Qatı planetlər öz inkişaflarında istilik dövründən keçirlər, bunun üçün əsas enerji planetin səthinə düşən kosmik cisimlərin parçaları tərəfindən təmin edilir ( santimetr. Qaz və toz buludunun hipotezi). Bu cisimlər planetlə toqquşduqda, düşən cismin demək olar ki, bütün kinetik enerjisi dərhal istilik enerjisinə çevrilir, çünki onun saniyədə bir neçə onlarla kilometr olan hərəkət sürəti zərbə anında kəskin şəkildə sıfıra enir. Günəş sisteminin bütün daxili planetləri - Merkuri, Venera, Yer, Mars üçün bu istilik kifayət idi, əgər tamamilə və ya qismən əriməsə, heç olmasa yumşalıb plastik və maye halına gəldi. Bu dövrdə ən yüksək sıxlığa malik maddələr planetlərin mərkəzinə keçərək əmələ gəlir əsas, və ən az sıx, əksinə, səthə qalxaraq, əmələ gətirir yer qabığı. Təxminən eyni şəkildə, salat sarğı uzun müddət masada qaldıqda təbəqələşir. Bu proses adlanır maqmanın diferensiasiyası, izah edir daxili quruluş Yer.
Ən kiçik daxili planetlər, Merkuri və Mars (həmçinin Ay) üçün bu istilik nəticədə səthə çıxdı və kosmosa yayıldı. Sonra planetlər bərkidilər və (Merkuri vəziyyətində olduğu kimi) növbəti bir neçə milyard il ərzində aşağı geoloji aktivlik nümayiş etdirdilər. Yerin tarixi çox fərqli idi. Yer daxili planetlərin ən böyüyü olduğundan, həm də ən böyük istilik anbarına malikdir. Planet nə qədər böyükdürsə, onun səth sahəsinin həcmə nisbəti bir o qədər kiçik olur və daha az istilik itirir. Nəticədə, Yer digər daxili planetlərə nisbətən daha yavaş soyudu. (Eyni şeyi Yerdən bir qədər kiçik olan Venera üçün də demək olar.)
Bundan əlavə, Yer kürəsinin yaranmasının əvvəlindən onun tərkibində radioaktiv elementlərin çürüməsi baş verdi ki, bu da onun dərinliklərində istilik təchizatını artırdı. Buna görə də Yeri sferik soba hesab etmək olar. Onun daxilində istilik davamlı olaraq əmələ gəlir, səthə ötürülür və kosmosa yayılır. İstilik ötürülməsi qarşılıqlı hərəkətə səbəb olur xalat - nüvə ilə yer qabığı arasında bir neçə onlarla 2900 km dərinlikdə yerləşən Yerin qabığı ( santimetr. İstilik mübadiləsi). Qaynar maddə mantiyanın dərinliklərindən qalxır, soyuyur və sonra yenidən batır və yeni isti maddə ilə əvəz olunur. Bu konvektiv hüceyrənin klassik nümunəsidir.
Deyə bilərik ki, mantiya qayası çaydandakı su ilə eyni şəkildə qaynayır: hər iki halda istilik konveksiya prosesində ötürülür. Bəzi geoloqlar hesab edirlər ki, mantiya süxurlarının tam konvektiv dövrü tamamlaması üçün yüz milyonlarla il lazımdır - insan standartlarına görə çox uzun müddət. Böyük vaxt. Məlumdur ki, bir çox maddələr zamanla yavaş-yavaş deformasiyaya uğrayır, baxmayaraq ki, insan həyatı boyu onlar tamamilə möhkəm və hərəkətsiz görünürlər. Məsələn, orta əsr kafedrallarında antik pəncərə şüşələri yuxarıdan aşağıdan daha qalındır, çünki şüşə əsrlər boyu cazibə qüvvəsi altında aşağı axmışdır. Əgər bir neçə əsrdən sonra bu bərk şüşə ilə baş verirsə, o zaman eyni şeyin bərk süxurlarla da baş verə biləcəyini təsəvvür etmək çətin deyil. yüzlərlə milyon illər.
Yer mantiyasının konvektiv hüceyrələrinin üstündə Yerin bərk səthini təşkil edən süxurlar üzür - sözdə tektonik plitələr. Bu plitələr bazaltdan, ən çox yayılmış püskürən maqmatik qayadan ibarətdir. Bu plitələrin qalınlığı təxminən 10-120 km-dir və onlar qismən ərimiş mantiyanın səthi boyunca hərəkət edirlər. Qranit kimi nisbətən yüngül süxurlardan ibarət qitələr plitələrin ən yuxarı təbəqəsini təşkil edir. Əksər hallarda qitələrin altındakı plitələrin qalınlığı okeanların altından daha böyük olur. Zamanla Yerin daxilində baş verən proseslər plitələri hərəkət etdirərək, onların toqquşmasına və çatlamasına, yeni plitələrin əmələ gəlməsinə və ya köhnələrin yox olmasına səbəb olur. Plitələrin bu yavaş, lakin davamlı hərəkəti sayəsində planetimizin səthi daim dinamikada, daim dəyişir.
"Slab" və "materik" anlayışlarının eyni şey olmadığını başa düşmək vacibdir. Məsələn, Şimali Amerika tektonik plitəsi Atlantik okeanının ortasından Şimali Amerika qitəsinin qərb sahillərinə qədər uzanır. Plitənin bir hissəsi su ilə, bir hissəsi torpaqla örtülmüşdür. Türkiyə və Yaxın Şərqin yerləşdiyi Anadolu plitəsi tamamilə quru ilə örtülü, Sakit okean plitəsi isə tamamilə Sakit Okeanın altında yerləşir. Yəni plitələrin sərhədləri və qitələrin sahil xətləri mütləq üst-üstə düşmür. Yeri gəlmişkən, "tektonika" sözü yunan sözündəndir tekton("inşaatçı") - eyni kök "memar" sözündədir - tikinti və ya yığılma prosesini ifadə edir.
Plitələrin tektonikası plitələrin bir-birinə toxunduğu yerlərdə daha çox nəzərə çarpır. Plitələr arasında üç növ sərhədi ayırmaq adətdir.
Divergent sərhədlər
Atlantik okeanının ortasında mantiyanın dərinliklərində əmələ gələn isti maqma səthə qalxır. Səthi qırır və yayılır, sürüşmə plitələr arasındakı çatı tədricən doldurur. Bu səbəbdən dənizin dibi genişlənir və Avropa və Şimali Amerika ildə bir neçə santimetr sürətlə bir-birindən ayrılır. (Bu hərəkəti iki qitədə yerləşən radioteleskoplar vasitəsilə, uzaq kvazarlardan radio siqnalının gəlmə vaxtını müqayisə etməklə ölçmək olar.)
Divergent sərhəd okeanın altında yerləşirsə, plitələrin bir-birindən ayrılması nəticəsində maddənin səthə çıxdığı yerdə toplanması nəticəsində yaranan orta okean silsiləsi, dağ silsiləsi yaranır. İslandiyadan Folklendlərə qədər uzanan Orta Atlantik silsiləsi yer üzündəki ən uzun dağ silsiləsi hesab olunur. Divergent sərhəd materik altında yerləşirsə, sözün əsl mənasında onu parçalayır. Bu gün baş verən belə bir prosesə misal olaraq İordaniyanın cənubundan Şərqi Afrikaya qədər uzanan Böyük Rift Vadisini göstərmək olar.
konvergent sərhədlər
Əgər divergent sərhədlərdə yeni qabıq əmələ gəlirsə, o zaman başqa yerdə yer qabığı məhv edilməlidir, əks halda Yer kürəsi böyüyəcək. İki boşqab toqquşduqda onlardan biri digərinin altında hərəkət edir (bu fenomen deyilir subduksiya, və ya itələmək). Bu vəziyyətdə, aşağıda olan boşqab mantiyaya batırılır. Subduksiya zonasının üstündəki səthdə baş verənlər plitə sərhədlərinin yerindən asılıdır: materik altında, materikin kənarında və ya okeanın altında.
Əgər subduksiya zonası okean qabığının altında yerləşirsə, subduksiya nəticəsində dərin orta okean xəndəyi (çuxur) əmələ gəlir. Buna misal olaraq okeanların ən dərin yeri - Filippin yaxınlığındakı Mariana xəndəyini göstərmək olar. Aşağı plitənin materialı maqmanın dərinliyinə daxil olur və orada əriyir və sonra yenidən səthə qalxaraq vulkan silsiləsi əmələ gətirə bilər - məsələn, Şərqi Karib dənizində və ABŞ-ın qərb sahillərində vulkanlar silsiləsi.
Konvergent sərhəddəki hər iki plitə qitələrin altındadırsa, nəticə çox fərqli olacaq. Kontinental qabıq yüngül materiallardan ibarətdir və hər iki plitə əslində subduksiya zonasının üstündə üzür. Bir boşqab digərinin altından sürüşərkən, iki qitə toqquşur və onların sərhədləri əzilir və kontinental dağ silsiləsi əmələ gəlir. Himalay dağları təxminən 50 milyon il əvvəl Avrasiya ilə Hindistan plitəsinin toqquşması nəticəsində yaranmışdır. Eyni prosesin nəticəsində İtaliyanın Avropaya qoşulması zamanı Alp dağları yarandı. Köhnə dağ silsiləsi olan Ural dağlarını isə Avropa və Asiya massivlərinin birləşməsindən əmələ gələn “qaynaq” adlandırmaq olar.
Əgər materik plitələrdən yalnız birində dayanırsa, o, subduksiya zonasına sürünərək qıvrımlar və qıvrımlar əmələ gətirir. Buna misal olaraq Cənubi Amerikanın qərb sahilindəki And dağlarını göstərmək olar. Onlar Cənubi Amerika Plitəsi Sakit Okeanda onun altında batmış Naska plitəsinin üzərində üzdükdən sonra yaranıb.
Sərhədləri dəyişdirin
Bəzən olur ki, iki boşqab ayrılmır və bir-birinin altında hərəkət etmir, sadəcə kənarları boyunca sürtülür. Belə bir sərhədin ən məşhur nümunəsi Sakit okean və Şimali Amerika plitələrinin yan-yana hərəkət etdiyi Kaliforniyadakı San Andreas qırağıdır. Transformasiya sərhədi vəziyyətində, plitələr bir müddət toqquşur və sonra bir-birindən ayrılaraq çoxlu enerji buraxır və böyük zəlzələlərə səbəb olur.
Sonda vurğulamaq istərdim ki, plitə tektonikası kontinental hərəkət anlayışını ehtiva etsə də, 20-ci əsrin əvvəllərində irəli sürülmüş kontinental sürüşmə fərziyyəsi ilə eyni deyil. Bu fərziyyə bəzi eksperimental və nəzəri uyğunsuzluqlara görə geoloqlar tərəfindən rədd edildi (müəllifin fikrincə). Müasir nəzəriyyəmizin kontinental sürüşmə fərziyyəsinin bir aspektini - qitələrin hərəkətini özündə ehtiva etməsi o demək deyil ki, alimlər keçən əsrin əvvəllərində plitə tektonikasını yalnız sonra qəbul etmək üçün rədd ediblər. İndi qəbul edilən nəzəriyyə əvvəlkindən əsaslı şəkildə fərqlənir.
Litosferin iki növü var. Okean litosferinin qalınlığı təxminən 6 km olan okean qabığı var. Əsasən dənizlə örtülüdür. Kontinental litosfer qalınlığı 35 ilə 70 km arasında olan kontinental qabıqla örtülmüşdür. Əksər hallarda, bu qabıq yuxarıya doğru çıxır, torpaq əmələ gətirir.
Plitələr
Daşlar və minerallar
hərəkət edən plitələr
Plitələr yer qabığıçox yavaş da olsa, daim müxtəlif istiqamətlərdə hərəkət edir. Onların hərəkətinin orta sürəti ildə 5 sm-dir. Dırnaqlarınız təxminən eyni sürətlə böyüyür. Bütün plitələr bir-birinə sıx şəkildə bitişik olduğundan, onlardan hər hansı birinin hərəkəti ətrafdakı plitələrə təsir edərək, onların tədricən hərəkət etməsinə səbəb olur. Plitələr müxtəlif yollarla hərəkət edə bilər, bu da onların sərhədlərində görünə bilər, lakin lövhələrin hərəkətinə səbəb olan səbəblər hələ də elm adamlarına məlum deyil. Göründüyü kimi, bu prosesin nə başlanğıcı, nə də sonu ola bilər. Buna baxmayaraq, bəzi nəzəriyyələr bir növ boşqab hərəkətinin, belə demək mümkünsə, "əsas" ola biləcəyini iddia edir və bütün digər lövhələr artıq hərəkətə gətirilir.
Plitələrin hərəkətinin bir növü bir boşqabın digərinin altına "dalma"dır. Bəzi alimlər hesab edirlər ki, bütün digər boşqab hərəkətlərinə məhz bu cür hərəkət səbəb olur. Bəzi sərhədlərdə ərimiş qaya, iki plitə arasında səthə keçərək, kənarları boyunca sərtləşərək bu lövhələri bir-birindən itələyir. Bu proses bütün digər plitələrin hərəkətinə də səbəb ola bilər. Həm də hesab olunur ki, ilkin təkanla yanaşı, plitələrin hərəkəti mantiyada dövr edən nəhəng istilik axınları ilə stimullaşdırılır ("" məqaləsinə baxın).
sürüklənən qitələr
Alimlər hesab edirlər ki, ilkin yer qabığının yaranmasından bəri plitələrin hərəkəti qitələrin və okeanların mövqeyini, formasını və ölçüsünü dəyişib. Bu proses çağırıldı tektonika plitələr. Bu nəzəriyyənin müxtəlif sübutları verilmişdir. Məsələn, Cənubi Amerika və Afrika kimi qitələrin konturları bir zamanlar vahid bir bütövlük təşkil etmiş kimi görünür. Quruluş və yaş baxımından şübhəsiz oxşarlıqlar da tapıldı. qayalar hər iki qitədəki qədim dağ silsilələrini təşkil edir.
1. Alimlərin fikrincə, hazırda Cənubi Amerika və Afrikanı təşkil edən quru kütlələri 200 milyon ildən çox əvvəl bir-birinə bağlı olub.
2. Göründüyü kimi, plitələrin hüdudlarında yeni qaya əmələ gələndə Atlantik okeanının dibi tədricən genişlənmişdir.
3. İndi Cənubi Amerika və Afrika boşqab hərəkətinə görə ildə təxminən 3,5 sm sürətlə bir-birindən uzaqlaşır.
Plitələrin tektonikası (plitələrin tektonikası) litosferin inteqral fraqmentlərinə nisbətən irimiqyaslı üfüqi hərəkətlərin mövqeyinə əsaslanan müasir geodinamik konsepsiyadır ( litosfer plitələri). Beləliklə, lövhə tektonikası litosfer plitələrinin hərəkətlərini və qarşılıqlı təsirlərini nəzərə alır.
Alfred Vegener ilk dəfə 1920-ci illərdə “kontinental sürüşmə” fərziyyəsinin bir hissəsi kimi yer qabığının bloklarının üfüqi hərəkətini təklif etdi, lakin bu fərziyyə o zaman dəstək almadı. Yalnız 1960-cı illərdə okeanın dibinin tədqiqi plitələrin üfüqi hərəkəti və okean qabığının əmələ gəlməsi (yayılması) ilə əlaqədar okeanların genişlənməsi proseslərinin təkzibedilməz sübutunu təmin etdi. Üfüqi hərəkətlərin üstünlük təşkil edən rolu haqqında fikirlərin dirçəlişi "mobilist" istiqamət çərçivəsində baş verdi, onun inkişafı inkişafa səbəb oldu. müasir nəzəriyyə plitələrin tektonikası. Plitələrin tektonikasının əsas müddəaları 1967-68-ci illərdə bir qrup amerikalı geofizik - W. J. Morgan, C. Le Pichon, J. Oliver, J. Isaacs, L. Sykes tərəfindən amerikalı elm adamları Q. Hess və R. Dians-ın zəmininin genişlənməsi (1961-62) ideyalarının inkişafında tərtib edilmişdir.
Plitələrin tektonikasının əsasları
Plitələrin tektonikasının əsaslarını bir neçə əsasa qədər izləmək olar
1. Planetin yuxarı daş hissəsi reoloji xüsusiyyətlərinə görə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənən iki qabığa bölünür: sərt və kövrək litosfer və altında yatan plastik və mobil astenosfer.
2. Litosfer plastik astenosferin səthi boyunca daim hərəkət edən lövhələrə bölünür. Litosfer 8 yerə bölünür böyük plitələr, onlarla orta plitələr və bir çox kiçik. Böyük və orta ölçülü lövhələr arasında kiçik qabıqlı plitələrdən ibarət mozaikadan ibarət kəmərlər var.
Plitənin hüdudları seysmik, tektonik və maqmatik fəaliyyət sahələridir; plitələrin daxili sahələri zəif seysmikdir və endogen proseslərin zəif təzahürü ilə xarakterizə olunur.
Yer səthinin 90%-dən çoxu 8 böyük litosfer plitəsinə düşür:
Avstraliya boşqab,
Antarktika plitəsi,
Afrika boşqab,
Avrasiya lövhəsi,
Hindustan lövhəsi,
Sakit okean plitəsi,
Şimali Amerika Plitəsi,
Cənubi Amerika lövhəsi.
Orta plitələr: Ərəb (yarım qitə), Karib dənizi, Filippin, Nazca və Kokos və Xuan de Fuka və s.
Bəzi litosfer plitələri yalnız okean qabığından ibarətdir (məsələn, Sakit okean plitəsi), digərlərinə həm okean, həm də kontinental qabığın fraqmentləri daxildir.
3. Nisbi boşqab hərəkətlərinin üç növü var: divergensiya (divergensiya), yaxınlaşma (konvergensiya) və kəsmə hərəkətləri.
Müvafiq olaraq, üç növ əsas lövhə sərhədləri fərqlənir.
Divergent sərhədlər plitələrin bir-birindən ayrıldığı sərhədlərdir.
Litosferin üfüqi uzanması prosesləri adlanır rifting. Bu sərhədlər okean hövzələrində kontinental riftlər və orta okean silsilələri ilə məhdudlaşır.
"Rift" termini (ingiliscə rift - boşluq, çat, boşluq) böyük üçün tətbiq olunur xətti strukturlar dərin mənşəli, yer qabığının uzanması zamanı əmələ gəlmişdir. Quruluş baxımından qrabenvari strukturlardır.
Riftlər həm kontinental, həm də okean qabığında düzülə bilər, geoid oxuna nisbətən yönümlü vahid qlobal sistem təşkil edir. Bu zaman kontinental çatların təkamülü materik qabığının fasiləsizliyinin pozulmasına və bu çatın okean yarığına çevrilməsinə səbəb ola bilər (əgər yarığın genişlənməsi materik qabığının qırılma mərhələsindən əvvəl dayanarsa, o, çöküntülərlə dolur, aulakogenə çevrilir).
Okean riftləri (orta okean silsiləsi) zonalarında plitələrin genişlənməsi prosesi astenosferdən gələn maqmatik bazalt ərimələri hesabına yeni okean qabığının əmələ gəlməsi ilə müşayiət olunur. Mantiya maddəsinin axını ilə əlaqədar yeni okean qabığının əmələ gəlməsi prosesi adlanır yayılması(İngilis dilindən yayılmaq - yaymaq, yerləşdirmək).
Orta okean silsiləsinin quruluşu
Yayılma zamanı hər bir uzanan nəbz mantiya ərimələrinin yeni bir hissəsinin daxil olması ilə müşayiət olunur ki, bu da bərkiyərkən MOR oxundan ayrılan plitələrin kənarlarını düzəldir.
Məhz bu zonalarda gənc okean qabığının əmələ gəlməsi baş verir.
konvergent sərhədlər plitələrin toqquşduğu sərhədlərdir. Toqquşma zamanı qarşılıqlı təsirin üç əsas variantı ola bilər: "okean - okeanik", "okean - kontinental" və "kontinental - kontinental" litosfer. Toqquşan plitələrin xarakterindən asılı olaraq bir neçə fərqli proses baş verə bilər.
Subduksiya- okean plitəsinin kontinental və ya digər okeanın altına düşməsi prosesi. Subduksiya zonaları ada qövsləri ilə birləşmiş dərin dəniz xəndəklərinin ox hissələri ilə məhdudlaşır (bunlar aktiv kənarların elementləridir). Subduksiya sərhədləri bütün konvergent sərhədlərin uzunluğunun təxminən 80%-ni təşkil edir.
Kontinental və okean plitələri toqquşduqda, təbii bir hadisə okean (daha ağır) plitəsinin kontinentalın kənarının altına düşməsidir; iki okean toqquşduqda onlardan daha yaşlısı (yəni daha soyuq və daha sıx) batır.
Subduksiya zonaları xarakterik bir quruluşa malikdir: onların tipik elementləri dərin su çökəkliyi - vulkanik ada qövsü - arxa qövs hövzəsidir. Subduksiya plitəsinin əyilmə və altlıq zonasında dərin su xəndəyi əmələ gəlir. Bu plitə batdıqca, su itirməyə başlayır (çöküntülərdə və minerallarda bol olur), sonuncusu, məlum olduğu kimi, süxurların ərimə nöqtəsini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, bu da ada qövsü vulkanlarını qidalandıran ərimə mərkəzlərinin yaranmasına səbəb olur. Vulkanik qövsün arxa hissəsində adətən bir qədər uzanma baş verir ki, bu da arxa qövs hövzəsinin əmələ gəlməsini müəyyən edir. Arxa qövs hövzəsi zonasında uzanma o qədər əhəmiyyətli ola bilər ki, bu, boşqab qabığının qırılmasına və okean qabığı ilə hövzənin açılmasına səbəb olur (arxa qövsün yayılması prosesi adlanır).
Subduksiya plitəsinin mantiyaya enməsi plitələrin təmas zamanı və subduksiya plitəsinin daxilində (ətrafdakı mantiya süxurlarından daha soyuq və buna görə də daha kövrəkdir) baş verən zəlzələ ocaqları ilə izlənilir. Bu seysmik fokus zonası adlanır Benioff-Zavaritsky zonası.
Subduksiya zonalarında yeni kontinental qabığın əmələ gəlməsi prosesi başlayır.
Kontinental və okean plitələri arasında daha nadir qarşılıqlı təsir prosesi bu prosesdir maneçilik- okean litosferinin bir hissəsinin kontinental plitənin kənarına sıxılması. Qeyd etmək lazımdır ki, bu prosesin gedişində okean plitəsi təbəqələşir və yalnız irəliləyir. üst hissəsi– yer qabığı və üst mantiyanın bir neçə kilometri.
Yer qabığı mantiyanın maddəsindən daha yüngül olan və buna görə də ona batmaq iqtidarında olmayan kontinental plitələrin toqquşmasında proses toqquşmalar. Toqquşma zamanı toqquşan kontinental plitələrin kənarları əzilir, əzilir və böyük təkan sistemləri əmələ gəlir ki, bu da mürəkkəb bükülmə strukturlu dağ strukturlarının böyüməsinə səbəb olur. Belə bir prosesin klassik nümunəsi Himalay və Tibetin möhtəşəm dağ sistemlərinin böyüməsi ilə müşayiət olunan Hindustan plitəsinin Avrasiya ilə toqquşmasıdır.
Toqquşma prosesi modeli
Toqquşma prosesi subduksiya prosesini əvəz edərək okean hövzəsinin bağlanmasını tamamlayır. Eyni zamanda, toqquşma prosesinin başlanğıcında, qitələrin kənarları artıq yaxınlaşdıqda, toqquşma subduksiya prosesi ilə birləşir (okean qabığının qalıqları materikin kənarı altında batmağa davam edir).
Toqquşma prosesləri irimiqyaslı regional metamorfizm və intruziv qranitoid maqmatizmi ilə xarakterizə olunur. Bu proseslər yeni kontinental qabığın (səciyyəvi qranit-qneys təbəqəsi ilə) yaranmasına gətirib çıxarır.
Sərhədləri dəyişdirin plitələrin kəsici yerdəyişmələrinin baş verdiyi sərhədlərdir.
Yerin litosfer plitələrinin sərhədləri
1 – fərqli sərhədlər ( A - orta okean silsilələri, b - kontinental çatlar); 2 – sərhədləri dəyişdirmək; 3 – konvergent sərhədləri ( A - ada qövsü, b - aktiv kontinental kənarlar V - münaqişə); 4 – plitələrin hərəkət istiqaməti və sürəti (sm/il).
4. Subduksiya zonalarında udulan okean qabığının həcmi yayılma zonalarında əmələ gələn qabığın həcminə bərabərdir. Bu müddəa Yerin həcminin sabitliyi haqqında fikirləri vurğulayır. Ancaq belə bir fikir yeganə və qəti şəkildə sübut edilmiş deyil. Ola bilər ki, planların həcmi pulsasiyalı şəkildə dəyişir və ya soyumağa görə onun azalmasında azalma olur.
5. Plitələrin hərəkətinin əsas səbəbi mantiyanın konveksiyasıdır. , mantiyanın termoqravitasiya cərəyanlarının yaratdığı.
Bu cərəyanlar üçün enerji mənbəyi Yerin mərkəzi bölgələri ilə onun səthə yaxın hissələrinin temperaturu arasındakı temperatur fərqidir. Eyni zamanda, endogen istiliyin əsas hissəsi dərin diferensiallaşma prosesi zamanı nüvə və mantiyanın sərhəddində buraxılır ki, bu da ilkin xondritik maddənin çürüməsini təyin edir, bu müddət ərzində metal hissəsi mərkəzə doğru qaçır, planetin nüvəsini artırır və silikat hissəsi mantiyada cəmləşir, burada daha da differensasiyaya məruz qalır.
Yerin mərkəzi zonalarında qızdırılan süxurlar genişlənir, onların sıxlığı azalır və səthə yaxın zonalarda artıq istiliyin bir hissəsini tərk etmiş daha soyuq və buna görə də daha ağır kütlələrə yer verərək, üzürlər. Bu istilik ötürmə prosesi davamlı olaraq davam edir və nəticədə sifarişli qapalı konvektiv hüceyrələrin əmələ gəlməsi ilə nəticələnir. Eyni zamanda, hüceyrənin yuxarı hissəsində maddə axını demək olar ki, üfüqi bir müstəvidə baş verir və astenosferin və onun üzərində yerləşən plitələrin üfüqi hərəkətini təyin edən axının bu hissəsidir. Ümumiyyətlə, konvektiv hüceyrələrin yüksələn budaqları divergent sərhədlər zonaları (MOR və kontinental riftlər), enən budaqlar isə yaxınlaşan sərhədlər zonaları altında yerləşir.
Beləliklə, litosfer plitələrinin hərəkətinin əsas səbəbi konvektiv cərəyanların "sürüklənməsi" dir.
Bundan əlavə, bir sıra digər amillər plitələrə təsir göstərir. Xüsusilə, astenosferin səthi yüksələn budaqlar zonalarından bir qədər yuxarı qalxır və çökmə zonalarında daha aşağı endirilir ki, bu da maili plastik səthdə yerləşən litosfer plitəsinin qravitasiya "sürüşməsini" təyin edir. Bundan əlavə, subduksiya zonalarında ağır soyuq okean litosferinin istiyə çəkilməsi və nəticədə daha az sıx olan astenosfer, həmçinin MOR zonalarında bazaltlarla hidravlik sıxılma prosesləri var.
Şəkil - Litosfer plitələrinə təsir edən qüvvələr.
Əsas hərəkətverici qüvvələr plitə tektonikası – mantiya “sürük” qüvvələri FDO-nu okeanlar altında və FDC-ni materiklər altında, miqyası ilk növbədə astenosfer cərəyanının sürətindən asılıdır, sonuncu isə astenosfer təbəqəsinin özlülüyü və qalınlığı ilə müəyyən edilir. Qitələrin altında astenosferin qalınlığı daha az, özlülük isə okeanlar altında olduğundan qat-qat böyük olduğundan, gücün böyüklüyü FDC-dən demək olar ki, kiçik bir miqyasda FDO. Qitələrin, xüsusən də onların qədim hissələrinin (kontinental qalxanların) altında, astenosfer demək olar ki, çölə çıxır, ona görə də qitələr “quru oturmuş” kimi görünür. Litosfer plitələrinin əksəriyyətindən bəri müasir yer həm okeanik, həm də kontinental hissələr daxildir, ümumi halda plitənin tərkibində qitənin olmasının bütün plitənin hərəkətini “yavaşlatması” gözlənilməlidir. Bu, əslində belə baş verir (ən sürətli hərəkət edən demək olar ki, sırf okean plitələridir Sakit Okean, Kokos və Naska; ən yavaşı Avrasiya, Şimali Amerika, Cənubi Amerika, Antarktika və Afrikadır, ərazisinin əhəmiyyətli bir hissəsi qitələr tərəfindən işğal olunur). Nəhayət, litosfer plitələrinin (plitələrin) ağır və soyuq kənarlarının mantiyaya batdığı konvergent plitə sərhədlərində onların mənfi üzmə qabiliyyəti qüvvə yaradır. FNB(güc təyinatındakı indeks - ingilis dilindən mənfi rəy). Sonuncunun hərəkəti, plitənin subduksiya hissəsinin astenosferdə batmasına və bütün boşqabı özü ilə birlikdə çəkməsinə və bununla da onun hərəkət sürətini artırmasına səbəb olur. Aydındır ki, güc FNB epizodik olaraq və yalnız müəyyən geodinamik şəraitdə, məsələn, 670 km-lik bir hissədən yuxarıda təsvir olunan plitələrin dağılması hallarında işləyir.
Beləliklə, litosfer plitələrini hərəkətə gətirən mexanizmləri şərti olaraq aşağıdakı iki qrupa aid etmək olar: 1) mantiyanın "sürükləmə" qüvvələri ilə əlaqəli ( mantiya sürükləmə mexanizmi) plitələrin dabanlarının istənilən nöqtələrinə tətbiq olunur, Şəkil 2. 2.5.5 - qüvvələr FDO Və FDC; 2) plitələrin kənarlarına tətbiq olunan qüvvələrlə bağlı ( kənar qüvvə mexanizmi), şəkildə - qüvvələr FRP Və FNB. Bu və ya digər hərəkət mexanizminin, eləcə də bu və ya digər qüvvələrin rolu hər bir litosfer lövhəsi üçün ayrıca qiymətləndirilir.
Bu proseslərin məcmusu Yerin səthindən dərin zonalarına qədər olan sahələri əhatə edən ümumi geodinamik prosesi əks etdirir.
Mantiyanın konveksiyası və geodinamik prosesləri
Hazırda Yer mantiyasında ikihüceyrəli qapalı hüceyrəli mantiya konveksiyası (mantiyadan keçən konveksiya modelinə görə) və ya subduksiya zonaları altında plitələrin yığılması ilə yuxarı və aşağı mantiyada ayrıca konveksiya (ikipilləli modelə görə) inkişaf edir. Mantiya maddəsinin yüksəlməsinin ehtimal olunan qütbləri Afrikanın şimal-şərqində (təxminən Afrika, Somali və Ərəb plitələrinin qovşağının altında) və Pasxa adası ərazisində (Sakit Okeanın orta silsiləsi altında - Şərqi Sakit Okean yüksəlişi) yerləşir.
Mantiyanın çökmə ekvatoru Sakit okean və şərq Hind okeanlarının periferiyası boyunca konvergent plitə sərhədlərinin təxminən davamlı zəncirini izləyir.
Təxminən 200 milyon il əvvəl Pangeanın dağılması ilə başlayan və müasir okeanların yaranmasına səbəb olan hazırkı mantiya konveksiya rejimi gələcəkdə bir hüceyrəli rejimlə (mantiya vasitəsilə konveksiya modelinə görə) və ya (mantiya konveksiyası modelinə görə) və ya (mantiya konveksiyası modelinə görə) əvəz olunacaq. alternativ model) konveksiya 670 km-lik hissədə plitələrin çökməsi nəticəsində mantiyadan keçəcək. Bu, qitələrin toqquşmasına və Yer tarixində beşinci olan yeni superqitənin yaranmasına səbəb ola bilər.
6. Plitələrin hərəkəti sferik həndəsə qanunlarına tabedir və Eyler teoremi əsasında təsvir edilə bilər. Eylerin fırlanma teoremi üçölçülü fəzanın istənilən fırlanmasının oxuna malik olduğunu bildirir. Beləliklə, fırlanma üç parametrlə təsvir edilə bilər: fırlanma oxunun koordinatları (məsələn, onun eni və uzunluğu) və fırlanma bucağı. Bu mövqedən çıxış edərək keçmiş geoloji dövrlərdə qitələrin mövqeyini yenidən qurmaq olar. Qitələrin hərəkətlərinin təhlili belə nəticəyə gəlməyə əsas verir ki, onlar hər 400-600 milyon ildən bir vahid superqitədə birləşir və daha da parçalanır. 200-150 milyon il əvvəl baş vermiş belə bir super qitə Pangeyanın parçalanması nəticəsində müasir qitələr yaranmışdır.
Litosfer plitələrinin tektonikası mexanizminin reallığının bəzi sübutları
Okean qabığının yayılan baltalardan uzaqlığı ilə daha yaşlı yaşı(şəkilə bax). Eyni istiqamətdə çöküntü təbəqəsinin qalınlığının və stratiqrafik tamlığının artması müşahidə olunur.
Şəkil - Şimali Atlantika okeanının dibinin süxurlarının yaş xəritəsi (W. Pitman və M. Talvani, 1972-ci il). fərqli rəng okean dibinin müxtəlif yaş intervallarının sahələri müəyyən edilmişdir; Rəqəmlər yaşı milyonlarla illərlə ifadə edir.
geofiziki məlumatlar.
Şəkil - Yunan xəndəyi, Krit adası və Egey dənizi vasitəsilə tomoqrafik profil. Boz dairələr zəlzələ hiposentrləridir. Suya batan soyuq mantiyanın lövhəsi mavi, isti mantiya qırmızı rənglə göstərilmişdir (W. Spackman, 1989-a görə)
Şimali və Cənubi Amerikanın altındakı subduksiya zonasında yoxa çıxan nəhəng Faralon plitəsinin qalıqları "soyuq" mantiya plitələri şəklində sabitlənmişdir (Şimali Amerika boyunca, S dalğaları boyunca). Grand sonra, Van der Hilst, Widiantoro, 1997, GSA Today, v. 7, yox. 4, 1-7
Okeanlardakı xətti maqnit anomaliyaları 1950-ci illərdə Sakit Okeanın geofiziki tədqiqatları zamanı aşkar edilmişdir. Bu kəşf Hess və Dits-ə 1968-ci ildə okean dibinin yayılması nəzəriyyəsini formalaşdırmağa imkan verdi və bu nəzəriyyə plitə tektonikası nəzəriyyəsinə çevrildi. Onlar nəzəriyyənin düzgünlüyünün ən güclü sübutlarından birinə çevrildilər.
Şəkil - Yayılma zamanı zolağın maqnit anomaliyalarının formalaşması.
Zolaqlı maqnit anomaliyalarının yaranmasının səbəbi orta okean silsilələrinin yayılma zonalarında okean qabığının doğulması prosesidir, axan bazaltlar Yerin maqnit sahəsində Küri nöqtəsindən aşağı soyuduqda qalıq maqnitləşmə əldə edirlər. Maqnitləşmə istiqaməti istiqamətlə üst-üstə düşür maqnit sahəsi Yer isə Yerin maqnit sahəsinin dövri olaraq dəyişməsi səbəbindən püskürən bazaltlar müxtəlif maqnitləşmə istiqamətləri olan zolaqlar əmələ gətirir: birbaşa müasir istiqamət maqnit sahəsi) və əks.
Şəkil - Okeanın maqnit aktiv təbəqəsinin zolaq strukturunun və maqnit anomaliyalarının formalaşmasının sxemi (Vine-Matthews modeli).
Müasirə görə litosfer plitələrinin nəzəriyyələri bütün litosfer, ildə 2-3 sm sürətlə üst mantiyanın plastik qatında bir-birinə nisbətən hərəkət edən dar və aktiv zonalarla - dərin qırılmalarla ayrı bloklara bölünür. Bu bloklar adlanır litosfer plitələri.
Litosfer plitələrinin bir xüsusiyyəti onların sərtliyi və xarici təsirlər olmadıqda uzun müddət forma və quruluşu dəyişməz saxlamaq.
Litosfer plitələri hərəkətlidir. Onların astenosferin səthi boyunca hərəkəti mantiyadakı konvektiv cərəyanların təsiri altında baş verir. Ayrı-ayrı litosfer plitələri bir-birinə nisbətən uzaqlaşa, yaxınlaşa və ya sürüşə bilər. Birinci halda, plitələr arasında plitələrin sərhədləri boyunca çatlar olan gərginlik zonaları, ikinci halda, bir boşqabın digərinə vurulması ilə müşayiət olunan sıxılma zonaları (təkmə - maneə; alt - dalma), üçüncüdə - kəsmə zonaları - qonşu plitələrin sürüşməsinin baş verdiyi nasazlıqlar.
Kontinental plitələrin yaxınlaşması zamanı onlar toqquşaraq dağ kəmərləri əmələ gətirirlər. Himalay dağ sistemi, məsələn, Avrasiya və Hind-Avstraliya plitələrinin sərhəddində belə yaranmışdır (şək. 1).
düyü. 1. Kontinental litosfer plitələrinin toqquşması
Kontinental və okean plitələri qarşılıqlı əlaqədə olduqda, okean qabığı olan lövhə materik qabığı ilə boşqabın altında hərəkət edir (şək. 2).
düyü. 2. Kontinental və okean litosfer plitələrinin toqquşması
Kontinental və okean litosfer plitələrinin toqquşması nəticəsində dərin dəniz xəndəkləri və ada qövsləri əmələ gəlir.
Litosfer plitələrinin divergensiyası və bunun nəticəsində yer qabığının okean tipli əmələ gəlməsi Şəkil 1-də göstərilmişdir. 3.
Orta okean silsilələrinin eksenel zonaları ilə xarakterizə olunur çatlar(ingilis dilindən. çat- yarıq, çat, çat) - yer qabığının əsasən üfüqi uzanması zamanı əmələ gələn uzunluğu yüzlərlə, minlərlə, eni onlarla, bəzən isə yüzlərlə kilometr olan iri xətti tektonik strukturu (şək. 4). Çox böyük çatlar deyilir rift kəmərləri, zonalar və ya sistemlər.
Litosfer plitəsi tək plitə olduğundan onun hər bir çatı seysmik aktivlik və vulkanizm mənbəyidir. Bu mənbələr nisbətən dar zonalarda cəmlənmişdir, bu zonalar boyunca qarşılıqlı yerdəyişmələr və bitişik plitələrin sürtünmələri baş verir. Bu zonalar adlanır seysmik kəmərlər. Riflər, orta okean silsilələri və dərin dəniz xəndəkləri Yerin mobil sahələridir və litosfer plitələrinin hüdudlarında yerləşir. Bu, hazırda bu zonalarda yer qabığının əmələ gəlməsi prosesinin çox intensiv getdiyini göstərir.
düyü. 3. Nanookean silsiləsi arasında zonada litosfer plitələrinin fərqliliyi
düyü. 4. Rift əmələ gəlməsinin sxemi
Litosfer plitələrinin qırılmalarının çoxu yer qabığının daha incə olduğu okeanların dibindədir, lakin quruda da rast gəlinir. Qurudakı ən böyük qəza Afrikanın şərqində yerləşir. 4000 km-ə qədər uzanırdı. Bu qırılmanın eni 80-120 km-dir.
Hazırda yeddi ən böyük plitəni ayırd etmək olar (şək. 5). Bunlardan ərazidə ən böyüyü tamamilə okean litosferindən ibarət olan Sakit okeandır. Bir qayda olaraq, Nazca boşqabına da böyük deyilir, bu da yeddi ən böyüyünün hər birindən bir neçə dəfə kiçikdir. Eyni zamanda, elm adamları əslində Nazca boşqabının çox olduğunu təklif edirlər daha böyük ölçü biz onu xəritədə gördüyümüzdən daha çox (bax. Şəkil 5), çünki onun əhəmiyyətli bir hissəsi qonşu plitələrin altına keçdi. Bu lövhə də yalnız okean litosferindən ibarətdir.
düyü. 5. Yerin litosfer plitələri
Həm kontinental, həm də okean litosferini özündə birləşdirən lövhəyə misal olaraq, Hind-Avstraliya litosfer plitəsini göstərmək olar. Ərəb plitəsi demək olar ki, tamamilə kontinental litosferdən ibarətdir.
Litosfer plitələrinin nəzəriyyəsi var əhəmiyyəti. Hər şeydən əvvəl, niyə Yer kürəsinin bəzi yerlərində dağların, bəzi yerlərdə isə düzənliklərin yerləşdiyini izah edə bilər. Litosfer plitələri nəzəriyyəsinin köməyi ilə plitələrin hüdudlarında baş verən fəlakətli hadisələri izah etmək və proqnozlaşdırmaq mümkündür.
düyü. 6. Qitələrin konturları həqiqətən də uyğun görünür
Kontinental sürüşmə nəzəriyyəsi
Litosfer plitələri nəzəriyyəsi materiklərin sürüşməsi nəzəriyyəsindən qaynaqlanır. Hələ 19-cu əsrdə bir çox coğrafiyaşünaslar qeyd etmişlər ki, xəritəyə baxanda Afrika və Cənubi Amerika sahillərinin yaxınlaşdıqda uyğun göründüyünü görmək olar (şək. 6).
Qitələrin hərəkəti ilə bağlı fərziyyənin yaranması alman aliminin adı ilə bağlıdır Alfred Vegener(1880-1930) (şək. 7), bu fikri ən tam inkişaf etdirən.
Vegener yazırdı: "1910-cu ildə qitələrin yerdəyişməsi ideyası ilk dəfə ağlıma gəldi... Atlantik okeanının hər iki tərəfindəki sahillərin konturlarının oxşarlığı məni heyrətə gətirəndə." O, erkən paleozoyda Yer kürəsində iki böyük qitənin - Lavraziya və Qondvana olduğunu irəli sürdü.
Laurasia - əraziləri əhatə edən şimal materik idi müasir Avropa, Hindistansız Asiya və Şimali Amerika. Cənub materik - Qondvana Cənubi Amerika, Afrika, Antarktida, Avstraliya və Hindustanın müasir ərazilərini birləşdirdi.
Qondvana ilə Laurasia arasında ilk dəniz var idi - Tethys, böyük bir körfəz kimi. Yer kürəsinin qalan hissəsini Panthalassa okeanı tuturdu.
Təxminən 200 milyon il əvvəl Qondvana və Lavrasiya vahid qitədə - Pangeyada (Pan - universal, Ge - yer) birləşdi (şək. 8).
düyü. 8. Vahid qitənin mövcudluğu Pangeya (ağ - quru, nöqtələr - dayaz dəniz)
Təxminən 180 milyon il əvvəl Pangeanın materik hissəsi yenidən planetimizin səthinə qarışan tərkib hissələrinə bölünməyə başladı. Bölünmə belə baş verdi: əvvəlcə Lavrasiya və Qondvana yenidən peyda oldu, sonra Lavrasiya bölündü, sonra Qondvana da ayrıldı. Pangeanın hissələrinin parçalanması və ayrılması səbəbindən okeanlar meydana gəldi. Gənc okeanları Atlantik və Hind okeanları hesab etmək olar; köhnə - Sakit. Şimal Buzlu Okeanı Şimal yarımkürəsində quru kütləsinin artması ilə təcrid olundu.
düyü. 9. Təbaşir dövründə 180 milyon il əvvəl kontinental sürüşmənin yeri və istiqamətləri
A.Vegener Yerin vahid qitəsinin mövcudluğuna dair çoxlu dəlillər tapmışdır. Afrikada mövcudluğu və Cənubi Amerika qədim heyvanların qalıqları - leafosaurs. Bunlar yalnız şirin su anbarlarında yaşayan kiçik begemotlara bənzər sürünənlər idi. Beləliklə, duzlu üzərində böyük məsafələrə üzmək dəniz suyu bacarmadılar. O, bitki aləmində oxşar dəlillər tapdı.
XX əsrin 30-cu illərində qitələrin hərəkəti fərziyyəsinə maraq. bir qədər azaldı, lakin 60-cı illərdə okean dibinin relyefi və geologiyasının tədqiqatları nəticəsində okean qabığının genişlənməsi (yayılması) və digərlərinin altında yer qabığının bəzi hissələrinin "dalma" (subduksiya) proseslərini göstərən məlumatlar əldə edildikdə yenidən canlandı.
Litosfer plitələri yüksək sərtliyə malikdir və kənar təsirlər olmadıqda uzun müddət öz strukturunu və formasını dəyişmədən saxlaya bilir.
boşqab hərəkəti
Litosfer plitələri daimi hərəkətdədir. Bu hərəkətdə baş verir üst təbəqələr, mantiyada mövcud olan konvektiv cərəyanların olması ilə əlaqədardır. Ayrı-ayrılıqda götürülmüş litosfer plitələri bir-birinə nisbətən yaxınlaşır, ayrılır və sürüşür. Plitələr bir-birinə yaxınlaşdıqda, sıxılma zonaları yaranır və daha sonra plitələrdən birinin qonşuya sıxılması (obduksiya) və ya bitişik birləşmələrin subduksiyası (subduksiyası). Divergensiya ilə uzanma zonaları görünür xarakterik çatlar sərhədləri boyunca görünür. Sürüşərkən, müstəvidə yaxınlıqdakı plitələrin müşahidə olunduğu nasazlıqlar əmələ gəlir.
Hərəkət Nəticələri
Nəhəng kontinental plitələrin birləşdiyi ərazilərdə onlar toqquşduqda dağ silsilələri yaranır. Bənzər bir şəkildə Himalay dağ sistemi bir vaxtda Hind-Avstraliya və Avrasiya plitələrinin sərhəddində əmələ gəlmişdir. Okean litosfer plitələrinin kontinental birləşmələrlə toqquşmasının nəticəsi ada qövsləri və dərin su çökəklikləridir.
Orta okean silsilələrinin eksenel zonalarında xarakterik quruluşa malik çatlar (ingiliscə. Rift - çat, çat, yarıq) yaranır. Uzunluğu yüzlərlə və minlərlə kilometr, eni onlarla və ya yüzlərlə kilometr olan yer qabığının xətti tektonik quruluşunun oxşar formasiyaları yer qabığının üfüqi uzanması nəticəsində yaranır. Çox böyük çatlar adətən rift sistemləri, kəmərlər və ya zonalar adlanır.
Hər bir litosfer plitəsinin tək plitə olduğunu nəzərə alaraq, onun qırılmalarında seysmik aktivliyin artması və vulkanizm müşahidə olunur. Bu mənbələr kifayət qədər dar zonalarda yerləşir, müstəvidə sürtünmə və qonşu plitələrin qarşılıqlı yerdəyişmələri baş verir. Bu zonalar seysmik qurşaqlar adlanır. Dərin dəniz xəndəkləri, orta okean silsiləsi və riflər yer qabığının mobil sahələridir, onlar ayrı-ayrı litosfer plitələrinin hüdudlarında yerləşir. Bu, bir daha təsdiq edir ki, bu yerlərdə yer qabığının əmələ gəlməsi prosesinin gedişatı hazırda kifayət qədər intensiv şəkildə davam edir.
Litosfer plitələri nəzəriyyəsinin əhəmiyyətini inkar etmək olmaz. Yer kürəsinin bəzi ərazilərində dağların, digərlərində isə dağların olmasını izah etməyə qadir olduğu üçün. Litosfer plitələrinin nəzəriyyəsi onların sərhədləri bölgəsində baş verə biləcək fəlakətli hadisələrin baş verməsini izah etməyə və qabaqcadan görməyə imkan verir.
Oxşar məqalələr
