Die lithosphärischen Platten der Erde sind riesige Felsbrocken. Ihr Fundament bilden stark gef altete Granit-metamorphe Eruptivgesteine. Die Namen der Lithosphärenplatten werden im folgenden Artikel angegeben. Von oben sind sie mit einer drei bis vier Kilometer langen "Abdeckung" bedeckt. Es ist aus Sedimentgesteinen entstanden. Die Plattform hat ein Relief, das aus einzelnen Gebirgszügen und weiten Ebenen besteht. Als nächstes wird die Theorie der Bewegung lithosphärischer Platten betrachtet.
Die Entstehung einer Hypothese
Die Theorie der Bewegung der Lithosphärenplatten erschien zu Beginn des zwanzigsten Jahrhunderts. Anschließend sollte sie eine wichtige Rolle bei der Erforschung des Planeten spielen. Der Wissenschaftler Taylor und nach ihm Wegener stellten die Hypothese auf, dass es im Laufe der Zeit zu einer Drift der Lithosphärenplatten in horizontaler Richtung kommt. In den dreißiger Jahren des 20. Jahrhunderts wurde jedoch eine andere Meinung vertreten. Ihm zufolge wurde die Bewegung der Lithosphärenplatten vertikal durchgeführt. Dieses Phänomen basierte auf dem Prozess der Differenzierung der Mantelmaterie des Planeten. Es wurde als Fixismus bekannt. Dieser Name war darauf zurückzuführen, dass ein dauerhaft festgelegtLage der Krustenregionen relativ zum Mantel. Aber 1960, nach der Entdeckung eines globalen Systems mittelozeanischer Rücken, die den gesamten Planeten umkreisen und in einigen Gebieten an Land kommen, kehrte man zu den Hypothesen des frühen 20. Jahrhunderts zurück. Die Theorie hat jedoch eine neue Form angenommen. Die Blocktektonik ist zur führenden Hypothese in den Wissenschaften geworden, die die Struktur des Planeten untersuchen.
Grundlagen
Es wurde festgestellt, dass es große lithosphärische Platten gibt. Ihre Anzahl ist begrenzt. Es gibt auch kleinere lithosphärische Platten der Erde. Die Grenzen zwischen ihnen werden entsprechend der Konzentration in den Erdbebenquellen gezogen.
Die Namen der Lithosphärenplatten entsprechen den darüber liegenden kontinentalen und ozeanischen Gebieten. Es gibt nur sieben Blöcke mit einer riesigen Fläche. Die größten lithosphärischen Platten sind die süd- und nordamerikanischen, euro-asiatischen, afrikanischen, antarktischen, pazifischen und indo-australischen Platten.
Blöcke, die durch die Asthenosphäre schweben, zeichnen sich durch Festigkeit und Starrheit aus. Die oben genannten Bereiche sind die wichtigsten Lithosphärenplatten. In Übereinstimmung mit den anfänglichen Ideen glaubte man, dass die Kontinente ihren Weg durch den Meeresboden finden. Gleichzeitig wurde die Bewegung der Lithosphärenplatten unter dem Einfluss einer unsichtbaren Kraft durchgeführt. Als Ergebnis der Forschung wurde festgestellt, dass die Blöcke passiv über dem Material des Mantels schweben. Es ist erwähnenswert, dass ihre Richtung zunächst vertikal ist. Das Mantelmaterial erhebt sich unter dem Kamm des Kamms. Dann gibt es eine Streuung in beide Richtungen. Dementsprechend gibt es eine Divergenz der Lithosphärenplatten. Dieses Modell repräsentiertden Meeresboden als riesiges Förderband. Es kommt in den Riftregionen der mittelozeanischen Rücken an die Oberfläche. Versteckt sich dann in Tiefseegräben.
Die Divergenz der Lithosphärenplatten provoziert die Ausdehnung der Meeresböden. Das Volumen des Planeten bleibt jedoch konstant. Tatsache ist, dass die Entstehung einer neuen Kruste durch ihre Absorption in Bereichen der Subduktion (Unterschub) in Tiefseegräben kompensiert wird.
Warum bewegen sich Lithosphärenplatten?
Der Grund ist die thermische Konvektion des Mantelmaterials des Planeten. Die Lithosphäre wird gedehnt und angehoben, was über aufsteigende Zweige von Konvektionsströmungen auftritt. Dies provoziert die seitliche Bewegung von Lithosphärenplatten. Wenn sich die Plattform von den Rissen in der Mitte des Ozeans wegbewegt, wird die Plattform verdichtet. Es wird schwerer, seine Oberfläche sinkt nach unten. Dies erklärt die Zunahme der Ozeantiefe. Dadurch taucht die Plattform in Tiefseegräben ein. Wenn die Aufwinde des erhitzten Mantels nachlassen, kühlt er ab und sinkt ab, um Becken zu bilden, die mit Sedimenten gefüllt sind.
Kollisionszonen von Lithosphärenplatten sind Bereiche, in denen die Kruste und die Plattform komprimiert werden. In dieser Hinsicht nimmt die Macht des Ersten zu. Als Ergebnis beginnt die Aufwärtsbewegung der Lithosphärenplatten. Es führt zur Bildung von Bergen.
Forschung
Die Untersuchung erfolgt heute mit geodätischen Methoden. Sie lassen den Schluss zu, dass die Prozesse kontinuierlich und allgegenwärtig sind. werden aufgedecktauch Kollisionszonen von Lithosphärenplatten. Die Hubgeschwindigkeit kann bis zu zehn Millimeter betragen.
Horizontale große Lithosphärenplatten schweben etwas schneller. Dabei kann die Geschwindigkeit im Jahresverlauf bis zu zehn Zentimeter betragen. So ist beispielsweise St. Petersburg in der gesamten Zeit seines Bestehens bereits um einen Meter gestiegen. Skandinavische Halbinsel - 250 m in 25.000 Jahren. Das Mantelmaterial bewegt sich relativ langsam. Als Folge treten jedoch Erdbeben, Vulkanausbrüche und andere Phänomene auf. Daraus lässt sich schließen, dass die Materialbewegungskraft hoch ist.
Anhand der tektonischen Lage der Platten erklären Forscher viele geologische Phänomene. Gleichzeitig stellte sich während der Studie heraus, dass die Komplexität der mit der Plattform ablaufenden Prozesse viel größer ist, als es zu Beginn der Entstehung der Hypothese schien.
Die Plattentektonik konnte Veränderungen in der Intensität von Verformungen und Bewegungen, das Vorhandensein eines globalen stabilen Netzwerks tiefer Verwerfungen und einige andere Phänomene nicht erklären. Auch die Frage nach dem historischen Beginn der Handlung bleibt offen. Direkte Hinweise auf plattentektonische Prozesse sind seit dem späten Proterozoikum bekannt. Eine Reihe von Forschern erkennt jedoch ihre Manifestation aus dem Archaikum oder dem frühen Proterozoikum an.
Expanding Research Opportunities
Das Aufkommen der seismischen Tomographie führte zum Übergang dieser Wissenschaft auf eine qualitativ neue Ebene. Mitte der achtziger Jahre des letzten Jahrhunderts wurde die Tiefengeodynamik am vielversprechendsten undjunge Richtung aus allen bestehenden Geowissenschaften. Die Lösung neuer Probleme wurde jedoch nicht nur mit seismischer Tomographie durchgeführt. Auch andere Wissenschaften kamen zu Hilfe. Dazu gehört insbesondere die experimentelle Mineralogie.
Dank der Verfügbarkeit neuer Geräte wurde es möglich, das Verh alten von Substanzen bei Temperaturen und Drücken zu untersuchen, die dem Maximum in den Tiefen des Mantels entsprechen. Auch die Methoden der Isotopengeochemie wurden in den Untersuchungen eingesetzt. Diese Wissenschaft untersucht insbesondere das Isotopengleichgewicht seltener Elemente sowie Edelgase in verschiedenen Erdschalen. In diesem Fall werden die Indikatoren mit Meteoritendaten verglichen. Dabei kommen Methoden des Erdmagnetismus zum Einsatz, mit deren Hilfe Wissenschaftler versuchen, Ursachen und Mechanismen von Magnetfeldumkehrungen aufzudecken.
Moderne Malerei
Die Plattform-Tektonik-Hypothese erklärt weiterhin zufriedenstellend den Entwicklungsprozess der Kruste der Ozeane und Kontinente über mindestens die letzten drei Milliarden Jahre. Gleichzeitig gibt es Satellitenmessungen, nach denen die Tatsache bestätigt wird, dass die wichtigsten Lithosphärenplatten der Erde nicht stillstehen. Als Ergebnis ergibt sich ein bestimmtes Bild.
Es gibt drei aktivste Schichten im Querschnitt des Planeten. Die Dicke von jedem von ihnen beträgt mehrere hundert Kilometer. Es wird angenommen, dass ihnen die Hauptrolle in der globalen Geodynamik zukommt. 1972 untermauerte Morgan die 1963 von Wilson aufgestellte Hypothese über aufsteigende Mantelstrahlen. Diese Theorie erklärte das Phänomen des Intraplattenmagnetismus. Die resultierende WolkeTektonik wird mit der Zeit immer beliebter.
Geodynamik
Mit seiner Hilfe wird das Zusammenspiel recht komplexer Prozesse betrachtet, die in Mantel und Kruste ablaufen. Gemäß dem von Artyushkov in seiner Arbeit "Geodynamik" dargelegten Konzept fungiert die gravitative Differenzierung von Materie als Hauptenergiequelle. Dieser Vorgang wird im unteren Mantel festgeh alten.
Nachdem die schweren Bestandteile (Eisen usw.) vom Gestein getrennt wurden, bleibt eine leichtere Masse an Feststoffen zurück. Sie steigt in den Kern hinab. Die Lage der leichteren Schicht unter der schweren ist instabil. In dieser Hinsicht wird das anfallende Material periodisch zu ziemlich großen Blöcken gesammelt, die in die oberen Schichten schwimmen. Die Größe solcher Formationen beträgt etwa hundert Kilometer. Dieses Material war die Grundlage für die Bildung des oberen Erdmantels.
Die unterste Schicht ist wahrscheinlich undifferenzierte Primärmaterie. Während der Evolution des Planeten wächst aufgrund des unteren Mantels der obere Mantel und der Kern nimmt zu. Wahrscheinlicher ist, dass im unteren Erdmantel entlang der Kanäle Blöcke aus leichtem Material aufsteigen. In ihnen ist die Temperatur der Masse ziemlich hoch. Gleichzeitig wird die Viskosität deutlich reduziert. Der Temperaturanstieg wird durch die Freisetzung einer großen Menge potenzieller Energie beim Heben von Materie in den Bereich der Schwerkraft in einer Entfernung von etwa 2000 km erleichtert. Bei der Bewegung entlang eines solchen Kanals kommt es zu einer starken Erwärmung leichter Massen. In dieser Hinsicht tritt Materie mit einer ausreichend hohen Menge in den Mantel einTemperatur und deutlich leichter als die umgebenden Elemente.
Aufgrund der reduzierten Dichte schwimmt leichtes Material in die oberen Schichten bis in eine Tiefe von 100-200 Kilometern oder weniger. Mit abnehmendem Druck sinkt der Schmelzpunkt der Stoffbestandteile. Nach der primären Differenzierung auf der „Kern-Mantel“-Ebene erfolgt die sekundäre. In geringen Tiefen wird leichte Materie teilweise geschmolzen. Während der Differenzierung werden dichtere Substanzen freigesetzt. Sie sinken in die unteren Schichten des oberen Mantels. Die herausstechenden leichteren Komponenten steigen entsprechend an.
Der Komplex von Stoffbewegungen im Erdmantel, verbunden mit der Umverteilung von Massen unterschiedlicher Dichte infolge Differenzierung, wird als chemische Konvektion bezeichnet. Der Aufstieg leichter Massen erfolgt in Abständen von etwa 200 Millionen Jahren. Gleichzeitig wird nicht überall ein Eindringen in den oberen Mantel beobachtet. In der unteren Schicht befinden sich die Kanäle in ausreichend großem Abstand voneinander (bis zu mehreren tausend Kilometern).
Klötze heben
Wie oben erwähnt, findet in jenen Zonen, in denen große Massen von leicht erhitztem Material in die Asthenosphäre eingeführt werden, dessen teilweises Schmelzen und Differenzieren statt. Im letzteren Fall wird die Trennung von Komponenten und deren anschließender Aufstieg notiert. Sie passieren schnell die Asthenosphäre. Wenn sie die Lithosphäre erreichen, nimmt ihre Geschwindigkeit ab. In einigen Bereichen bildet Materie Ansammlungen von anomalen Manteln. Sie liegen in der Regel in den oberen Schichten des Planeten.
Anomaler Mantel
Seine Zusammensetzung entspricht in etwa der normalen Mantelmaterie. Der Unterschied zwischen der anomalen Akkumulation ist eine höhere Temperatur (bis zu 1300-1500 Grad) und eine verringerte Geschwindigkeit elastischer Longitudinalwellen.
Der Eintritt von Materie unter die Lithosphäre provoziert isostatischen Auftrieb. Aufgrund der erhöhten Temperatur hat der anomale Haufen eine geringere Dichte als der normale Mantel. Hinzu kommt eine leichte Viskosität der Zusammensetzung.
Beim Eintritt in die Lithosphäre verteilt sich der anomale Mantel ziemlich schnell entlang der Sohle. Gleichzeitig verdrängt es die dichtere und weniger erhitzte Materie der Asthenosphäre. Im Laufe der Bewegung füllt die anomale Akkumulation jene Bereiche aus, in denen sich die Sohle der Plattform in einem erhöhten Zustand befindet (Fallen), und sie umfließt tief untergetauchte Bereiche. Als Ergebnis wird im ersten Fall ein isostatischer Auftrieb festgestellt. Über untergetauchten Gebieten bleibt die Kruste stabil.
Fallen
Der Prozess der Abkühlung der oberen Mantelschicht und der Kruste bis in eine Tiefe von etwa hundert Kilometern ist langsam. Im Allgemeinen dauert es mehrere hundert Millionen Jahre. In dieser Hinsicht haben Inhomogenitäten in der Dicke der Lithosphäre, die durch horizontale Temperaturunterschiede erklärt werden, eine ziemlich große Trägheit. Für den Fall, dass sich die Falle nicht weit von der Aufwärtsströmung der anomalen Ansammlung aus der Tiefe befindet, wird eine große Menge der Substanz sehr erhitzt eingefangen. Dadurch entsteht ein ziemlich großes Bergelement. Entsprechend diesem Schema treten im Bereich hohe Hebungen aufEpiplattform-Orogenese in gef alteten Gürteln.
Prozessbeschreibung
In der Falle wird die anomale Schicht während des Abkühlens um 1-2 Kilometer komprimiert. Die oben liegende Rinde wird eingetaucht. Niederschlag beginnt sich in der gebildeten Rinne anzusammeln. Ihre Schwere trägt zu einer noch stärkeren Absenkung der Lithosphäre bei. Infolgedessen kann die Tiefe des Beckens 5 bis 8 km betragen. Gleichzeitig ist bei der Verdichtung des Mantels im unteren Teil der Bas altschicht eine Phasenumwandlung des Gesteins in Eklogit und Granatgranulit in der Kruste zu beobachten. Durch den Wärmestrom, der die anomale Substanz verlässt, wird der darüber liegende Mantel erhitzt und seine Viskosität nimmt ab. Dabei kommt es zu einer allmählichen Verschiebung des normalen Clusters.
Horizontaler Versatz
Wenn Anhebungen gebildet werden, während anomaler Mantel die Kruste auf Kontinenten und Ozeanen erreicht, erhöht sich die potenzielle Energie, die in den oberen Schichten des Planeten gespeichert ist. Um überschüssige Substanzen abzulassen, neigen sie dazu, sich an den Seiten zu verteilen. Dadurch entstehen zusätzliche Spannungen. Sie sind mit verschiedenen Arten von Platten- und Krustenbewegungen verbunden.
Die Ausdehnung des Meeresbodens und das Aufschwimmen der Kontinente sind das Ergebnis der gleichzeitigen Ausdehnung der Rücken und des Einsinkens der Plattform in den Mantel. Unter der ersten befinden sich große Massen stark erhitzter anomaler Materie. Im axialen Teil dieser Grate befindet sich letzterer direkt unter der Kruste. Die Lithosphäre hat hier eine viel geringere Mächtigkeit. Gleichzeitig breitet sich der anomale Mantel im Bereich des Hochdrucks aus – in beidenSeiten unter der Wirbelsäule. Gleichzeitig bricht es ganz leicht die Kruste des Ozeans. Die Sp alte ist mit bas altischem Magma gefüllt. Es wiederum wird aus dem anomalen Mantel herausgeschmolzen. Bei der Erstarrung von Magma bildet sich eine neue ozeanische Kruste. So wächst der Po.
Prozessfunktionen
Unter den Mittelkämmen hat der anomale Mantel aufgrund der erhöhten Temperatur eine verringerte Viskosität. Die Substanz kann sich recht schnell ausbreiten. Als Ergebnis tritt das Wachstum des Bodens mit einer erhöhten Rate auf. Die ozeanische Asthenosphäre hat auch eine relativ niedrige Viskosität.
Die wichtigsten lithosphärischen Platten der Erde schweben von den Kämmen zu den Eintauchstellen. Liegen diese Gebiete im selben Ozean, dann läuft der Prozess mit relativ hoher Geschwindigkeit ab. Diese Situation ist heute typisch für den Pazifischen Ozean. Erfolgen Bodenausdehnung und Absenkung in unterschiedlichen Bereichen, so driftet der dazwischen liegende Kontinent in die Richtung der Vertiefung. Unter den Kontinenten ist die Viskosität der Asthenosphäre höher als unter den Ozeanen. Durch die entstehende Reibung entsteht ein erheblicher Bewegungswiderstand. Infolgedessen wird die Geschwindigkeit, mit der sich der Boden ausdehnt, verringert, wenn es keinen Ausgleich für die Mantelsenkung im selben Bereich gibt. Somit ist das Wachstum im Pazifik schneller als im Atlantik.
