertlik ile karakterize edilir. Yukarıdaki alanlar ana litosfer plakalarıdır. İlk fikirlere uygun olarak, kıtaların okyanus tabanından geçtiğine inanılıyordu. Aynı zamanda, litosferik plakaların hareketi görünmez bir kuvvetin etkisi altında gerçekleştirildi. Araştırma sonucunda blokların manto malzemesi üzerinde pasif olarak yüzdüğü ortaya çıktı. Yönlerinin ilk başta dikey olduğunu belirtmekte fayda var. Manto malzemesi sırtın tepesinin altında yükselir. Sonra her iki yönde bir yayılma var. Buna göre, litosferik plakalarda bir sapma vardır. Bu model temsil ederokyanus tabanını dev bir taşıma bandı olarak Okyanus ortası sırtların yarık bölgelerinde yüzeye çıkar. Sonra derin deniz siperlerinde saklanır.
Litosfer plakalarının ayrışması, okyanus yataklarının genişlemesine neden olur. Bununla birlikte, buna rağmen gezegenin hacmi sabit kalır. Gerçek şu ki, yeni bir kabuğun doğuşu, derin deniz hendeklerinde yitim (alt bindirme) alanlarındaki emilimi ile telafi edilir.
Litosferik plakalar neden hareket eder?
Nedeni, gezegenin manto malzemesinin termal taşınımıdır. Litosfer, konvektif akımlardan yükselen dallar üzerinde meydana gelen gerilir ve yükselir. Bu, litosferik plakaların yanlara hareketini kışkırtır. Platform okyanus ortasındaki yarıklardan uzaklaştıkça platform sıkışır. Ağırlaşır, yüzeyi çöker. Bu, okyanus derinliğindeki artışı açıklar. Sonuç olarak, platform derin deniz hendeklerine dalar. Isıtılan mantodan gelen hava akımı azaldıkça, soğur ve çökelti ile dolu havuzlar oluşturmak üzere batar.
Litosferik plakaların çarpışma bölgeleri, kabuğun ve platformun sıkışmaya maruz kaldığı alanlardır. Bu bağlamda, ilkinin gücü artar. Sonuç olarak, litosferik plakaların yukarı doğru hareketi başlar. Dağların oluşumuna yol açar.
Araştırma
Bugünkü çalışma jeodezik yöntemler kullanılarak yürütülmektedir. Süreçlerin sürekli ve her yerde mevcut olduğu sonucuna varmamıza izin veriyorlar. ortaya çıkarayrıca litosferik plakaların çarpışma bölgeleri. Kaldırma hızı onlarca milimetreye kadar çıkabilir.
Yatay büyük litosfer plakaları biraz daha hızlı yüzüyor. Bu durumda, hız yıl boyunca on santimetreye kadar çıkabilir. Örneğin, St. Petersburg, varlığının tüm süresi boyunca zaten bir metre yükseldi. İskandinav Yarımadası - 25.000 yılda 250 m. Manto malzemesi nispeten yavaş hareket eder. Ancak bunun sonucunda depremler, volkanik patlamalar ve diğer olaylar meydana gelir. Bu, malzemenin hareket gücünün yüksek olduğu sonucuna varmamızı sağlar.
Plakaların tektonik konumunu kullanan araştırmacılar, birçok jeolojik olayı açıklıyor. Aynı zamanda, çalışma sırasında, platformla meydana gelen süreçlerin karmaşıklığının, hipotezin ortaya çıkışının en başında göründüğünden çok daha fazla olduğu ortaya çıktı.
Plaka tektoniği, deformasyonların ve hareketin yoğunluğundaki değişiklikleri, küresel istikrarlı bir derin fay ağının varlığını ve diğer bazı fenomenleri açıklayamadı. Eylemin tarihsel başlangıcı sorusu da açık kalıyor. Plaka-tektonik süreçleri gösteren doğrudan işaretler, geç Proterozoyik'ten beri bilinmektedir. Bununla birlikte, bir dizi araştırmacı onların tezahürlerini Arkean veya erken Proterozoyik'ten tanıyor.
Araştırma Fırsatlarını Genişletme
Sismik tomografinin ortaya çıkışı, bu bilimin niteliksel olarak yeni bir düzeye geçişine yol açtı. Geçen yüzyılın seksenlerinin ortalarında, derin jeodinamik en umut verici hale geldi vemevcut tüm yer bilimlerinden genç yön. Ancak yeni sorunların çözümü sadece sismik tomografi kullanılarak gerçekleştirilmedi. Diğer bilimler de kurtarmaya geldi. Bunlar, özellikle deneysel mineralojiyi içerir.
Yeni ekipmanın mevcudiyeti sayesinde, mantonun derinliklerinde maksimuma karşılık gelen sıcaklık ve basınçlarda maddelerin davranışlarını incelemek mümkün hale geldi. Çalışmalarda izotop jeokimyası yöntemleri de kullanılmıştır. Bu bilim, özellikle, çeşitli dünya kabuklarındaki soy gazların yanı sıra nadir elementlerin izotopik dengesini inceler. Bu durumda, göstergeler göktaşı verileriyle karşılaştırılır. Bilim adamlarının manyetik alandaki geri dönüşlerin nedenlerini ve mekanizmalarını ortaya çıkarmaya çalıştıkları jeomanyetizma yöntemleri kullanılır.
Modern resim
Platform tektoniği hipotezi, okyanusların ve kıtaların kabuğunun en az son üç milyar yıldaki gelişim sürecini tatmin edici bir şekilde açıklamaya devam ediyor. Aynı zamanda, Dünya'nın ana litosferik plakalarının durmadığı gerçeğinin doğrulandığı uydu ölçümleri de var. Sonuç olarak belli bir resim ortaya çıkıyor.
Gezegenin enine kesitinde en aktif üç katman vardır. Her birinin kalınlığı birkaç yüz kilometredir. Küresel jeodinamikteki ana rolün onlara atandığı varsayılmaktadır. 1972'de Morgan, 1963'te Wilson tarafından artan manto jetleri hakkında öne sürülen hipotezi doğruladı. Bu teori, plaka içi manyetizma fenomenini açıkladı. Ortaya çıkan tüytektonik zamanla daha popüler hale geliyor.
Jeodinamik
Bunun yardımıyla, manto ve kabukta meydana gelen oldukça karmaşık süreçlerin etkileşimi düşünülür. Artyushkov'un "Jeodinamik" adlı çalışmasında ortaya koyduğu konsepte göre, maddenin yerçekimi farklılaşması ana enerji kaynağı olarak hareket eder. Bu işlem alt mantoda not edilir.
Ağır bileşenler (demir vb.) kayadan ayrıldıktan sonra, daha hafif bir katı kütlesi kalır. Çekirdeğe iner. Ağır olanın altındaki daha hafif katmanın konumu kararsızdır. Bu bağlamda, biriken malzeme periyodik olarak üst katmanlara doğru yüzen oldukça büyük bloklar halinde toplanır. Bu tür oluşumların boyutu yaklaşık yüz kilometredir. Bu malzeme, Dünya'nın üst mantosunun oluşumunun temeliydi.
Alt katman muhtemelen farklılaşmamış birincil maddedir. Gezegenin evrimi sırasında alt manto nedeniyle üst manto büyür ve çekirdek artar. Kanallar boyunca alt mantoda hafif malzeme bloklarının yükselmesi daha olasıdır. İçlerinde kütlenin sıcaklığı oldukça yüksektir. Aynı zamanda, viskozite önemli ölçüde azalır. Sıcaklıktaki artış, maddeyi yaklaşık 2000 km mesafede yerçekimi bölgesine kaldırma sürecinde büyük miktarda potansiyel enerjinin salınmasıyla kolaylaştırılır. Böyle bir kanal boyunca hareket sırasında, hafif kütlelerin güçlü bir şekilde ısınması meydana gelir. Bu bakımdan madde mantoya yeterince yüksek birsıcaklık ve çevredeki öğelerden önemli ölçüde daha hafiftir.
Düşük yoğunluk nedeniyle, hafif malzeme 100-200 kilometre veya daha az bir derinliğe kadar üst katmanlara doğru yüzer. Azalan basınçla, maddenin bileşenlerinin erime noktası düşer. "Çekirdek-manto" seviyesindeki birincil farklılaşmadan sonra ikincil olan gerçekleşir. Sığ derinliklerde, hafif madde kısmen erimeye maruz kalır. Farklılaşma sırasında daha yoğun maddeler salınır. Üst mantonun alt katmanlarına batarlar. Öne çıkan daha hafif bileşenler de buna göre yükseliyor.
Farklı yoğunluktaki kütlelerin farklılaşmanın bir sonucu olarak yeniden dağılımı ile ilişkili, mantodaki maddelerin hareket kompleksine kimyasal konveksiyon denir. Hafif kütlelerin yükselişi yaklaşık 200 milyon yıllık aralıklarla gerçekleşir. Aynı zamanda, üst mantoya izinsiz giriş her yerde gözlenmez. Alt katmanda, kanallar birbirinden yeterince büyük bir mesafede bulunur (birkaç bin kilometreye kadar).
Kaldırma blokları
Yukarıda bahsedildiği gibi, büyük kütleli hafif ısıtılmış malzemenin astenosfere girdiği bölgelerde, kısmi erime ve farklılaşma meydana gelir. İkinci durumda, bileşenlerin ayrılması ve sonraki yükselişleri not edilir. Astenosferden hızla geçerler. Litosfere ulaştıklarında hızları azalır. Bazı alanlarda, madde anormal manto birikimlerini oluşturur. Kural olarak, gezegenin üst katmanlarında bulunurlar.
Anormal manto
Bileşimi yaklaşık olarak normal manto maddesine karşılık gelir. Anormal birikim arasındaki fark, daha yüksek bir sıcaklık (1300-1500 dereceye kadar) ve düşük elastik boyuna dalga hızıdır.
Maddenin litosferin altına girişi, izostatik yükselmeye neden olur. Artan sıcaklık nedeniyle, anormal küme, normal mantodan daha düşük bir yoğunluğa sahiptir. Ek olarak, bileşimin hafif bir viskozitesi vardır.
Litosfere girme sürecinde, anormal manto taban boyunca oldukça hızlı bir şekilde dağılır. Aynı zamanda, astenosferin daha yoğun ve daha az ısınan maddesini de yerinden eder. Hareket sırasında, anormal birikim, platformun tabanının yükselmiş durumda olduğu (tuzaklar) alanları doldurur ve derinden su altında kalan alanların etrafında akar. Sonuç olarak, ilk durumda, izostatik bir yükselme not edilir. Su altındaki alanların üzerinde kabuk sabit kalır.
Tuzaklar
Üst manto tabakasını ve kabuğu yaklaşık yüz kilometre derinliğe soğutma süreci yavaştır. Genel olarak, birkaç yüz milyon yıl sürer. Bu bağlamda, yatay sıcaklık farkları ile açıklanan litosfer kalınlığındaki homojensizlikler oldukça büyük bir atalete sahiptir. Tuzağın, derinlikten anormal birikimin yukarı doğru akışından çok uzakta olmaması durumunda, maddenin büyük bir kısmı çok ısıtılmış olarak yakalanır. Sonuç olarak, oldukça büyük bir dağ unsuru oluşur. Bu şemaya göre bölgede yüksek yükselmeler meydana gelmektedir.katlanmış kayışlarda epiplatform orojenezi.
İşlemlerin açıklaması
Tuzakta, anormal tabaka soğutma sırasında 1-2 kilometre sıkıştırmaya maruz kalır. Üstte bulunan kabuk daldırılır. Oluşan çukurda yağış birikmeye başlar. Ağırlıkları, litosferin daha da fazla çökmesine katkıda bulunur. Sonuç olarak, havzanın derinliği 5 ila 8 km arasında olabilir. Aynı zamanda baz alt tabakasının alt kısmındaki mantonun sıkışması sırasında, kabukta kayanın eklojite ve granat granülite faz dönüşümü gözlemlenebilir. Anormal maddeden çıkan ısı akışı nedeniyle üstteki manto ısınır ve viskozitesi düşer. Bu bağlamda, normal kümede kademeli bir yer değiştirme söz konusudur.
Yatay ofsetler
Kıtalarda ve okyanuslarda anormal mantonun kabuğa ulaşması sürecinde yükselmeler oluştuğunda, gezegenin üst katmanlarında depolanan potansiyel enerji artar. Fazla maddeleri boş altmak için kenarlara dağılma eğilimindedirler. Sonuç olarak, ek stresler oluşur. Plakaların ve kabuğun farklı hareket türleri ile ilişkilidirler.
Okyanus tabanının genişlemesi ve kıtaların yüzmesi, sırtların eşzamanlı genişlemesinin ve platformun mantoya batmasının sonucudur. İlkinin altında, yüksek derecede ısıtılmış anormal maddeden oluşan büyük kütleler vardır. Bu sırtların eksenel kısmında, ikincisi doğrudan kabuğun altındadır. Buradaki litosfer çok daha küçük bir kalınlığa sahiptir. Aynı zamanda, anormal manto yüksek basınç alanında yayılır - her ikisinde deomurganın altından yanlar. Aynı zamanda, okyanus kabuğunu oldukça kolay kırar. Yarık baz altik magma ile doldurulur. Sırayla, anormal mantodan erir. Magmanın katılaşması sürecinde yeni bir okyanus kabuğu oluşur. Dip böyle büyür.
Süreç Özellikleri
Orta sırtların altında, anormal manto artan sıcaklık nedeniyle viskoziteyi düşürür. Madde oldukça hızlı yayılabilir. Sonuç olarak, tabanın büyümesi artan bir oranda gerçekleşir. Okyanus astenosferi de nispeten düşük bir viskoziteye sahiptir.
Dünya'nın ana litosfer plakaları, sırtlardan daldırma yerlerine doğru yüzer. Bu alanlar aynı okyanustaysa, süreç nispeten yüksek bir hızda gerçekleşir. Bu durum bugün Pasifik Okyanusu için tipiktir. Dibin genişlemesi ve çökme farklı alanlarda meydana gelirse, aralarında bulunan kıta derinleşmenin olduğu yöne doğru sürüklenir. Kıtaların altında, astenosferin viskozitesi okyanusların altından daha yüksektir. Ortaya çıkan sürtünme nedeniyle, harekete karşı önemli bir direnç vardır. Sonuç olarak, aynı bölgede manto çökmesi için herhangi bir telafi yoksa, tabanın genişleme hızı azalır. Bu nedenle, Pasifik'teki büyüme Atlantik'tekinden daha hızlıdır.
