Litosfera ir žemės pluta. Plokščių teorija

Neginčijamas įrodymas, kad tektoninės plokštės judėjo, buvo precedento neturintis potvynis Pakistano istorijoje 2010 m. Daugiau nei 1600 žmonių žuvo, 20 milijonų buvo sužeista, o penktadalis šalies buvo po vandeniu.

NASA padalinys Žemės observatorija pripažino, kad Pakistano aukštis sumažėjo, palyginti su vaizdais prieš metus.


Indijos plokštė pakrypsta, todėl Pakistanas netenka kelių metrų aukščio.

Priešingoje Indo-Australijos plokštės pusėje vandenyno dugnas kyla aukštyn, ką liudija netoli Australijos plūduro rodmenys. Plokštės pakreipimas nukreipia vandenį į rytinę Australijos pakrantę, todėl 2011 m. sausio mėn. Australija patyrė „biblinį potvynį“, potvynio plotas viršijo bendrą Prancūzijos ir Vokietijos plotą, potvynis 2011 m. pripažintas pražūtingiausiu šalies istorijoje.

Šalia 55012 stoties yra stotis 55023, kuri 2010 metų birželį jau užfiksavo precedento neturintį vandenyno dugno pakilimą 400 (!!!) metrų.

Plūduras 55023 pirmą kartą pradėjo rodyti jūros dugno kilimą 2010 m. balandžio mėn., rodydamas ne tik nuolatinį Indo-Australijos plokštės rytinio krašto kilimą, bet ir lanksčias tos plokštės dalis, kurios gali susilenkti pasikeitus plokštės padėčiai. Plokštės yra sunkios, o kai jos nuvirsta, jos gali susvyruoti iki taško, kur sustingsta, sulenkdamos uolienos svorį, kurio nebelaiko magma. Iš esmės po šia plokštės dalimi susidaro tuštuma. Staigus greitas vandens aukščio kritimas 2010 m. birželio 25 d. iš tikrųjų turėjo ryšį su 7,1 balo žemės drebėjimu Saliamono Salose po dienos. Ši veikla, lėkštės kilimas, sustiprėjo, ir ši tendencija artimiausiu metu tik didės.

Nuo 2010 m. pabaigos Sunda Plate nuolat mažėjo. Visos šalys – Mianmaras, Tailandas, Kambodža, Vietnamas, Laosas, Kinija, Malaizija, Filipinai ir Indonezija – šiemet patyrė rekordinius potvynius. Nuotraukoje pavaizduota Indonezijos Javos salos miestų pakrantė – Džakarta, Semarangas ir Surabaja. Nuotraukoje aiškiai matyti, kad vandenynas prarijo pakrantę ir pakrantė eina po vandeniu. Džakarta yra žemame, plokščiame upės baseine, Vidutinis aukštis kuris yra 7 metrai virš jūros lygio. JCDS (Jakarta Coast Guard Consortium and Strategy) tyrimų rezultatai rodo, kad apie 40 procentų Džakartos teritorijos jau yra žemiau jūros lygio. Sūrus vanduo nerimą keliančiu greičiu skverbiasi į miestą“, – sakė Heri. Šiaurės Džakartos gyventojams teko susidurti su sūraus vandens padariniais.

Į rytus nuo Indonezijos Javos salos, jūroje tarp Javos ir Balio, per kelias dienas išaugo nauja sala. Tarp rytinės Javos ir Balio atsirado nauja sala, kur Sundos plokštuma patiria spaudimą, nes ji yra nustumta po Indo-Australijos plokščių riba. Kai platforma suspaudžiama, ant jos gali pradėti deformuotis plonos dėmės, kurios taip pat atskleidžia silpnąsias platformos vietas, kurios gali deformuotis taip, kad turi kilti.

Balio nuotrauka, Indonezija, uostas pakrantėje po vandeniu. Šis nardymas buvo staigus, per valandą. Panašiai šiaurinėje Javos pakrantėje yra „Semarang“ nardymas.

Sundos lėkštės skendimas pasiekė tokį etapą, kai naujienose dėl didelių potvynių yra tokie pakrantės miestai kaip Džakarta, Manila ir Bankokas. Bankokas, kuris dėl Sundos plokštės subdukcijos turėtų prarasti 12 metrų aukščio, paskelbė „karą“ kylančiam vandeniui, kurį jie aiškina dėl kritulių nutekėjimo iš kalnų, bet iš tikrųjų lietaus vandens nėra. nepajėgus nutekėjimą, nes upes užstoja atplukdymas iš jūros. Vietinės naujienos aiškiai nurodo pažeminimas, teigdamas, kad Ajutajos šventyklos rajone, kuris yra toli nuo Bankoko, kyla „jūros lygis“. O Manilos valdžia, atsisakiusi pripažinti, kas atsitiko, liepia savo stogų gyventojams tiesiog palaukti. Mokslininkai perspėja apie žemės potvynius Maniloje ir Centrinėje Luzono dalyje dėl padidėjusių potvynių. Žemės plotų Didžiojoje Maniloje ir netoliese esančių provincijų užliejimo priežastis gali būti geologiniai judėjimai, susiję su procesais Vakarų Markinos lūžio linijos slėnyje.

Tailande per potvynius žuvo daugiau nei 800 žmonių, o daugiau nei 3 mln. Potvynis jau pripažintas didžiausiu per 100 metų.


10.08 val. Luzono salos gyventojai praneša, kad niekada nematė tokio masto potvynių, o upės šiame regione tebelaiko. aukštas lygis vandens, kuris dėl kokių nors priežasčių nepatenka į vandenyną.

Realybė, kad Sundos lėkštė, kurioje taip pat yra Vietnamas ir Kambodža, skęsta spaudoje. Spaudos pranešimuose iš Vietnamo ne kartą minima, kad jie pasineria į jūros vanduo„Pastarąsias dvi dienas dėl smarkių liūčių prieš srovę ir pasroviui Hue miestas buvo panardintas į jūros vandenį. „Šių metų įvykis yra anomalija“, – sakė regioninio JT humanitarinių reikalų koordinavimo biuro atstovė Kirsten Mildren. „Čia tu esi vandenyje savaites ar mėnesius, ir viskas tik blogėja.

30.09. Pietų Vietname ir Kambodžoje esančiame Mekongo upės slėnyje įvyko galingiausia pastarųjų laikų nelaimė. dešimties metų potvynis. Dėl to žuvo daugiau nei šimtas žmonių, buvo sugriauti tiltai ir šimtų tūkstančių gyventojų namai.

Prie Marianų tranšėjos esantis plūduras į vandenį paniro 15!!! metrų. Marianos lėkštė pakrypsta ir juda po Filipinų plokšte, o Marianos įduba susilanksto. Marianų salos pasvirs ir priartės prie Filipinų salų 47 myliomis.

Prie Tamano pusiasalio jūroje atsirado 800 m ilgio ir 50 m pločio žemės juosta, molio sluoksniai iškilo 5 m virš jūros lygio.Šioje srityje yra silpnas žemės plutos taškas ir plokščių vilkikai vyksta trimis kryptimis; dėl suspaudimo žemė pakyla.

Rusijos pietuose m pastaraisiais metais Seisminis aktyvumas smarkiai padidėjo. Zonoje ypatingas dėmesys Azovas ir Juodosios jūros. Jų pakrantės nuolat keičiasi. Atsiranda naujų salų arba, atvirkščiai, žemės plotai patenka po vandeniu. Mokslininkai nustatė, kad tokie reiškiniai yra susiję su tektoninių plokščių judėjimu. Neseniai Azovo pakrantės linija pradėjo smarkiai keistis. Nė vieno augalo, tik sutrūkinėjusi žemė, akmenys ir smėlis. Visai neseniai ši žemė buvo giliai po vandeniu, bet tiesiogine prasme per naktį reikšminga sritis dugnas pakilo penkiais metrais aukštyn ir susiformavo pusiasalis. Norėdami suprasti, kokia jėga pakėlė šimtus tonų sveriantį žemės gabalą, ekspertai kasdien ima dirvožemio mėginius. Po visų matavimų yra tik viena išvada - tektoninės plokštės šioje srityje pradėjo aktyviai judėti.
http://www.vesti.ru/doc.html?id=623831&cid=7

Naujausi žemės drebėjimo modeliai (monitorius http://www.emsc-csem.org/Earthquake/) rodo, kad plokštės atsilaisvino, todėl jos reguliariai juda apskritai- remiantis neseniai įvykusių žemės drebėjimų pavyzdžiu Antarktidos, Filipinų ir Karibų jūros plokščių ribose. Dėl to žemės drebėjimo epicentrai dažnai būna visose platformos kontūro pusėse. 2011 m. lapkričio 13 d. IRIS seisminiame monitoriuje Antarktidos plokštę pakrašę žemės drebėjimai rodo aiškią tendenciją. Antarktidos plokštė juda!

Stiprus žemės drebėjimas 2011 m. lapkričio 8 d. prie Filipinų plokštės ribos rodo šios plokštės judėjimą. Žemės drebėjimas įvyko tiksliai ant Filipinų plokštės ribos, o kitą dieną priešingoje plokštės pusėje įvyko kitas, mažesnis žemės drebėjimas. Tai lėkštė taip pat juda.

2011 m. lapkričio 12–13 d. žemės drebėjimai, apėmę Karibų jūros plokštę, rodo, kad visa plokštė juda, jai daromas slėgis sankryžoje netoli Venesuelos, prie Trinidado ir Tobago salų, pakilusi netoli Mergelių salų ir smarkiai sutraiškyta ten, kur susitinka Gvatemala. su kokoso lėkšte. Karibų lėkštė juda kaip viena visuma.

Žemės litosferos plokštės yra didžiuliai blokai. Jų pamatą sudaro stipriai susiklosčiusios granito metamorfinės magminės uolienos. Pavadinimai litosferos plokštės bus pateikta toliau pateiktame straipsnyje. Iš viršaus jie yra padengti trijų ar keturių kilometrų „dangteliu“. Jis susidaro iš nuosėdinių uolienų. Platforma turi topografiją, kurią sudaro izoliuoti kalnų grandinės ir didžiulės lygumos. Toliau bus nagrinėjama litosferos plokščių judėjimo teorija.

Hipotezės atsiradimas

Litosferos plokščių judėjimo teorija atsirado XX amžiaus pradžioje. Vėliau jai buvo lemta atlikti svarbų vaidmenį tyrinėjant planetą. Mokslininkas Teiloras ir po jo Wegeneris iškėlė hipotezę, kad laikui bėgant litosferos plokštės dreifuoja horizontalia kryptimi. Tačiau XX amžiaus trečiajame dešimtmetyje įsigalėjo kitokia nuomonė. Anot jo, litosferos plokščių judėjimas buvo vykdomas vertikaliai. Šis reiškinys buvo pagrįstas planetos mantijos materijos diferenciacijos procesu. Tai imta vadinti fiksizmu. Šis pavadinimas atsirado dėl to, kad buvo atpažinta nuolat fiksuota plutos dalių padėtis mantijos atžvilgiu. Tačiau 1960 m., atradus pasaulinę vandenyno vidurio kalnagūbrių sistemą, kuri juosia visą planetą ir kai kuriose srityse pasiekia sausumą, buvo sugrįžta prie XX amžiaus pradžios hipotezės. Tačiau teorija įgavo nauja uniforma. Blokų tektonika tapo pagrindine planetos struktūrą tiriančių mokslų hipoteze.

Pagrindinės nuostatos

Nustatyta, kad egzistuoja didelės litosferos plokštės. Jų skaičius ribotas. Taip pat yra ir mažesnių Žemės litosferinių plokščių. Ribos tarp jų brėžiamos pagal koncentraciją žemės drebėjimo židiniuose.

Litosferos plokščių pavadinimai atitinka virš jų esančius žemyninius ir vandenyninius regionus. Yra tik septyni kvartalai su didžiuliu plotu. Didžiausios litosferos plokštės yra Pietų ir Šiaurės Amerikos, Europos ir Azijos, Afrikos, Antarkties, Ramiojo vandenyno ir IndoAustralijos.

Astenosferoje plūduriuojantys blokai išsiskiria savo tvirtumu ir standumu. Minėtos sritys yra pagrindinės litosferos plokštės. Pagal pradines idėjas buvo manoma, kad žemynai skinasi kelią per vandenyno dugną. Šiuo atveju litosferos plokščių judėjimas buvo vykdomas veikiant nematomai jėgai. Atlikus tyrimus paaiškėjo, kad blokai pasyviai plūduriuoja išilgai mantijos medžiagos. Verta paminėti, kad jų kryptis pirmiausia yra vertikali. Mantijos medžiaga kyla aukštyn po keteros ketera. Tada plitimas vyksta abiem kryptimis. Atitinkamai stebimas litosferos plokščių divergencija. Šis modelis vaizduoja vandenyno dugną kaip milžinišką. Jis iškyla į paviršių vandenyno vidurio kalnagūbrių plyšiuose. Tada jis slepiasi giliavandeniuose apkasuose.

Litosferos plokščių divergencija provokuoja vandenynų dugno plėtimąsi. Tačiau planetos tūris, nepaisant to, išlieka pastovus. Faktas yra tas, kad naujos plutos atsiradimą kompensuoja jos įsisavinimas giliavandenių tranšėjų subdukcijos (pažeminimo) srityse.

Kodėl litosferos plokštės juda?

Priežastis – šiluminė planetos mantijos medžiagos konvekcija. Litosfera yra ištempta ir pakyla, o tai atsiranda virš kylančių konvekcinių srovių šakų. Tai provokuoja litosferos plokščių judėjimą į šonus. Kai platforma tolsta nuo vandenyno vidurio plyšių, platforma tampa tankesnė. Jis tampa sunkesnis, jo paviršius grimzta žemyn. Tai paaiškina vandenyno gylio padidėjimą. Dėl to platforma nugrimzta į giliavandenes tranšėjas. Kai įkaitusi mantija irsta, ji atvėsta ir skęsta, sudarydama baseinus, užpildytus nuosėdomis.

Plokštės susidūrimo zonos yra sritys, kuriose pluta ir platforma susispaudžia. Šiuo atžvilgiu didėja pirmojo galia. Dėl to prasideda litosferos plokščių judėjimas aukštyn. Tai veda prie kalnų susidarymo.

Tyrimas

Šiandien tyrimas atliekamas naudojant geodezinius metodus. Jie leidžia daryti išvadą apie procesų tęstinumą ir visuotinumą. Taip pat nustatomos litosferos plokščių susidūrimo zonos. Kėlimo greitis gali siekti iki dešimčių milimetrų.

Horizontaliai didelės litosferos plokštės plūduriuoja kiek greičiau. Tokiu atveju greitis per metus gali siekti iki dešimties centimetrų. Taigi, pavyzdžiui, Sankt Peterburgas per visą savo gyvavimo laikotarpį jau pakilo metru. Skandinavijos pusiasalis – 250 m per 25 000 metų. Mantijos medžiaga juda palyginti lėtai. Tačiau dėl to įvyksta žemės drebėjimai ir kiti reiškiniai. Tai leidžia daryti išvadą apie didelę medžiagos judėjimo galią.

Naudodami plokščių tektoninę padėtį, mokslininkai paaiškina daugelį geologinių reiškinių. Tuo pačiu metu tyrimo metu paaiškėjo, kad su platforma vykstančių procesų sudėtingumas buvo daug didesnis, nei atrodė pačioje hipotezės pradžioje.

Plokštės tektonika negalėjo paaiškinti deformacijos ir judėjimo intensyvumo pokyčių, pasaulinio stabilaus gilių lūžių tinklo buvimo ir kai kurių kitų reiškinių. Atviras lieka ir istorinės veiksmo pradžios klausimas. Tiesioginiai ženklai, rodantys plokščių tektoninius procesus, buvo žinomi nuo vėlyvojo proterozojaus laikotarpio. Tačiau daugelis tyrinėtojų atpažįsta jų pasireiškimą iš archeaninio ar ankstyvojo proterozojaus.

Tyrimų galimybių išplėtimas

Seisminės tomografijos atsiradimas paskatino šio mokslo perėjimą į kokybiškai naują lygį. Praėjusio amžiaus aštuntojo dešimtmečio viduryje giluminė geodinamika tapo perspektyviausia ir jauniausia visų esamų geomokslų kryptimi. Tačiau naujos problemos buvo išspręstos naudojant ne tik seisminę tomografiją. Į pagalbą atėjo ir kiti mokslai. Tai visų pirma apima eksperimentinę mineralogiją.

Dėl galimybės naudotis nauja įranga tapo įmanoma ištirti medžiagų elgseną esant maksimaliai temperatūrai ir slėgiui mantijos gylyje. Tyrime taip pat buvo naudojami izotopų geochemijos metodai. Šis mokslas visų pirma tiria retų elementų, taip pat tauriųjų dujų izotopų pusiausvyrą įvairiuose žemiškuose apvalkaluose. Tokiu atveju rodikliai lyginami su meteorito duomenimis. Naudojami geomagnetizmo metodai, kurių pagalba mokslininkai bando atskleisti magnetinio lauko apsisukimų priežastis ir mechanizmą.

Šiuolaikinė tapyba

Platformos tektonikos hipotezė ir toliau patenkinamai paaiškina plutos vystymosi procesą mažiausiai per pastaruosius tris milijardus metų. Tuo pačiu metu atliekami palydoviniai matavimai, pagal kuriuos patvirtinamas faktas, kad pagrindinės Žemės litosferos plokštės nestovi vietoje. Dėl to susidaro tam tikras vaizdas.

Planetos skerspjūvyje yra trys aktyviausi sluoksniai. Kiekvieno iš jų storis – keli šimtai kilometrų. Daroma prielaida, kad jiems patikėta atlikti pagrindinį vaidmenį pasaulinėje geodinamikoje. 1972 m. Morganas pagrindė 1963 m. Wilsono iškeltą hipotezę apie kylančius mantijos purkštukus. Ši teorija paaiškino plokštelinio magnetizmo reiškinį. Gauta plunksnų tektonika laikui bėgant tapo vis populiaresnė.

Geodinamika

Su jo pagalba sąveika yra pakankamai apsvarstyta sudėtingus procesus, kurie atsiranda mantijoje ir plutoje. Remiantis Artjuškovo savo darbe „Geodinamika“ išdėstyta koncepcija, gravitacinė materijos diferenciacija yra pagrindinis energijos šaltinis. Šis procesas stebimas apatinėje mantijoje.

Atskyrus sunkiuosius komponentus (geležies ir kt.) nuo uolienų, lieka lengvesnė kietųjų medžiagų masė. Jis nusileidžia į šerdį. Lengvesnio sluoksnio dėjimas po sunkesniu yra nestabilus. Šiuo atžvilgiu kaupiamoji medžiaga periodiškai surenkama į gana didelius blokus, kurie plūduriuoja į viršutinius sluoksnius. Tokių darinių dydis yra apie šimtą kilometrų. Ši medžiaga buvo viršutinės dalies formavimo pagrindas

Apatinis sluoksnis tikriausiai yra nediferencijuota pirminė medžiaga. Planetos evoliucijos metu dėl apatinės mantijos viršutinė mantija auga, o šerdis didėja. Labiau tikėtina, kad išilgai kanalų apatinėje mantijoje kyla lengvos medžiagos blokai. Masės temperatūra juose gana aukšta. Klampumas žymiai sumažėja. Temperatūros kilimą palengvina didelio kiekio potencialios energijos išsiskyrimas kylant medžiagai į gravitacijos sritį maždaug 2000 km atstumu. Judant tokiu kanalu, stipriai įkaista lengvos masės. Šiuo atžvilgiu medžiaga patenka į mantiją esant gana aukštai temperatūrai ir žymiai mažesniam svoriui, palyginti su aplinkiniais elementais.

Dėl sumažintas tankis lengva medžiaga plūduriuoja į viršutinius sluoksnius iki 100-200 kilometrų ar mažesnio gylio. Mažėjant slėgiui, mažėja medžiagos komponentų lydymosi temperatūra. Po pirminės diferenciacijos šerdies ir mantijos lygyje atsiranda antrinė diferenciacija. Sekliame gylyje lengva medžiaga iš dalies tirpsta. Diferenciacijos metu išsiskiria tankesnės medžiagos. Jie nugrimzta į apatinius viršutinės mantijos sluoksnius. Išleidžiami lengvesni komponentai atitinkamai pakyla aukštyn.

Medžiagų judėjimo mantijoje kompleksas, susijęs su skirtingo tankio masių persiskirstymu dėl diferenciacijos, vadinamas chemine konvekcija. Šviesos masės kilimas vyksta maždaug 200 milijonų metų periodiškumu. Tačiau prasiskverbimas į viršutinę mantiją pastebimas ne visur. Apatiniame sluoksnyje kanalai yra gana dideliu atstumu vienas nuo kito (iki kelių tūkstančių kilometrų).

Kėlimo blokai

Kaip minėta pirmiau, tose zonose, kuriose į astenosferą patenka didelės masės lengvai įkaitintos medžiagos, vyksta dalinis lydymasis ir diferenciacija. IN pastarasis atvejis pažymimas komponentų išleidimas ir vėlesnis jų kilimas. Jie gana greitai praeina per astenosferą. Pasiekus litosferą jų greitis mažėja. Kai kuriose vietose medžiaga sudaro anomalios mantijos sankaupas. Paprastai jie guli viršutiniai sluoksniai planetos.

Anomali mantija

Jo sudėtis maždaug atitinka įprastą mantijos medžiagą. Skirtumas tarp anomalinio klasterio yra aukštesnė temperatūra (iki 1300-1500 laipsnių) ir sumažėjęs elastingų išilginių bangų greitis.

Medžiagos patekimas po litosfera sukelia izostatinį pakilimą. Dėl padidėjusios temperatūros anomalinis klasteris turi mažesnį tankį nei įprasta mantija. Be to, yra nedidelis kompozicijos klampumas.

Pasiekus litosferą, anomali mantija gana greitai pasiskirsto palei pagrindą. Tuo pačiu jis išstumia tankesnę ir mažiau įkaitusią astenosferos medžiagą. Judėjimui progresuojant, anomali sankaupa užpildo tas vietas, kur platformos pagrindas yra pakilęs (spąstai), ir teka aplink giliai apsemtas vietas. Dėl to pirmuoju atveju yra izostatinis pakilimas. Virš apsemtų vietų pluta išlieka stabili.

Spąstai

Viršutinio mantijos sluoksnio ir plutos aušinimo procesas iki maždaug šimto kilometrų gylio vyksta lėtai. Apskritai tai užtrunka kelis šimtus milijonų metų. Šiuo atžvilgiu litosferos storio nevienalytiškumas, paaiškinamas horizontaliais temperatūros skirtumais, turi gana didelę inerciją. Jei spąstai yra šalia anomalios sankaupos srauto iš gelmių, didelis skaičius medžiagas sugauna labai įkaitintos. Dėl to susidaro gana didelis kalnų elementas. Pagal šią schemą epiplatformos orogenezės srityje atsiranda didelis pakilimas

Procesų aprašymas

Spąstuose anomalinis sluoksnis aušinant suspaudžiamas 1-2 kilometrais. Viršutinėje dalyje esanti pluta nuskendo. Susidariusiame lovelyje pradeda kauptis nuosėdos. Jų sunkumas prisideda prie dar didesnio litosferos nusėdimo. Dėl to baseino gylis gali būti nuo 5 iki 8 km. Tuo pačiu metu, kai mantija sutankina apatinę bazalto sluoksnio dalį plutoje, galima stebėti fazinį uolienų virsmą eklogitu ir granatu. Dėl iš anomalios medžiagos išeinančio šilumos srauto dengianti mantija įkaista ir mažėja jos klampumas. Šiuo atžvilgiu laipsniškas normalaus kaupimosi poslinkis.

Horizontalūs poslinkiai

Kai žemynuose ir vandenynuose į plutą patenka anomalios mantijos pakilimai, padidėja potenciali energija, sukaupta viršutiniuose planetos sluoksniuose. Norėdami pašalinti medžiagų perteklių, jie linkę išsiskirti. Dėl to susidaro papildomi įtempiai. Susijęs su jais skirtingi tipai plokščių ir plutos judesiai.

Vandenyno dugno plėtimasis ir žemynų plūduriavimas yra tuo pat metu vykstančių kalnagūbrių išsiplėtimo ir platformos nusėdimo į mantiją pasekmė. Po pirmuoju yra didelės labai įkaitintos anomalinės medžiagos masės. Ašinėje šių keterų dalyje pastaroji yra tiesiai po pluta. Litosfera čia yra žymiai mažesnė storio. Teritorijoje plinta anomali mantija aukštas kraujo spaudimas- į abi puses iš po kraigo. Tuo pačiu jis gana lengvai suplėšo vandenyno plutą. Plyšys užpildytas bazalto magma. Jis, savo ruožtu, ištirpsta iš anomalios mantijos. Magmai kietėjant susidaro nauja.Taip auga dugnas.

Proceso ypatybės

Po vidurinėmis keteromis anomalios mantijos klampumas sumažėjo dėl padidėjusios temperatūros. Medžiaga gali plisti gana greitai. Šiuo atžvilgiu dugno augimas vyksta su padidintas greitis. Vandenyno astenosfera taip pat turi palyginti mažą klampumą.

Pagrindinės Žemės litosferos plokštės plūduriuoja nuo kalnagūbrių iki nusėdimo vietų. Jei šios sritys yra tame pačiame vandenyne, procesas vyksta gana dideliu greičiu. Tokia padėtis šiandien būdinga Ramiajam vandenynui. Jei dugno išsiplėtimas ir nusėdimas vyksta skirtingose ​​​​vietose, tada tarp jų esantis žemynas dreifuoja ta kryptimi, kur vyksta gilėjimas. Žemynuose astenosferos klampumas yra didesnis nei po vandenynais. Dėl susidariusios trinties atsiranda didelis pasipriešinimas judėjimui. Dėl to sumažėja jūros dugno plėtimosi greitis, nebent būtų kompensuojama už mantijos nusėdimą toje pačioje srityje. Taigi plėtra Ramiajame vandenyne yra greitesnė nei Atlanto.

Plokštės tektonikos teorija yra šiuolaikinis mokslas apie Žemės litosferos kilmę ir raidą. Pagrindinės plokščių tektonikos teorijos idėjos yra tokios. Litosferos plokštės yra virš plastikinio ir klampaus apvalkalo, astenosfera. Astenosfera yra sumažinto kietumo ir klampumo sluoksnis viršutinėje Žemės mantijos dalyje. Plokštės plūduriuoja ir lėtai juda horizontaliai per astenosferą.

Plokštėms tolstant, priešingoje vandenyno rifų pusėje slėnio viduryje atsiranda įtrūkimai, kurie užpildyti jaunais bazaltais, kylančiais iš Žemės mantijos. Okeaninės plokštės kartais atsiduria po žemyninėmis plokštėmis arba slysta viena kitos atžvilgiu išilgai vertikalių lūžių plokštumų. Plokštelių plitimą ir šliaužimą kompensuoja naujos okeaninės plutos atsiradimas įtrūkimų vietose.

Šiuolaikinis mokslas litosferos plokščių judėjimo priežastis aiškina tuo, kad Žemės žarnyne kaupiasi šiluma, kuri sukelia konvekcinės srovės mantijos medžiagos. Mantijos plunksnos atsiranda net ties šerdies ir mantijos riba. O atvėsusios vandenyno plokštės pamažu grimzta į mantiją. Tai suteikia impulsą hidrodinaminiams procesams. Krintančios plokštės išlieka apie 400 milijonų metų ties 700 km riba ir sukaupusios pakankamą svorį "nepavyko"per ribas, į apatinę mantiją, pasiekiant šerdies paviršių. Dėl to mantijos plunksnos iškyla į paviršių. Ties 700 km riba šie purkštukai skyla ir prasiskverbia į viršutinę mantiją, sukeldami joje srautą aukštyn. Virš šių srovių susidaro plokščių atskyrimo linija. Mantijos srautų įtakoje atsiranda plokščių tektonika.

1912 metais vokiečių geofizikas ir meteorologas Alfredas Wegeneris, remdamasis Šiaurės ir Pietų Amerikos Atlanto vandenyno pakrančių panašumu į Europą ir Afrika, taip pat remdamasis paleontologiniais ir geologiniais duomenimis, įrodė „. žemynų dreifas“ Šiuos duomenis jis paskelbė 1915 metais Vokietijoje.

Remiantis šia teorija, žemynai kaip ledkalniai „plūduriuoja“ ant apatinio bazalto „ežero“. Pagal Wegenerio hipotezę, superkontinentas egzistavo prieš 250 mln Pangea(gr. pan – viskas, o gaya – Žemė, t.y. Visa Žemė). Maždaug prieš 200 milijonų metų Pangea suskilo į Laurasiašiaurėje ir Gondvana pietuose. Tarp jų buvo Tetio jūra.

Superkontinento Gondvanos egzistavimą mezozojaus eros pradžioje patvirtina Pietų Amerikos, Afrikos, Australijos ir Hindustano pusiasalio topografijos panašumas. Antarktidoje buvo rasta anglies telkinių, o tai rodo, kad tolimoje praeityje šiose vietose buvo karštas klimatas ir gausi augmenija.

Paleontologai įrodė, kad po Gondvanos žlugimo susiformavusių žemynų flora ir fauna yra ta pati ir sudaro vieną šeimą. Europos ir Šiaurės Amerikos anglies siūlių panašumas ir dinozaurų liekanų panašumas rodo, kad šie žemynai atsiskyrė po Triaso laikotarpis.


XX amžiuje paaiškėjo, kad vandenynų viduryje yra apie 2 km aukščio, 200–500 km pločio ir iki kelių tūkstančių km ilgio jūros kalnai. Jie buvo vadinami Vidurio vandenyno kalnagūbriai (CR). Šios keteros žiedu dengė visą planetą. Nustatyta, kad seismiškai aktyviausios žemės paviršiaus vietos yra SKh. Pagrindinė šių kalnų medžiaga yra bazaltas.

Mokslininkai po vandenynais aptiko gilių (apie 10 km) okeaninių griovių, kurie daugiausia yra žemynų ar salų pakrantėse. Jie buvo aptikti Ramiajame ir Indijos vandenynuose. Tačiau Atlanto vandenyne jų nėra. Giliausias latakas yra Marianos griovys, 11022 m gylio, esantis Ramiajame vandenyne. IN gilūs latakai Yra didelis seisminis aktyvumas, o žemės pluta tokiose vietose patenka į mantiją.

Amerikiečių mokslininkas G. Hessas pasiūlė, kad mantijos medžiaga per plyšius (angl. rift – pašalinimas, išsiplėtimas) pakyla aukštyn į centrines SH dalis ir, užpildydama plyšius, kristalizuojasi, orientuota kryptimi. magnetinis laukasŽemė. Po kurio laiko, tolstant vienas nuo kito, vėl atsiranda naujas įtrūkimas, ir procesas kartojasi. Mokslininkai, atsižvelgdami į vulkaninės kilmės kristalų ir Žemės magnetinio lauko kryptį, koreliacijos būdu nustatė žemynų vietą ir judėjimo kryptį skirtingais geologiniais laikais. Ekstrapoliacija priešinga žemynų judėjimui kryptimi, jie gavo superkontinentus Gondvaną ir Pangea.

Aktyviausia kalnų masyvų vieta – einanti linija keterų viduryje, kur atsiranda gedimų, kurie pasiekia mantiją. Gedimų ilgis svyruoja nuo 10 km iki 100 km. Plyšiai padalija SH į dvi dalis. Tarp pusiasalio išsidėstę plyšiai Arabija ir Afrika kurių ilgis apie 6500 km. Iš viso vandenynų plyšių ilgis yra apie 90 tūkstančių km.

Nuo tada susikaupė nuosėdinės uolienos Juros periodas. Prie SKh nėra nuosėdinių uolienų, o kristalų magnetinio lauko kryptis sutampa su Žemės magnetinio lauko kryptimi. Remdamiesi šiais duomenimis, 1962 metais amerikiečių geologai G. Hessas ir R. Dietzas SH atsiradimo priežastis aiškino tuo, kad žemės pluta po vandenynais slenka priešinga kryptimi. Ir dėl šios priežasties, atsiranda plyšių įtrūkimai ir SH. Žemynų dreifo priežastys siejamos su žemyninių žemynų atsiradimu, kurie plečiasi atstumia litosferos plokštes ir taip jas pajudina.

Povandeninis plokštės yra sunkios, susitikę su žemyninėmis plokštėmis, patenka į Žemės mantiją. Netoli Venesuelos Karibų plokštuma juda po Pietų Amerikos plokšte. Pastaraisiais metais erdvėlaivių pagalba nustatyta, kad plokščių judėjimo greičiai skiriasi. Pavyzdžiui, pusiasalio judėjimo greitis Hindustanasį šiaurę yra apie 6 cm per metus, Šiaurės Amerika vakarų kryptimi - 5 cm/metus ir Australijaį šiaurės rytus - 14 cm/metus.

Naujos žemės plutos susidarymo greitis yra 2,8 km 2 /metus. SKh plotas yra 310 milijonų km 2, todėl jie susiformavo per 110 milijonų metų. Amžius akmenys Ramiojo vandenyno vakarinės dalies pluta yra 180 milijonų metų senumo. Per pastaruosius 2 milijardus metų atsirado naujų vandenynų, o senųjų išnyko apie 20 kartų.

Pietų Amerika atsiskyrė nuo Afrikos Prieš 135 milijonus metų. Šiaurės Amerika atsiskyrė nuo Europos Prieš 85 milijonus metų. Hindustano plokštė prieš 40 milijonų metų susidūrė su Eurazijos, dėl ko atsirado kalnai Tibetas ir Himalajai. Mokslas nustatė, kad po žemės plutos susidarymo (prieš 4,2 mlrd. metų) dėl tektoninių procesų subyrėjo keturis kartus ir Pangėjos formavimasis maždaug milijardo metų laikotarpiu.

Vulkaninis aktyvumas sutelktas plokščių sandūrose. Išilgai plokščių jungties linijos yra ugnikalnių grandinės, pavyzdžiui, Havajų salose ir Grenlandijoje. Vulkaninių grandinių ilgis šiuo metu yra apie 37 tūkst. Mokslininkai mano, kad po kelių šimtų milijonų metų Azija susijungs su Šiaurės ir Pietų Amerika. Ramusis vandenynas užsidarys, o Atlanto vandenynas išsiplės.

Klausimai savikontrolei

1. Kaip vadinasi teorija apie Žemės litosferos atsiradimą ir raidą?

2. Kaip vadinamas sumažinto kietumo ir klampumo sluoksnis viršutinėje Žemės mantijos dalyje?

3. Kur vandenyno plokštės juda viena nuo kitos priešingoje pusėje?

4. Kaip šiuolaikinis mokslas aiškina litosferos plokščių judėjimo priežastis?

5. Kokios plokštės pasineria į Žemės mantiją?

6. Dėl ko mantijos plunksnos iškyla į paviršių?

7. Kas ir kada, remdamasis Šiaurės ir Pietų Amerikos Atlanto vandenyno pakrančių panašumu į Europą ir Afrika, įrodė „ žemynų dreifas».

8. Prieš kiek milijonų metų egzistavo superkontinentas? Pangea?

9. Prieš kiek milijonų metų Pangėja suskilo Laurasiašiaurėje ir Gondvana pietuose?

10. Kur buvo Tetio jūra?

11. Kur buvo rasta anglies telkinių, o tai rodo, kad tolimoje praeityje šiose vietose buvo karštas klimatas ir gausi augmenija?

12. Kurių žemynų flora ir fauna yra vienodi ir sudaro vieną šeimą?

13. Ką rodo anglies siūlių panašumas Europoje ir Šiaurės Amerikoje?

14. Kai jie sužinojo, kad vandenynų viduryje yra vidurio vandenyno kalnagūbriai?

15.Vidurio vandenyno kalnagūbriai ar jie dengia visą planetą žiedu ar ne?

16. Kur yra vandenyno tranšėjos?

17. Kuri vandenyno tranšėja yra giliausia ir kur ji yra?

18. Kiek dalių dalija vandenyno vidurio kalnagūbrių plyšiai (įtrūkimai)?

19. Kiek tūkstančių km iš viso yra vandenyno plyšių ilgis?

20. Kas ir kada susiejo žemynų dreifo priežastis su vandenyno vidurio kalnagūbrių atsiradimu?

21. Kodėl povandeninės plokštės, susitikusios su žemyninėmis plokštėmis, patenka į Žemės mantiją?

22. Kiek cm/metus yra judėjimo greitis? Šiaurės Amerikaį vakarus?

23. Kiek cm/metus yra judėjimo greitis? Australijaį šiaurės rytus?

24. Kiek km 2 /metus susidaro naujosios žemės plutos greitis?

25. Kiek milijonų km 2 ploto vidurio vandenyno kalnagūbriai?

26. Kiek milijonų metų jie susiformavo? vidurio vandenyno kalnagūbriai?

27. Dėl kokios priežasties jie atsiranda? ugnikalnių grandinės?

28. Kuriose salose yra ugnikalnių grandinė?

29. Kiek tūkstančių kilometrų šiuo metu yra vulkaninių grandinių ilgis?

…******…
21 tema. Aplinka ir sveikata

Pagal šiuolaikinį plokščių teorija Visą litosferą į atskirus blokus skaido siauros ir aktyvios zonos – gilieji lūžiai, judantys viršutinės mantijos plastikiniame sluoksnyje viena kitos atžvilgiu 2-3 cm greičiu per metus. Šie blokai vadinami litosferos plokštės.

Litosferos plokščių ypatumas yra jų standumas ir gebėjimas, nesant išorinių poveikių, ilgą laiką išlaikyti nepakitusią formą ir struktūrą.

Litosferos plokštės yra mobilios. Jų judėjimas išilgai astenosferos paviršiaus vyksta mantijos konvekcinių srovių įtakoje. Atskiros litosferos plokštės gali judėti viena nuo kitos, priartėti viena prie kitos arba slysti viena kitos atžvilgiu. Pirmuoju atveju tarp plokščių atsiranda įtempimo zonos su įtrūkimais išilgai plokščių ribų, antruoju - suspaudimo zonos, kartu su vienos plokštės stūmimu ant kitos (stūmimas - užsikimšimas; stūmimas - subdukcija), trečiuoju - šlyties zonos – gedimai, išilgai kurių slysta gretimos plokštės.

Ten, kur susilieja žemyninės plokštės, jos susiduria ir susidaro kalnų juostos. Taip, pavyzdžiui, ant Eurazijos ir IndoAustralijos plokščių ribos iškilo Himalajų kalnų sistema (1 pav.).

Ryžiai. 1. Kontinentinių litosferos plokščių susidūrimas

Sąveikaujant žemyninei ir okeaninei plokštėms, plokštelė su okeanine pluta pasislenka po plokšte su žemynine pluta (2 pav.).

Ryžiai. 2. Kontinentinės ir vandenyno litosferos plokščių susidūrimas

Dėl žemyninių ir vandenynų litosferos plokščių susidūrimo susidaro giliavandenės tranšėjos ir salų lankai.

Litosferos plokščių skirtumai ir dėl to susidarantis vandenyno plutos susidarymas parodytas Fig. 3.

Vidurio vandenyno kalnagūbrių ašinėms zonoms būdinga plyšiai(iš anglų kalbos plyšys - plyšys, plyšys, lūžis) – didelė šimtų, tūkstančių ilgio, dešimčių, o kartais ir šimtų kilometrų pločio žemės plutos linijinė tektoninė struktūra, susidariusi daugiausia horizontaliai tempiant plutą (4 pav.). Labai dideli plyšiai vadinami suplyšę diržai, zonos ar sistemos.

Kadangi litosferos plokštė yra viena plokštė, kiekvienas jos gedimas yra seisminio aktyvumo ir vulkanizmo šaltinis. Šie šaltiniai yra sutelkti santykinai siaurose zonose, kuriose vyksta gretimų plokščių tarpusavio judėjimas ir trintis. Šios zonos vadinamos seisminės juostos. Rifai, vidurio vandenyno keteros ir giliavandenės tranšėjos yra judrūs Žemės regionai ir yra ties litosferos plokščių ribomis. Tai rodo, kad žemės plutos formavimosi procesas šiose zonose šiuo metu vyksta labai intensyviai.

Ryžiai. 3. Litosferos plokščių divergencija zonoje tarp vandenyno kalnagūbrio

Ryžiai. 4. Plyšio formavimo schema

Dauguma litosferos plokščių gedimų atsiranda vandenynų dugne, kur žemės pluta plonesnė, tačiau pasitaiko ir sausumoje. Didžiausias sausumos lūžis yra Rytų Afrikoje. Jis tęsiasi 4000 km. Šio gedimo plotis 80-120 km.

Šiuo metu daugiausiai jų yra septyni didelės plokštės(5 pav.). Iš jų didžiausias plotas yra Ramusis vandenynas, kurį sudaro tik vandenyno litosfera. Kaip taisyklė, Nazca plokštė, kurios dydis yra kelis kartus mažesnis nei kiekviena iš septynių didžiausių, taip pat priskiriama didelėms. Tuo pačiu metu mokslininkai teigia, kad iš tikrųjų Naskos plokštė yra daug daugiau didesnio dydžio, nei matome žemėlapyje (žr. 5 pav.), nes nemaža jo dalis pateko po gretimomis plokštėmis. Ši plokštė taip pat susideda tik iš vandenyno litosferos.

Ryžiai. 5. Žemės litosferos plokštės

Plokštės, apimančios ir žemyninę, ir vandenyninę litosferą, pavyzdys yra, pavyzdžiui, IndoAustralijos litosferos plokštė. Arabijos plokštę beveik vien sudaro žemyninė litosfera.

Litosferos plokščių teorija turi svarbu. Visų pirma, tai gali paaiškinti, kodėl kai kuriose Žemės vietose yra kalnai, o kitose - lygumos. Naudojant litosferos plokščių teoriją, galima paaiškinti ir numatyti katastrofinius reiškinius, vykstančius plokščių ribose.

Ryžiai. 6. Žemynų formos tikrai atrodo suderinamos.

Žemynų dreifo teorija

Litosferos plokščių teorija kilusi iš žemynų dreifo teorijos. Dar XIX a. daugelis geografų yra pastebėję, kad žvelgiant į žemėlapį galima pastebėti, jog artėjant Afrikos ir Pietų Amerikos pakrantės atrodo suderinamos (6 pav.).

Žemynų judėjimo hipotezės atsiradimas siejamas su vokiečių mokslininko vardu Alfredas Wegeneris(1880-1930) (7 pav.), kuris šią idėją labiausiai išplėtojo.

Wegeneris rašė: „1910 m. pirmą kartą man kilo mintis perkelti žemynus... kai mane nustebino pakrančių kontūrų panašumas abiejose Atlanto vandenyno pusėse. Jis teigė, kad ankstyvajame paleozojaus laikais Žemėje buvo du dideli žemynai – Laurazija ir Gondvana.

Laurazija buvo šiaurinis žemynas, apėmęs šiuolaikinės Europos, Azijos be Indijos ir Šiaurės Amerikos teritorijas. Pietinis žemynas – Gondvana sujungė šiuolaikines Pietų Amerikos, Afrikos, Antarktidos, Australijos ir Hindustano teritorijas.

Tarp Gondvanos ir Laurazijos buvo pirmoji jūra – Tetis, tarsi didžiulė įlanka. Likusią Žemės erdvę užėmė Panthalassa vandenynas.

Maždaug prieš 200 milijonų metų Gondvana ir Laurazija buvo sujungtos į vieną žemyną – Pangea (Pan – universalus, Ge – žemė) (8 pav.).

Ryžiai. 8. Vieno Pangėjos žemyno egzistavimas (balta – žemė, taškai – sekli jūra)

Maždaug prieš 180 milijonų metų Pangea žemynas vėl pradėjo skirstytis į sudedamąsias dalis, kurios susimaišė mūsų planetos paviršiuje. Pasidalijimas įvyko taip: iš pradžių vėl atsirado Laurasia ir Gondvana, paskui Laurasija išsiskyrė, o paskui išsiskyrė Gondvana. Dėl Pangėjos dalių skilimo ir išsiskyrimo susidarė vandenynai. Atlanto ir Indijos vandenynai gali būti laikomi jaunais vandenynais; senas - Tylus. Arkties vandenynas tapo izoliuotas, kai šiauriniame pusrutulyje padidėjo sausumos masė.

Ryžiai. 9. Žemynų dreifo vieta ir kryptys kreidos periodu prieš 180 mln.

A. Wegeneris rado daug patvirtinimų, kad egzistuoja vienintelis Žemės žemynas. Jis rado egzistavimą Afrikoje ir Afrikoje Pietų Amerika senovės gyvūnų liekanos – listozaurai. Tai buvo ropliai, panašūs į mažus begemotus, kurie gyveno tik gėlo vandens telkiniuose. Tai reiškia, kad plaukiate didelius atstumus sūriu jūros vanduo jie negalėjo. Jis rado panašių įrodymų augalų pasaulyje.

Susidomėjimas žemyninio judėjimo hipoteze XX amžiaus 30-aisiais. kiek sumažėjo, bet vėl atgimė 60-aisiais, kai, tiriant vandenyno dugno reljefą ir geologiją, buvo gauti duomenys, rodantys vandenyno plutos plėtimosi (plitimo) procesus ir kai kurių „nardymo“ procesus. plutos dalys po kitomis (subdukcija).

Geologijos, kaip mokslo, formavimosi ir vystymosi metu buvo pasiūlyta daug hipotezių, kurių kiekviena iš vienos ar kitos pozicijos nagrinėjo ir paaiškino arba atskiras problemas, arba problemų kompleksą, susijusį su žemės plutos raida. arba visą Žemę. Šios hipotezės vadinamos geotektoninėmis. Vieni dėl neįtikinimo greitai prarado savo reikšmę moksle, kiti pasirodė patvaresni, kol nesusikaupė nauji faktai ir idėjos, kurios buvo pagrindas naujoms, konkrečiam etapui tinkamesnėms hipotezėms. mokslo raidos. Nepaisant didelių pasisekimų, pasiektų tiriant žemės plutos sandarą ir raidą, nė viena iš šiuolaikinių hipotezių ir teorijų (net ir pripažintų) negali pakankamai patikimai ir visapusiškai paaiškinti visų žemės plutos susidarymo sąlygų.

Pirmoji mokslinė hipotezė – pakilimo hipotezė – buvo suformuluota XIX amžiaus pirmoje pusėje. remiantis plutonistų idėjomis apie vaidmenį vidines jėgasŽemė, suvaidinusi teigiamą vaidmenį kovojant su klaidingomis neptūnistų idėjomis. 50-aisiais XIX a ji buvo pakeista tuo metu pagrįstesne susitraukimo (suspausto) hipoteze, kurią iškėlė prancūzų mokslininkas Elie de Beaumont. Susitraukimo hipotezė buvo pagrįsta Laplaso kosmogonine hipoteze, kuri, kaip žinoma, pripažino pirminę karštą Žemės būseną ir vėlesnį jos laipsnišką atšalimą.

Susitraukimo hipotezės esmė yra ta, kad Žemės aušinimas sukelia jos suspaudimą, o vėliau sumažėja jos tūris. Dėl to žemės pluta, kuri sukietėjo prieš vidines planetos zonas, yra priversta trauktis, todėl susidaro susilankstę kalnai.

antroje pusėje XIX a. Amerikiečių mokslininkai J. Hallas ir J. Dengas suformulavo geosinklinų doktriną – specialias mobilias žemės plutos zonas, kurios laikui bėgant virsta susilankstančiomis kalnų struktūromis. Šis mokymas žymiai sustiprino susitraukimo hipotezės poziciją. Tačiau iki XX amžiaus pradžios. gavus naujų duomenų apie Žemę, ši hipotezė ėmė prarasti savo reikšmę, nes negalėjo paaiškinti kalnų statymo judėjimo ir magmatizmo procesų periodiškumo, ignoravo plėtimosi procesus ir kt. Be to, idėjų kilo ir moksle. apie planetos formavimąsi iš šaltųjų dalelių, dėl ko hipotezė atėmė pagrindinį pagrindą.

Tuo pačiu metu geosinklinų doktrina buvo toliau pildoma ir plėtojama. Šiuo atžvilgiu didelį indėlį įnešė sovietų mokslininkai A. D. Archangelskis, N. S. Šatskis, M. V. Muratovas ir kiti. Kartu su idėjomis apie mobilias zonas - geosinklines ir jų pagrindu XIX amžiaus pabaigoje. o ypač nuo XX amžiaus pradžios. pradėjo vystytis gana stabilių žemyninių sričių – platformų – doktrina; Tarp vietinių mokslininkų, sukūrusių šį mokymą, pirmiausia reikia įvardyti A. P. Karpinskį, A. D. Archangelskį, N. S. Šatskį, A. A. Bogdanovą, A. L. Janšiną.

Geosinklinijų ir platformų doktrina tvirtai įsitvirtino geologijos moksle ir išlieka svarbi iki šiol. Tačiau ji vis dar neturi tvirto teorinio pagrindo.

Noras papildyti ir pašalinti susitraukimo hipotezės trūkumus arba, priešingai, visiškai ją pakeisti, paskatino atsiradimą XX amžiaus pirmoje pusėje. nemažai naujų geotektoninių hipotezių. Pažymėkime kai kuriuos iš jų.

Pulsacijos hipotezė. Jis pagrįstas kintamų Žemės suspaudimo ir plėtimosi procesų idėja – procesais, kurie labai būdingi visai Visatai. M. A. Usovas ir V. A. Obručevas, sukūrę šią hipotezę, susiejo lankstymą, stūmimą ir rūgštinių įsiskverbimų atsiradimą su suspaudimo fazėmis, įtrūkimų atsiradimą žemės plutoje ir daugiausia bazinių lavų išsiliejimą kartu su plėtimosi fazėmis.

Hipotezė dėl subkrutalinės medžiagos diferenciacijos ir radioelementų migracijos. Gravitacinės diferenciacijos ir radiogeninio šildymo įtakoje periodiškai lydosi skysti komponentai iš atmosferos, o tai sukelia žemės plutos plyšimus, vulkanizmą, kalnų statybą ir kitus reiškinius. Vienas iš šios hipotezės autorių yra garsus sovietų mokslininkas V. V. Belousovas.

Žemynų dreifo hipotezė. Ją 1912 metais išdėstė vokiečių mokslininkas A. Wegeneris ir iš esmės skiriasi nuo visų kitų hipotezių. Remiantis mobilizmo principais - didelių žemyninių masių horizontalių judėjimų atpažinimas. Dauguma hipotezių buvo pagrįstos fiksizmo principais – atskirų žemės plutos dalių stabilios, fiksuotos padėties atpažinimo požeminės mantijos atžvilgiu (pavyzdžiui, hipotezės apie susitraukimą, subrutalinės medžiagos diferenciaciją ir radioelementų migraciją ir kt. .).

Pagal A. Wegenerio idėjas, ant bazalto sluoksnio „plaukioja“ žemės plutos granitinis sluoksnis. Žemės sukimosi įtakoje pasirodė, kad jis buvo surinktas į vieną žemyną - Pangea. Paleozojaus eros pabaigoje (maždaug prieš 200-300 milijonų metų) Pangea buvo suskaidyta į atskirus blokus ir prasidėjo jų dreifas, kol jie užėmė dabartinę padėtį. Šiaurės ir Pietų Amerikos blokų dreifo į vakarus įtaka iškilo Atlanto vandenynas, o pasipriešinimas, kurį patyrė šie žemynai judėdami bazalto sluoksniu, prisidėjo prie kalnų, tokių kaip Andai ir Kordiljeros, atsiradimo. Dėl tų pačių priežasčių Australija ir Antarktida atsiskyrė ir persikėlė į pietus ir kt.

A. Wegeneris savo hipotezės patvirtinimą įžvelgė abiejų Atlanto vandenyno pusių pakrančių kontūrų ir geologinės struktūros panašumu, toli vienas nuo kito nutolusių žemynų iškastinių organizmų panašumu, skirtinga žemės plutos struktūra. vandenynuose ir žemynuose.

A. Wegenerio hipotezės atsiradimas sukėlė didelį susidomėjimą, tačiau ji gana greitai išblėso, nes nesugebėjo paaiškinti daugelio reiškinių, o svarbiausia – kontinentinio judėjimo palei bazalto sluoksnį galimybės. Vis dėlto, kaip matysime toliau, mobilistinės pažiūros, bet visiškai naujais pagrindais, atgijo ir sulaukė didelio pripažinimo XX amžiaus antroje pusėje.

Rotacijos hipotezė. Jis užima atskirą vietą tarp geotektoninių hipotezių, nes mato tektoninių procesų pasireiškimą Žemėje veikiant nežemiškoms priežastims, būtent Mėnulio ir Saulės traukai, sukeliančius kietus potvynius ir potvynius žemės plutoje ir mantijoje, sulėtinančius sukimąsi. Žemę ir keičia jos formą. To pasekmė – ne tik vertikalūs, bet ir horizontalūs atskirų žemės plutos blokų judesiai. Hipotezė nėra plačiai priimta, nes didžioji dauguma mokslininkų mano, kad tektogenezė yra vidinių Žemės jėgų pasireiškimo rezultatas. Tuo pačiu metu akivaizdu, kad reikia atsižvelgti ir į nežemiškų priežasčių įtaką žemės plutos formavimuisi.

Naujosios pasaulinės tektonikos arba litosferos plokščių tektonikos teorija. Nuo XX amžiaus antrosios pusės pradžios. Prasidėjo platūs geologiniai ir geofiziniai Pasaulio vandenyno dugno tyrimai. Jų rezultatas buvo visiškai naujų idėjų apie vandenynų vystymąsi atsiradimas, pavyzdžiui, apie litosferos plokščių plitimą ir jaunos vandenyno plutos susidarymą plyšių slėniuose, žemyninės plutos susidarymą litosferos plokščių požemio zonose. tt Šios idėjos paskatino mobilistinių idėjų atgimimą geologijos moksle ir naujos globalios tektonikos arba litosferinės plokščių tektonikos teorijos atsiradimą.

Naujoji teorija remiasi idėja, kad visa litosfera (t. y. žemės pluta kartu su viršutiniu mantijos sluoksniu) siauromis tektoniškai aktyviomis zonomis yra padalinta į atskiras standžias plokštes, judančias išilgai astenosferos (plastiko sluoksnis viršutinėje mantijos dalyje). ). Aktyvios tektoninės zonos, pasižyminčios dideliu seismiškumu ir vulkanizmu, yra vandenyno vidurio kalnagūbrių plyšių zonos, salų lankų ir gilių vandenynų tranšėjų sistemos bei plyšių slėniai žemynuose. Vidurio vandenyno kalnagūbrių plyšių zonose plokštės atsiskiria ir susidaro nauja vandenyninė pluta, o giliavandenėse tranšėjose vienos plokštės pasislenka po kitomis ir susidaro žemyninė pluta. Galimas ir plokščių susidūrimas – šio reiškinio padariniu laikomas Himalajų sulenktos zonos susidarymas.

Yra septynios didelės litosferos plokštės ir šiek tiek daugiau mažų. Šios plokštės gavo tokius pavadinimus: 1) Ramiojo vandenyno, 2) Šiaurės Amerikos, 3) Pietų Amerikos, 4) Eurazijos, 5) Afrikos, 6) Indo-Australijos ir 7) Antarktidos. Kiekvienas iš jų susideda iš vieno ar daugiau žemynų arba jų dalių ir vandenyno plutos, išskyrus Ramiojo vandenyno plokštę, kurią beveik vien sudaro vandenyno pluta. Kartu su plokščių horizontaliais judesiais įvyko ir jų sukimasis.

Litosferos plokščių judėjimą, remiantis šia teorija, sukelia konvekciniai medžiagų srautai mantijoje, atsirandantys dėl šilumos, išsiskiriančios radioaktyvaus elementų skilimo ir gravitacinės medžiagos diferenciacijos metu Žemės žarnose. Tačiau, daugelio mokslininkų nuomone, šiluminės konvekcijos mantijoje įrodymų nepakanka. Tai taip pat taikoma galimybei, kad vandenyno plokštės pasinertų į mantiją į didelį gylį ir daugybę kitų padėčių. Konvekcinio judėjimo paviršinė išraiška yra vandenyno vidurio kalnagūbrių plyšių zonos, kuriose tirpsta santykinai šiltesnė mantija, kylanti į paviršių. Jis išsilieja bazaltinio lavos pavidalu ir sukietėja. Tada bazaltinė magma vėl patenka į šias sušalusias uolienas ir stumia senesnius bazaltus į abi puses. Taip nutinka daug kartų. Tuo pačiu metu vandenyno dugnas auga ir plečiasi. Šis procesas vadinamas plinta. Vandenyno dugno augimo greitis svyruoja nuo kelių mm iki 18 cm per metus.

Kitos ribos tarp litosferos plokščių yra susiliejančios, tai yra, žemės pluta šiose srityse yra absorbuojama. Tokios zonos buvo vadinamos subdukcijos zonomis. Jie yra Ramiojo vandenyno pakraščiuose ir Indijos vandenyno rytuose. Sunki ir šalta vandenyno litosfera, artėjanti prie storesnės ir lengvesnės žemyninės litosferos, tarsi nardydama eina po ja. Jei susiliečia dvi vandenyno plokštės, vyresnioji skęsta, nes yra sunkesnė ir šaltesnė nei jaunesnė.

Zonos, kuriose vyksta subdukcija, morfologiškai išreiškiamos kaip giliavandenės tranšėjos, o pati subdukuojanti okeaninė šalta ir elastinga litosfera yra gerai nustatyta iš seisminės tomografijos duomenų. Okeaninių plokščių pasinėrimo kampas skiriasi iki vertikalios, o plokštes galima atsekti iki viršutinės ir apatinės mantijos ribos maždaug 670 km gylyje.

Kai artėjant žemyninei vandenyno plokštei ima staigiai lenktis, joje atsiranda įtempių, kuriuos atsipalaidavus išprovokuoja žemės drebėjimus. Hipocentrai arba žemės drebėjimo židiniai aiškiai žymi trinties ribą tarp dviejų plokščių ir sudaro pasvirusią seismofokalinę zoną, pasineriančią po žemynine litosfera į 700 km gylį. Šios zonos vadinamos Benioff zonomis, jas tyrinėjusio amerikiečių seismologo vardu.

Okeaninės litosferos skendimas sukelia kitų svarbių pasekmių. Kai vietovėje litosfera pasiekia 100–200 km gylį aukšta temperatūra ir slėgio, iš jo išsiskiria skysčiai – specialūs perkaitinti mineraliniai tirpalai, sukeliantys žemyninės litosferos uolienų tirpimą ir magmos kamerų formavimąsi, kurios maitina ugnikalnių grandines, išsivysčiusias lygiagrečiai giliavandenėms tranšėjoms aktyviuose žemyno pakraščiuose.

Taigi, aktyviame žemyno pakraštyje dėl subdukcijos pastebima labai išskaidyta topografija, didelis seismiškumas ir energingas ugnikalnių aktyvumas.

Be subdukcijos reiškinio, yra vadinamasis obdukcija, tai yra vandenyno litosferos stūmimas į žemyninę, kurio pavyzdys yra didžiulė tektoninė danga rytiniame Arabijos pusiasalio pakraštyje, sudaryta iš tipiškos vandenyninės plutos.

Taip pat reikėtų paminėti susidūrimą arba susidūrimai, dvi žemyninės plokštės, kurios dėl jas sudarančios medžiagos santykinio lengvumo negali paskęsti viena po kita, o susidurdamos suformuodamos labai sudėtingos vidinės struktūros sulankstytą kalnų juostą.

Pagrindiniai litosferos plokščių tektonikos principai yra šie:

1.Pirmoji būtina sąlyga Plokštelių tektonika – tai viršutinės kietos Žemės dalies padalijimas į du kevalus, kurie labai skiriasi reologinėmis savybėmis (klampumu) – standžią ir trapią litosferą bei plastiškesnę ir judresnę astenosferą. Kaip jau minėta, šie du apvalkalai išskiriami naudojant seismologinius arba magnetotelūrinius duomenis.

2.Antra pozicija Plokščių tektonika, kuriai ji priklauso savo pavadinimui, yra ta, kad litosfera natūraliai suskirstyta į ribotą skaičių plokščių – šiuo metu yra septynios didelės ir tiek pat mažų. Jų identifikavimo ir ribų tarp jų nustatymo pagrindas yra žemės drebėjimo vieta. židiniai.

3.Trečia pozicija Plokštelių tektonika yra susijusi su jų tarpusavio judėjimo pobūdžiu. Yra trys tokių judesių tipai ir atitinkamai ribos tarp plokščių: 1) skirtingos ribos, išilgai plokštės juda viena nuo kitos - plinta; 2) susiliejančios ribos, ant kurių yra plokščių konvergencija, paprastai išreiškiama vienos plokštės subdukcija po kita; jei vandenyno plokštė juda po žemynine plokšte, šis procesas vadinamas subdukcija, jei vandenyno plokštė juda virš žemyninės plokštės - obdukcija; jei susiduria dvi žemyninės plokštės, taip pat dažniausiai vienai judant po kita, - susidūrimas; 3)pakeisti ribas, pagal kurią horizontaliai slysta viena plokštė kitos atžvilgiu išilgai vertikalios transformacijos lūžio plokštumos.

Gamtoje vyrauja pirmųjų dviejų tipų ribos.

Prie skirtingų ribų, plitimo zonose, nuolat gimsta nauja vandenyno pluta; todėl šios ribos dar vadinamos konstruktyvus.Ši pluta astenosferos srovės perkeliama link subdukcijos zonų, kur ji sugeriama gylyje; tai suteikia pagrindo vadinti tokias ribas destruktyvus.

Ketvirtoji pozicija plokščių tektonika slypi tame, kad judant plokštės paklūsta sferinės geometrijos dėsniams, tiksliau. Eulerio teorema, pagal kurią bet koks dviejų susijungusių taškų judėjimas sferoje vyksta išilgai apskritimo, nubrėžto per Žemės centrą einančios ašies atžvilgiu.

5.Penkta pozicija Plokščių tektonika teigia, kad subdukcijos zonose sugertos vandenyninės plutos tūris yra lygus plutos, atsirandančios plitimo zonose, tūriui.

6.Šešta pozicija plokščių tektonika mato pagrindinę plokščių judėjimo mantijoje priežastį konvekcija.Ši konvekcija klasikiniame 1968 m. yra grynai šiluminė ir bendroji mantija, o litosferos plokštes jis veikia taip, kad šios plokštės, kurios klampiai sukimba su astenosfera, yra nunešamos pastarosios srauto ir juda kaip konvejeris iš sklaidos ašių į subdukciją. zonos. Apskritai mantijos konvekcijos schema, vedanti į plokščių tektoninį litosferos judėjimo modelį, yra tokia, kad po vandenyno vidurio kalnagūbriais yra kylančios konvekcinių ląstelių šakos, po subdukcijos zonomis - besileidžiančios, o intervale tarp keterų. ir apkasų, po bedugnėmis lygumomis ir žemynais yra horizontalūs šių ląstelių segmentai.

Naujosios globalinės tektonikos, arba litosferinės plokščių tektonikos, teorija ypač populiari užsienyje: ją pripažįsta ir daugelis sovietų mokslininkų, kurie neapsiriboja vien visuotiniu pripažinimu, o labai stengiasi išsiaiškinti pagrindines jos nuostatas, jas papildydami, gilindami ir plėtodami. . Tačiau sovietų mobilumo mokslininkas A. V. Pavesas, plėtodamas šią teoriją, priėjo prie išvados, kad milžiniškos standžios litosferos plokštės iš viso neegzistuoja, o litosfera dėl to, kad ją prasiskverbia horizontalios, pasvirusios ir vertikalios judančios zonos, susideda iš atskirų plokščių („litoplastinų“), judančių skirtingai. Tai gerokai naujas žvilgsnis į vieną pagrindinių, bet prieštaringų šios teorijos nuostatų.

Pastebėkime, kad tam tikra dalis mobilių mokslininkų (tiek užsienio, tiek vietinių) savo požiūriais rodo itin neigiamą požiūrį į klasikinę geosinklinijų doktriną. Tiesą sakant, jie visiškai jį atmeta, neatsižvelgdami į tai, kad daugelis šios doktrinos nuostatų yra pagrįstos patikimais faktais ir stebėjimais, nustatytais ir atliktais geologinių žemynų tyrimų metu.

Akivaizdu, kad teisingiausias būdas sukurti tikrai globalią Žemės teoriją yra ne opozicija, o vienybės ir sąsajų tarp visko teigiamo, atsispindinčio klasikinėje geosinklinijų doktrinoje, ir visko, kas nauja, kas atskleidžiama naujosios globalios tektonikos teorijoje, identifikavimas. .

Panašūs straipsniai