Plate tektonikk teori, typer, bevegelse, konsekvenser

5011
Anthony Golden
Plate tektonikk teori, typer, bevegelse, konsekvenser

De tektoniske plater eller litosfærisk er blokkene eller fragmentene som litosfæren er delt inn i, som beveger seg dratt av jordens kappe. Disse platene har blitt dannet fra kappen og reintegrert i den i en konstant prosess siden de siste 3 milliarder årene..

Fra teoriene om Wegener (kontinentaldrift) og Hess (utvidelse av havbunnen) ble teorien om platetektonikk konsolidert. Denne teorien postulerer eksistensen av to grunnleggende typer tektoniske plater, oceaniske og kontinentale.

Hovedtektoniske plater. Kilde: USGS - spansk versjon Daroca90 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Litosfæren har flere titalls tektoniske plater av varierende størrelsesorden, og 8 av de største er: den eurasiske, afrikanske, australske, nordamerikanske, søramerikanske, Nazca, Stillehavet og Antarktis. Disse platene beveger seg takket være dynamikken i kappen og litosfæren, ved konveksjonsstrømmer generert av termisk strømning..

Spenningen i kappestrømmen drar den stive skorpen, som sprekker og skiller seg, og danner platene. Når havplatene skilles, stiger magma (smeltet basalt) til overflaten og det dannes en ny havbunn..

Artikkelindeks

  • 1 Plate teori
    • 1.1 Opprinnelse til plateteori
    • 1.2 Konformasjon av jorden
    • 1.3 Mekaniske egenskaper til lag og tvinger drivende platetektonikk
  • 2 typer tektoniske plater
    • 2.1 Havplater
    • 2.2 Kontinentale tallerkener
  • 3 verdens tektoniske plater
    • 3.1 - Hovedkort
    • 3.2 - Sekundære plater
  • 4 Bevegelser av tektoniske plater
    • 4.1 - "Transportbåndet"
    • 4.2 - Kontinental drift
  • 5 Konsekvenser av bevegelse
    • 5.1 - Vulkanaktivitet
    • 5.2 - Seismisk aktivitet
    • 5.3 - Landavlastning
    • 5.4 - Klima
  • 6 Referanser

Plate teori

Opprinnelsen til plateteorien

Teorien oppstod opprinnelig med forslagene til Alfred Wegener i 1915 om den kontinentale driften. Wegener postulerte at alle kontinentene var forenet og deretter fragmenterte, separerte og kolliderte.

Wegener utledet sine konklusjoner ved å studere geologien og konturene på kontinentene, samt data om fordelingen av fossiler av fauna og flora. Når vi for eksempel sammenligner den østlige kanten av Sør-Amerika med den vestlige kanten av Afrika, bemerkes det at de passer sammen som to brikker i et puslespill.

Senere, i 1960, foreslo Harry Hess teorien om utvidelsen av havbunnen, og ga en forklaring på mekanismen for platetektonikk. Senere ble teorien styrket med arbeidet til John Tuzo Wilson om utvidelsen av havbunnen og forslagene til Jason Morgan i 1963 om eksistensen av mantelfjærene..

Som bevis samlet på sammensetningen og dynamikken til jordskorpen og kappen, ble teorien om platetektonikk konsolidert..

Jordens konformasjon

Jorden oppsto som en del av solsystemet i en kondensasjonsprosess av roterende kosmisk støv utsatt for gravitasjonsattraksjon. Denne støvmassen ble utsatt for høye temperaturer, og da den avkjølte, økte dens tetthet og tyngdekraften..

Denne prosessen ga den sin nåværende avrundede form, bulet i Ecuador og flatet ut ved stolpene (oblat sfæroid).

Lag

Gravitasjonsattraksjonen bestemte at de tetteste materialene var mot midten og de minst tette mot utsiden. Avkjølingen av denne geoiden fra utsiden til innsiden, bestemte en struktur i differensierte konsentriske lag.

Det ytre laget herdet mens det avkjøles for 4,4 milliarder år siden, og danner en relativt tynn skorpe (5-70 km) sammensatt av silikater som kalles skorpe. Tettheten til den kontinentale skorpen er mindre enn tettheten til havskorpen.

Lag av jorden. Kilde: Vektorisert og oversatt fra den engelske versjonen av Jeremy Kemp. Basert på elementer i en illustrasjon fra USGS. http://pubs.usgs.gov/publications/text/inside.html / Public domain

Under skorpen er det et tyktflytende lag på ca 2855 km kalt kappen og til slutt en glødelampe som hovedsakelig er dannet av jern. Denne kjernen på omtrent 3 481 km i diameter er delt inn i to lag, den indre kjernen av solid jern og nikkel og den ytre flytende kjernen..

Mekaniske egenskaper for lag og krefter som driver platetektonikk

Fra tektonisk platemekanikk er de mest relevante lagene skorpen og kappen.

Skorpen er stiv, men med litt plastisitet og sammen med det øvre laget av kappen, danner den litosfæren. Den er delt inn i fragmenter eller plater av forskjellige størrelser, kalt tektoniske plater..

Astenosfæren

Mantelen består i sin tur av to forskjellige lag, den øvre og den nedre kappen. Den øvre kappen er mindre tyktflytende, men flytende, mens den nedre (utsatt for høyere trykk og temperatur) er mer tyktflytende.

Det øvre laget av kappen kalles astenosfæren og spiller en viktig rolle ved å være direkte i kontakt med litosfæren. Astenosfæren forårsaker bevegelse av de tektoniske platene, det vil si kontinentaldrift, og produserer en ny havbunn i åsene.

På den annen side genererer det varme flekker eller områder med akkumulering av magma under skorpen på grunn av kappens fjær. Dette er vertikale kanaler av magma som når fra astenosfæren til skorpen.

Prosessfaktorer og krefter

Tettheten til materialene som utgjør planeten og tyngdekraften bestemte arrangementet i lagene. Det økende trykket og temperaturen inne i jorden definerer de mekaniske egenskapene til disse lagene, det vil si deres stivhet eller fluiditet..

På den annen side er kreftene som fremmer bevegelse av materialer inne i jorden termisk flyt og tyngdekraft. Spesielt er varmeoverføring ved konveksjon nøkkelen til å forstå bevegelsen til tektoniske plater..

Konveksjon manifesteres av sirkulasjonen av kappemateriale, der de varmere nedre lagene stiger og fortrenger de kjøligere øvre lagene, som kommer ned. Lagene som stiger mister varme, mens de som faller ned øker temperaturen og dermed driver syklusen.

Havryggene

I visse områder av det dype havet er det vulkanske fjellkjeder som er områder der platens brudd oppsto. Disse bruddene produseres av spenningene som genereres av bevegelsen til litosfæren presset av astenosfæren..

Strømmen av den viskøse kappen understreker den stive skorpen og skiller de tektoniske platene. I disse områdene, kalt oseaniske rygger, stiger den smeltede basalten på grunn av indre trykk og dukker opp gjennom skorpen og danner en ny havbunn..

Typer tektoniske plater

Tektoniske plater er i utgangspunktet av to typer, oceaniske og kontinentale, og genererer dermed tre muligheter for konvergerende grenser mellom platene. Dette er konvergens av en kontinental plate mot en oceanisk, en oceanisk mot en annen oceanisk og en kontinentale mot en annen kontinental..

Havplater

De består av havskorpe (tettere enn kontinental skorpe) og består av jern og magnesiumsilikater (mafiske bergarter). Skorpen på disse platene er tynnere (7 km i gjennomsnitt) sammenlignet med den kontinentale skorpen og er alltid dekket av marine farvann..

Kontinentale tallerkener

Den kontinentale skorpen består av natrium-, kalium- og aluminiumsilikater (felsiske bergarter), og har lavere tetthet enn havskorpen. Det er en plate med tykkere skorpe som når opp til 70 km tykk i fjellkjeder.

Det er virkelig en blandet plate, der selv om den kontinentale skorpen dominerer, er det også havpartier.

Verdens tektoniske plater

Plate tektonisk grensekart. Daroca90 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Tradisjonelt er 7 store tektoniske plater anerkjent, som er de eurasiske, afrikanske, australske, nordamerikanske, søramerikanske, stillehavslandene og Antarktis. På samme måte er det mellomplater som Nazca, Filippinene, Coco og Karibien og andre veldig små.

Noen av små størrelser er de fra Anatolia og Egeerhavet, og bare i det vestlige Stillehavet er mer enn 20 små tektoniske plater plassert..

- Hovedtavler

  • Afrikansk plate
  • Antarktis plate
  • Arabisk tallerken
  • Tallerken med kokosnøtter
  • Juan de Fuca-plakett
  • Nazca plate
  • Karibisk tallerken
  • Pacific Plate
  • Eurasisk plate
  • Filippinsk plate
  • Indo-australsk plate
  • Nordamerikansk plate
  • Scotia Badge
  • Søramerikansk plate
  • Australsk lisensplate

Noen av de viktigste er beskrevet nedenfor:

Eurasisk plate

Denne tektoniske platen inkluderer Europa, nesten hele Asia, en del av Nord-Atlanterhavet og Arktis. Asia ekskluderer Hindustan, Sørøst-Asia og Fjernøsten Sibir, Mongolia og Kina.

Det er en hovedsakelig kontinental tektonisk plate med divergerende grenser på Atlanterhavsryggen i vest. Mens det i sør er en konvergent grense med de afrikanske, arabiske og indiske platene, og i øst med forskjellige mindre kontinentale plater.

Afrikansk plate

Dette dekker det østlige Atlanterhavet og nesten hele det afrikanske kontinentet, bortsett fra den østlige stripen som tilsvarer de arabiske og somaliske platene. Grensene for denne platen er divergerende i hele omkretsen, bortsett fra i kontakt med den eurasiske platen som er konvergent.

Australsk lisensplate

Den australske tektoniske platen inkluderer Australia, New Zealand og deler av det sørvestlige Stillehavet. Den australske platen viser avvikende grenser mot sør og vest, mens mot nord og øst er grensene konvergente.

Nordamerikansk plate

Det inkluderer hele det nordamerikanske subkontinentet opp til Yucatan-halvøya, Grønland, en del av Island, områder av det vestlige Nord-Atlanteren og Arktis. Grensene for denne platen er avvikende fra Atlanterhavsryggen i øst og konvergerende på Stillehavet.

Mens den er på Stillehavskysten, samhandler den med to små plater med transformerende grenser (Coco og Juan de Fuca).

Søramerikansk plate

Det inkluderer subkontinentet med samme navn og har avvikende grenser fra Atlanterhavsryggen. Mens den på vestsiden viser sammenfallende grenser med Nazca-platen, i sørvest med Antarktis og i nord samhandler den med den karibiske platen.

Pacific Plate

Det er en havplate med divergerende grenser fra Stillehavsryggen som skiller den fra Nazca-platen. På den annen side har den mot nord og vest sammenfallende grenser med de nordamerikanske, eurasiske, filippinske og australske platene..

Antarktis plate

Denne tektoniske platen inkluderer hele den antarktiske kontinentalsokkelen og havet med samme navn, med forskjellige grenser på omkretsen..

Nazca plate

Den består av en havplate som subducerer inn i vestkysten av den søramerikanske platen (konvergens). Mens den divergerer mot nord med Coco-platen og mot sør med Antarktis.

På den annen side, i vest skiller den seg fra Stillehavsplaten fra ryggen, og kollisjonen med den søramerikanske platen ga opphav til Andesfjellene..

- Sekundære plater

  • Amuria plate
  • Apulisk eller Adriaterhavsplate
  • Bird Head Plate eller Doberai
  • Arabisk plate
  • Plate of Altiplano
  • Anatolsk tallerken
  • Burma tallerken
  • North Bismarck Plate
  • South Bismarck Plate
  • Chiloé-tallerken
  • Futuna plate
  • Gordas plate
  • Juan Fernández-plakett
  • Kermadec plate
  • Manus Plate
  • Maoke Plate
  • Nubisk plate
  • Okhotsk-plakett
  • Okinawa tallerken
  • Panamaplate
  • Påskeplakk
  • Sandwichplate
  • Shetland plate
  • Timor Plate
  • Tonga plate
  • Probe Plate
  • Carolinas Plate
  • Marianatallerken
  • Plate of the New Hebrides
  • Northern Andes Plate

Plate tektoniske bevegelser

De tektoniske platene eller avgrensede fragmenter av litosfæren beveger seg transportert av bevegelsen til astenosfæren. Konveksjonsstrømmene forårsaker forskyvning av det viskøse materialet i kappen, og danner sirkulasjonsceller.

- "Transportbåndet"

Materialet i kappen på det øvre laget (astenosfæren) synker ned ved en lavere temperatur, og skyver det varme materialet under. Dette varmere materialet er mindre tett og stiger, fortrenger materie og får det til å bevege seg vannrett, til det avkjøles og synker ned igjen..

Bevegelse i litosfæren. Kilde: USGS / Public domain

Denne strømmen av tyktflytende strøm fra kappen, drar de tektoniske platene dannet av fast materiale (litosfæren).

Ny havbunn

Når tektoniske plater beveger seg, kommer magma (smeltet basalt) fra kappen ut ved separasjonspunktene. Denne nye basalten skaper et nytt havbunn, skyver det gamle underlaget horisontalt og skorpen utvides..

Subduksjon

Når havbunnen utvides, kolliderer den med de kontinentale massene. Ettersom denne bunnen er tettere enn kontinentalsokkelen, synker den under den (subduksjon), så den smelter og blir en del av kappen igjen..

På denne måten følger materialet syklusen drevet av konveksjon, og de tektoniske platene driver over planetens overflate..

- Kontinentaldrift

Mantelens bevegelse forårsaket av konveksjon og den av de tektoniske platene i litosfæren, forårsaker kontinentaldrift. Dette er den relative forskyvningen av kontinentene i forhold til hverandre..

Siden opprinnelsen til tektoniske plater for rundt 3 milliarder år siden, har de slått seg sammen og delt på forskjellige tidspunkter. Den siste store sammenløpet av de fleste av de kontinentale massene skjedde for 300 millioner år siden med dannelsen av superkontinentet Pangea.

Da bevegelsene fortsatte, fragmenterte Pangea igjen og dannet de nåværende kontinentene, som fortsetter å bevege seg.

Typer av grenser mellom platene

Tektoniske plater er i kontakt med hverandre og utgjør tre grunnleggende typer grenser avhengig av deres relative bevegelse. Når to plater kolliderer med hverandre, blir det referert til som en konvergerende eller destruktiv grense, enten det er ortogonalt (kolliderer frontalt) eller skrått.

På den annen side, når platene beveger seg bort fra hverandre, kalles det en divergerende eller konstruktiv grense, noe som er tilfellet med havrygger. Et eksempel på en avvikende grense er separasjonen av de søramerikanske og afrikanske platene fra ryggen til Atlanterhavet..

Mens to plater gni sidelengs og beveger seg i motsatt retning langs en transformasjonsfeil, kalles det en transformasjonsgrense. I California oppstår et tilfelle av en transformerende grense mellom de nordamerikanske og stillehavsplatene, og danner San Andrés-feilen..

Oppgangen til Himalaya er forårsaket av kollisjonen mellom den indiske platen og den eurasiske platen som er en ortogonal konvergent grense. I dette tilfellet er det konvergensen av to kontinentale plater, så det oppstår bortføring (integrering av de to kontinentale massene som øker lettelsen).

Bevegelsesretning

På grunn av jordens rotasjonsbevegelse beveger tektoniske plater seg ved å rotere rundt en imaginær akse. Denne bevegelsen innebærer at to kolliderende plater varierer vinkelen, og går fra en helt konvergerende (ortogonal) grense til en skrå.

Deretter vil de bevege seg lateralt i motsatte retninger (transformerende grense) og til slutt vil de anta en divergerende bevegelse, som skiller seg.

Bevegelsesfart

Bevegelsesretningene som er beskrevet oppfattes i perioder på millioner av år fordi skalaen for kontinentaldrift måles i millimeter per år. Det er derfor på menneskelig skala ikke lett å oppfatte ideen om forskyvning av tektoniske plater..

For eksempel kolliderer den afrikanske platen med den eurasiske platen som danner Betic-fjellkjeden på den iberiske halvøya, med en hastighet på 5 mm / år. Mens den maksimale registrerte hastigheten er forskyvningen som genereres i den østlige Stillehavsryggen, som er 15 mm / år..

Konsekvenser av bevegelse

Bevegelsen til de tektoniske platene frigjør energien fra det indre av planeten ved grensene for platene mekanisk (jordskjelv) og termisk (vulkanisme). I sin tur former forskyvninger, sjokk og friksjoner lettelse på land og hav.

- Vulkansk aktivitet

Den termiske strømmen av kappen og sirkulasjonen ved konveksjon skyver magma eller smeltet basalt mot overflaten og forårsaker vulkanutbrudd. Disse fører igjen til katastrofer ved å utvise lava, gasser og partikler som forurenser miljøet.

Vulkanske øybuer og kontinentale vulkanbuer

Konvergensen av to havplater kan produsere kjeder av vulkaner som dukker opp som øyenbuer. Ved konvergensen av en oceanisk plate med en kontinental, dannes kontinentale vulkanske buer, for eksempel det trans-meksikanske vulkanske beltet..

- Seismisk aktivitet

Kollisjonen mellom de tektoniske platene og spesielt transformasjonsgrensene, forårsaker seismiske bevegelser eller jordskjelv. Noen av dem når stor styrke og påvirker mennesker negativt, ødelegger infrastruktur og forårsaker menneskers død..

San Andrés-feil (USA). Kilde: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Kluft-photo-Carrizo-Plain-Nov-2007-Img_0327.jpg

Blant konsekvensene av disse fenomenene er tidevannsbølger eller tsunamier, når den seismiske bevegelsen forekommer i havet.

- Jordens lettelse

Bevegelsen og samspillet mellom de tektoniske platene med hverandre, modellerer landavlastningen og havbunnen. De store kontinentale fjellkjedene, som Andesfjellene og Appalacherne, er et produkt av konvergensen av tektoniske plater når subduksjon forekommer og de av Himalaya ved bortføring.

På grunn av isostatisk eller gravitasjonsvekt, når et område stiger, dannes et annet som en depresjon eller vanlig. Diastrofiske prosesser, for eksempel feil, folding og andre, er forårsaket av bevegelsene til de tektoniske platene.

- Vær

Fordelingen av de kontinentale massene påvirker regimet til havstrømmer og verdensklimaet. Store kontinentale masser på grunn av konvergens av plater danner tørrere kontinentalt interiør, som igjen påvirker vannsyklusen.

På samme måte påvirker de fjellrike høydene som produseres av subduksjon og bortføring prosesser vindregimet og fordelingen av nedbør..

Referanser

  1. Alfaro, P., Alonso-Chaves, F.M., Fernández, C. og Gutiérrez-Alonso, G. (2013). Platetektonikk, en integrerende teori om hvordan planeten fungerer. Konseptuelle og didaktiske grunnlag. Undervisning i geovitenskap.
  2. Engel, A.E.J. og Engel, C.G. (1964). Sammensetning av basalter fra Mid-Atlantic Ridge. Vitenskap.
  3. Fox, P.J. og Gallo, D.G. (1984). En tektonisk modell for rygg-transform-ryggplategrenser: Implikasjoner for strukturen til oceanisk litosfære. Tektonofysikk.
  4. Pineda, V. (2004). Kapittel 7: Morfologi av havbunnen og kystlinjens egenskaper. I: Werlinger, C (red.). Marine Biology and Oceanography: Concepts and Processes. Volum I.
  5. Rodríguez, M. (2004). Kapittel 6: Plate Tectonics. I: Werlinger, C (red.). Marine Biology and Oceanography: Concepts and Processes. Volum I.
  6. Romanowicz, B. (2009). Tykkelsen på tektoniske plater. Vitenskap.
  7. Searle, R.C. og Laughton, A.S. (1977). Ekkoloddstudier av Mid-Atlantic Ridge og Kurchatov Fracture Zone. Journal of Geophysical Research.
  8. Sudiro, P. (2014). Jordens ekspansjonsteori og dens overgang fra vitenskapelig hypotese til pseudovitenskapelig tro. Hist. Geo Space Sci.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.