Ayon sa siyentipikong pananaliksik, naitatag ng mga siyentipiko kung ano ang binubuo ng lithosphere. Tectonic plates

Lithospheric plate- malalaking matibay na bloke ng lithosphere ng Earth, na nililimitahan ng mga seismically at tectonically active fault zone.

Ang mga plato, bilang panuntunan, ay pinaghihiwalay ng malalim na mga pagkakamali at gumagalaw kasama ang malapot na layer ng mantle na may kaugnayan sa bawat isa sa bilis na 2-3 cm bawat taon. Sa mga punto ng convergence ng continental plates, nagbanggaan sila, mga sinturon ng bundok ... Kapag nag-interact ang continental at oceanic plate, ang plate na may oceanic crust ay gumagalaw sa ilalim ng plate na may continental crust, na nagreresulta sa pagbuo ng deep-sea trenches at island arcs.

galaw mga lithospheric plate nauugnay sa paggalaw ng bagay sa mantle. Sa ilang bahagi ng mantle, may malalakas na daloy ng init at bagay, na umaakyat mula sa kailaliman nito hanggang sa ibabaw ng planeta.

Mahigit sa 90% ng ibabaw ng Earth ay sakop 13 ang pinakamalaking lithospheric plate.

Ang lamat isang malaking lamat sa crust ng lupa, na nabuo kapag ito ay nakaunat nang pahalang (iyon ay, kung saan naghihiwalay ang mga daloy ng init at bagay). Ang pagbubuhos ng magma ay nangyayari sa mga lamat, mga bagong fault, horst, at graben ang lumilitaw. Nabubuo ang mga tagaytay sa gitna ng karagatan.

Ang una continental drift hypothesis (i.e. pahalang na paggalaw ng crust ng lupa) na iniharap sa simula ng ikadalawampu siglo A. Wegener... Batay dito, teorya ng lithospheric o m.Ayon sa teoryang ito, ang lithosphere ay hindi isang monolith, ngunit binubuo ng malalaki at maliliit na plato na "lumulutang" sa asthenosphere. Ang mga hangganan na lugar sa pagitan ng mga lithospheric plate ay tinatawag mga seismic belt - ito ang pinaka "hindi mapakali" na mga lugar sa planeta.

Ang crust ng lupa ay nahahati sa stable (platform) at mobile na lugar (folded area - geosynclines).

- makapangyarihang mga istruktura ng bundok sa ilalim ng dagat sa loob ng sahig ng karagatan, kadalasang sumasakop sa gitnang posisyon. Malapit sa mid-oceanic ridges, ang mga lithospheric plate ay naghihiwalay at lumilitaw ang isang batang basaltic oceanic crust. Ang proseso ay sinamahan ng matinding bulkan at mataas na seismicity.

Ang mga continental rift zone ay, halimbawa, ang East African rift system, ang Baikal rift system. Ang mga rift, tulad ng mga tagaytay sa gitna ng karagatan, ay nailalarawan sa pamamagitan ng aktibidad ng seismic at bulkan.

Plate tectonics- isang hypothesis na ipinapalagay na ang lithosphere ay nahahati sa malalaking mga plato na gumagalaw nang pahalang sa kahabaan ng mantle. Malapit sa mid-oceanic ridges, ang mga lithospheric plate ay gumagalaw at lumalaki dahil sa bagay na tumataas mula sa bituka ng Earth; sa deep-sea trenches, ang isang plate ay gumagalaw sa ilalim ng isa at hinihigop ng mantle. Sa mga lugar kung saan nagbanggaan ang mga plato, nabuo ang mga nakatiklop na istruktura.

Plate tectonics (plate tectonics) ay isang modernong geodynamic na konsepto batay sa pagbibigay ng malakihang pahalang na mga displacement na may kaugnayan sa mga integral na fragment ng lithosphere (lithospheric plates). Kaya, isinasaalang-alang ng plate tectonics ang mga paggalaw at pakikipag-ugnayan ng mga lithospheric plate.

Sa unang pagkakataon, ang hypothesis ng pahalang na paggalaw ng mga crustal block ay ginawa ni Alfred Wegener noong 1920s sa loob ng balangkas ng hypothesis ng "continental drift", ngunit ang hypothesis na ito ay hindi nakatanggap ng suporta sa oras na iyon. Noong 1960s lamang, ang mga pag-aaral sa sahig ng karagatan ay nagbigay ng tiyak na ebidensya ng mga pahalang na paggalaw ng plato at ang mga proseso ng pagpapalawak ng mga karagatan dahil sa pagbuo (pagkalat) ng oceanic crust. Ang muling pagkabuhay ng mga ideya tungkol sa nangingibabaw na papel ng mga pahalang na paggalaw ay naganap sa loob ng balangkas ng "mobilistic" na direksyon, ang pag-unlad nito ay humantong sa pag-unlad ng modernong teorya plate tectonics. Ang mga pangunahing prinsipyo ng plate tectonics ay binuo noong 1967-68 ng isang grupo ng mga Amerikanong geophysicist - WJ Morgan, C. Le Pichon, J. Oliver, J. Isaacs, L. Sykes sa pagbuo ng mga naunang ideya (1961-62). ng mga Amerikanong siyentipiko na sina G. Hess at R. Digz sa pagpapalawak (pagkalat) ng sahig ng karagatan

Mga pangunahing kaalaman sa plate tectonics

Ang mga batayan ng plate tectonics ay maaaring ibuod sa ilang pundamental

1. Ang itaas na mabatong bahagi ng planeta ay nahahati sa dalawang shell, na makabuluhang naiiba sa mga rheological na katangian: ang matibay at marupok na lithosphere at ang pinagbabatayan na plastic at mobile asthenosphere.

2. Ang lithosphere ay nahahati sa mga plato, na patuloy na gumagalaw sa ibabaw ng plastic asthenosphere. Ang lithosphere ay nahahati sa 8 malalaking plato, dose-dosenang medium plate, at maraming maliliit. Sa pagitan ng malaki at katamtamang mga slab, may mga sinturon na binubuo ng mga mosaic ng maliliit na crustal na slab.

Ang mga hangganan ng plate ay mga lugar ng aktibidad ng seismic, tectonic, at magmatic; ang mga panloob na rehiyon ng mga plato ay mahinang seismic at nailalarawan sa pamamagitan ng mahinang pagpapakita ng mga endogenous na proseso.

Mahigit sa 90% ng ibabaw ng Earth ay nahuhulog sa 8 malalaking lithospheric plate:

plato ng Australia,
Plato ng Antarctic,
plato ng Africa,
plato ng Eurasian,
plato ng Hindustan,
Plato ng Pasipiko,
North American Plate,
Plato ng Timog Amerika.

Middle plates: Arabian (subcontinent), Caribbean, Philippine, Nazca at Cocos at Juan de Fuca, atbp.

Ang ilang mga lithospheric plate ay eksklusibong binubuo ng oceanic crust (halimbawa, ang Pacific Plate), ang iba ay kinabibilangan ng mga fragment ng parehong oceanic at continental crust.

3. May tatlong uri ng mga relatibong displacement ng mga plate: divergence (divergence), convergence (convergence) at shear displacements.

Alinsunod dito, tatlong uri ng pangunahing mga hangganan ng plato ay nakikilala.

Magkaibang mga hangganan- mga hangganan kung saan naghihiwalay ang mga slab.

Ang mga proseso ng pahalang na paglawak ng lithosphere ay tinatawag ripting... Ang mga hangganang ito ay nakakulong sa mga continental rift at mid-ocean ridge sa mga karagatan.

Ang terminong "rift" (mula sa English rift - rupture, crack, gap) ay inilapat sa malalaking linear na istruktura ng malalim na pinagmulan, na nabuo sa panahon ng pag-uunat ng crust ng lupa. In terms of structure, graben-like structures sila.

Ang mga lamat ay maaaring mailagay sa kontinental at sa karagatan, na bumubuo ng isang solong pandaigdigang sistemang nakatuon na may kaugnayan sa geoid axis. Sa kasong ito, ang ebolusyon ng continental rift ay maaaring humantong sa pagkawasak ng pagpapatuloy ng continental crust at ang pagbabago ng rift na ito sa isang oceanic rift (kung ang paglawak ng rift ay huminto bago ang yugto ng pagkalagot ng continental crust, ito ay puno ng mga sediment, nagiging aulacogen).


Ang proseso ng mga sliding plate sa mga zone ng oceanic rift (mid-ocean ridges) ay sinamahan ng pagbuo ng isang bagong oceanic crust dahil sa magmatic basaltic melt na nagmumula sa asthenosphere. Ang prosesong ito ng pagbuo ng bagong oceanic crust dahil sa pag-agos ng mantle matter ay tinatawag kumakalat(mula sa English spread - to spread, unfold).

Ang istraktura ng mid-ocean ridge

Sa kurso ng pagkalat, ang bawat extension pulse ay sinamahan ng pag-agos ng isang bagong bahagi ng mantle melts, na, habang nagpapatigas, ay nagtatayo sa mga gilid ng mga plate na lumilihis mula sa MOR axis.

Sa mga zone na ito nangyayari ang pagbuo ng isang batang oceanic crust.

Convergent na mga hangganan- mga hangganan kung saan nangyayari ang banggaan ng mga plato. Maaaring may tatlong pangunahing variant ng interaksyon sa isang banggaan: "oceanic - oceanic", "oceanic - continental" at "continental - continental" lithosphere. Depende sa likas na katangian ng nagbabanggaan na mga plato, maraming iba't ibang mga proseso ang maaaring maganap.

Subduction- ang proseso ng paglilipat ng oceanic plate sa ilalim ng continental o iba pang karagatan. Ang mga subduction zone ay nakakulong sa mga axial na bahagi ng deep-sea trenches, conjugated with island arcs (na mga elemento ng active margins). Ang mga hangganan ng subduction ay nagkakahalaga ng humigit-kumulang 80% ng haba ng lahat ng mga convergent na hangganan.

Kapag ang kontinental at karagatan na mga plato ay nagbanggaan, isang natural na kababalaghan ay ang underdling ng karagatan (mas mabigat) na plato sa ilalim ng gilid ng kontinental; kapag ang dalawang karagatan ay nagbanggaan, ang mas matanda (iyon ay, ang mas malamig at mas siksik) sa kanila ay lumulubog.

Ang mga subduction zone ay may katangiang istraktura: ang kanilang mga tipikal na elemento ay isang deep-sea trench - isang volcanic island arc - isang back-arc basin. Ang isang deep-sea trench ay nabuo sa bend at underthrust zone ng subducting plate. Habang lumulubog, ang plato na ito ay nagsisimulang mawalan ng tubig (na sagana sa komposisyon ng mga sediment at mineral), ang huli, gaya ng nalalaman, ay makabuluhang binabawasan ang temperatura ng pagkatunaw ng mga bato, na humahantong sa pagbuo ng mga sentro ng pagtunaw na nagpapakain sa mga bulkan. ng mga arko ng isla. Sa likuran ng isang arko ng bulkan, kadalasang nangyayari ang ilang kahabaan, na tumutukoy sa pagbuo ng isang back-arc basin. Sa zone ng back-arc basin, ang tensyon ay maaaring maging makabuluhan na ito ay humantong sa pagkalagot ng plate crust at ang pagbubukas ng basin na may oceanic crust (ang tinatawag na back-arc spreading process).

Ang paghupa ng subducting plate sa mantle ay sinusubaybayan ng foci ng lindol na nagmumula sa contact ng mga plates at sa loob ng subducting plate (mas malamig at samakatuwid ay mas marupok kaysa sa nakapalibot na mantle rocks). Pinangalanan ang seismic focal zone na ito Benioff-Zavaritsky zone.

Sa mga subduction zone, nagsisimula ang proseso ng pagbuo ng isang bagong continental crust.

Ang isang mas bihirang proseso ng interaksyon ng continental at oceanic plates ay ang proseso obduction- pagtutulak ng isang bahagi ng oceanic lithosphere papunta sa gilid ng continental plate. Dapat itong bigyang-diin na sa kurso ng prosesong ito, ang paghihiwalay ng oceanic plate ay nangyayari, at tanging ang itaas na bahagi- crust at ilang kilometro ng upper mantle.

Sa banggaan ng mga kontinental na plato, ang crust na kung saan ay mas magaan kaysa sa materyal ng mantle, at bilang isang resulta, ay hindi makalubog dito, ang proseso ay nagaganap. mga banggaan... Sa kurso ng banggaan, ang mga gilid ng nagbabanggaan na mga plato ng kontinental ay durog, gusot, at nabuo ang mga sistema ng malalaking thrust, na humahantong sa paglaki ng mga istruktura ng bundok na may isang kumplikadong istraktura ng fold-thrust. Ang isang klasikong halimbawa ng naturang proseso ay ang banggaan ng plato ng Hindustan sa Eurasian, na sinamahan ng paglaki ng napakalawak na sistema ng bundok ng Himalayas at Tibet.

Modelo ng proseso ng banggaan

Pinapalitan ng proseso ng banggaan ang proseso ng subduction, na kumukumpleto sa pagsasara ng oceanic basin. Kasabay nito, sa simula ng proseso ng banggaan, kapag ang mga gilid ng mga kontinente ay lumalapit na, ang banggaan ay pinagsama sa proseso ng subduction (ang paghupa ng oceanic crust ay nagpapatuloy sa ilalim ng gilid ng kontinente).

Ang malakihang panrehiyong metamorphism at intrusive granitoid magmatism ay tipikal para sa mga prosesong nagkakabanggaan. Ang mga prosesong ito ay humantong sa paglikha ng isang bagong continental crust (na may tipikal na granite-gneiss layer nito).

Baguhin ang mga hangganan- mga hangganan kung saan nangyayari ang paggugupit ng mga plato.

Ang mga hangganan ng mga lithospheric plate ng Earth

1 – magkakaibang mga hangganan ( a- mga tagaytay sa gitna ng karagatan, b - continental rift); 2 – baguhin ang mga hangganan; 3 – nagtatagpo na mga hangganan ( a- arko ng isla, b - aktibong mga gilid ng kontinental, v - banggaan); 4 – direksyon at bilis (cm / taon) ng paggalaw ng plate.

4. Ang dami ng oceanic crust na hinihigop sa mga subduction zone ay katumbas ng volume ng crust na nagmumula sa mga spreading zone. Binibigyang-diin ng posisyong ito ang opinyon tungkol sa katatagan ng dami ng Earth. Ngunit ang opinyon na ito ay hindi lamang at tiyak na napatunayan. Posible na ang dami ng mga plano ay nagbabago nang mabilis, o may pagbaba sa pagbaba nito dahil sa paglamig.

5. Ang pangunahing sanhi ng paggalaw ng plato ay ang mantle convection. sanhi ng mantel heat-gravity currents.

Ang pinagmumulan ng enerhiya para sa mga agos na ito ay ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng mga gitnang rehiyon ng Earth at ang temperatura ng mga bahaging malapit sa ibabaw nito. Sa kasong ito, ang pangunahing bahagi ng endogenous na init ay inilabas sa hangganan ng core at mantle sa panahon ng proseso ng malalim na pagkita ng kaibhan, na tumutukoy sa pagkabulok ng pangunahing materyal na chondrite, kung saan ang bahagi ng metal ay dumadaloy sa gitna, pinatataas ang core. ng planeta, at ang silicate na bahagi ay puro sa mantle, kung saan ito ay higit na naiiba.

Ang mga bato na pinainit sa gitnang mga zone ng Earth ay lumalawak, ang kanilang density ay bumababa, at sila ay tumataas, na nagbibigay-daan sa paglubog ng mas malamig at samakatuwid ay mas mabibigat na masa, na nagbigay na ng bahagi ng init sa malapit sa ibabaw na mga zone. Ang prosesong ito ng paglipat ng init ay nagpapatuloy nang tuluy-tuloy, na nagreresulta sa pagbuo ng mga ordered closed convective cells. Sa kasong ito, sa itaas na bahagi ng cell, ang daloy ng bagay ay nangyayari halos sa pahalang na eroplano, at ito ay bahagi ng daloy na tumutukoy sa pahalang na paggalaw ng bagay ng asthenosphere at ang mga plato na matatagpuan dito. Sa pangkalahatan, ang mga pataas na sanga ng convective cell ay matatagpuan sa ilalim ng mga zone ng divergent boundaries (MOR at continental rifts), ang mga pababang sanga - sa ilalim ng mga zone ng convergent boundaries.

Kaya, ang pangunahing dahilan para sa paggalaw ng mga lithospheric plate ay "pag-drag" ng mga convective na alon.

Bilang karagdagan, ang isang bilang ng iba pang mga kadahilanan ay kumikilos sa mga plato. Sa partikular, ang ibabaw ng asthenosphere ay lumalabas na medyo nakataas sa itaas ng mga zone ng pataas na mga sanga at mas ibinaba sa mga zone ng paglulubog, na tumutukoy sa gravitational "sliding" ng lithospheric plate na matatagpuan sa isang hilig na ibabaw ng plastik. Bukod pa rito, may mga proseso ng paghila sa mabigat na malamig na oceanic lithosphere sa mga subduction zone sa mainit, at bilang kinahinatnan, hindi gaanong siksik na asthenosphere, pati na rin ang hydraulic wedging ng mga basalt sa mga MOR zone.

Figure - Mga puwersang kumikilos sa mga lithospheric plate.

Ang pangunahing puwersang nagtutulak ng plate tectonics ay inilalapat sa ilalim ng intraplate na mga bahagi ng lithosphere - ang mga puwersa ng mantle drag FDO sa ilalim ng mga karagatan at FDC sa ilalim ng mga kontinente, ang magnitude nito ay pangunahing nakasalalay sa asthenospheric current velocity, at ang huli. ay tinutukoy ng lagkit at kapal ng asthenospheric layer. Dahil sa ilalim ng mga kontinente ang kapal ng asthenosphere ay mas mababa, at ang lagkit ay mas mataas kaysa sa ilalim ng mga karagatan, ang magnitude ng puwersa FDC halos isang order ng magnitude na mas mababa sa FDO... Sa ilalim ng mga kontinente, lalo na ang kanilang mga sinaunang bahagi (continental shields), ang asthenosphere ay halos mag-wedge out, kaya ang mga kontinente ay tila "stranded". Dahil ang karamihan sa mga lithospheric plate ng kasalukuyang Earth ay kinabibilangan ng parehong karagatan at kontinental na mga bahagi, dapat asahan na ang pagkakaroon ng isang kontinente sa plato ay dapat na karaniwang "magpabagal" sa paggalaw ng buong plato. Ganito talaga ang nangyayari (ang pinakamabilis na gumagalaw ay ang halos puro karagatan na mga plato ng Pasipiko, Cocos at Nazca; ang pinakamabagal ay ang Eurasian, North American, South American, Antarctic at African, isang makabuluhang bahagi nito ay inookupahan ng mga kontinente) . Sa wakas, sa convergent plate boundaries, kung saan ang mabigat at malamig na mga gilid ng lithospheric plates (slabs) ay lumulubog sa mantle, ang kanilang negatibong buoyancy ay lumilikha ng puwersa. FNB(ang index sa pagtatalaga ng lakas - mula sa Ingles negatibong buoyance). Ang pagkilos ng huli ay humahantong sa katotohanan na ang subducting bahagi ng plate ay lumubog sa asthenosphere at hinila ang buong plato kasama nito, at sa gayon ay pinapataas ang bilis ng paggalaw nito. Halatang ang lakas FNB kumikilos nang paminsan-minsan at sa ilang partikular na geodynamic na setting, halimbawa, sa mga kaso ng pag-collapse ng slab na inilarawan sa itaas sa seksyong 670 km.

Kaya, ang mga mekanismo na nagtatakda ng mga lithospheric plate sa paggalaw ay maaaring kondisyon na italaga sa sumusunod na dalawang grupo: 1) na nauugnay sa mga puwersa ng "pag-drag" ng mantle ( mekanismo ng pag-drag ng mantle), inilapat sa anumang mga punto ng base ng mga slab, sa Fig. 2.5.5 - pwersa FDO at FDC; 2) nauugnay sa mga puwersa na inilapat sa mga gilid ng mga plato ( mekanismo ng edge-force), sa figure - pwersa FRP at FNB... Ang papel na ginagampanan ng ito o ang mekanismo sa pagmamaneho, pati na rin ang mga iyon o iba pang pwersa, ay indibidwal na tinasa para sa bawat lithospheric plate.

Ang kumbinasyon ng mga prosesong ito ay sumasalamin sa pangkalahatang proseso ng geodynamic, na sumasaklaw sa mga lugar mula sa ibabaw hanggang sa malalalim na mga sona ng Earth.

Mantle convection at geodynamic na proseso

Sa kasalukuyan, umuunlad ang isang two-cell mantle convection na may mga closed cell (ayon sa modelo ng through-mantle convection) o hiwalay na convection sa upper at lower mantle na may akumulasyon ng mga slab sa ilalim ng subduction zones (ayon sa isang two-tiered na modelo) sa mantle ng Earth. Ang mga posibleng poste ng pagtaas ng mantle matter ay matatagpuan sa hilagang-silangan ng Africa (humigit-kumulang sa ilalim ng junction zone ng African, Somali, at Arabian plates) at sa lugar ng Easter Island (sa ilalim ng gitnang tagaytay ng Karagatang Pasipiko - ang East Pacific Uplift).

Ang ekwador ng paghupa ng materyal na mantle ay tumatakbo kasama ng humigit-kumulang na tuluy-tuloy na kadena ng mga hangganan ng convergent plate sa paligid ng Pasipiko at silangang Indian Ocean.

Ang kasalukuyang rehimen ng mantle convection, na nagsimula noong humigit-kumulang 200 milyong taon na ang nakalilipas sa pagkawatak-watak ng Pangaea at nagbunga ng mga modernong karagatan, ay mapapalitan sa hinaharap ng isang solong-cell na rehimen (ayon sa modelo ng through-mantle convection) o (ayon sa isang alternatibong modelo) ang convection ay magiging sa pamamagitan ng mantle dahil sa pagbagsak ng mga slab sa 670 km na seksyon. Ito, marahil, ay hahantong sa banggaan ng mga kontinente at pagbuo ng isang bagong supercontinent, ang ikalima sa kasaysayan ng Earth.

6. Ang mga displacement ng mga plate ay sumusunod sa mga batas ng spherical geometry at maaaring ilarawan sa batayan ng Euler's theorem. Ang Euler's Rotation Theorem ay nagsasaad na ang anumang pag-ikot sa tatlong-dimensional na espasyo ay may axis. Kaya, ang pag-ikot ay maaaring ilarawan sa pamamagitan ng tatlong mga parameter: ang mga coordinate ng rotation axis (halimbawa, ang latitude at longitude nito) at ang anggulo ng pag-ikot. Batay sa posisyon na ito, ang posisyon ng mga kontinente sa nakaraan ay maaaring muling itayo. heolohikal na panahon... Ang pagsusuri sa mga paggalaw ng mga kontinente ay humantong sa konklusyon na bawat 400-600 milyong taon ay nagkakaisa sila sa isang solong superkontinente, na sumasailalim sa karagdagang pagkawatak-watak. Bilang resulta ng paghahati ng naturang supercontinent na Pangea, na naganap 200-150 milyong taon na ang nakalilipas, nabuo ang mga modernong kontinente.

Ilang katibayan ng katotohanan ng mekanismo ng plate tectonics

Ang pagtanda ng edad ng oceanic crust na may distansya mula sa mga kumakalat na palakol(tingnan ang figure). Ang pagtaas sa kapal at stratigraphic na pagkakumpleto ng sedimentary layer ay nabanggit sa parehong direksyon.

Figure - Mapa ng edad ng mga bato ng karagatan sa sahig ng North Atlantic (pagkatapos ng W. Pitman at M. Talvani, 1972). Mga lugar na naka-highlight sa iba't ibang kulay sahig ng karagatan iba't ibang agwat ng edad; ang mga numero ay nagpapahiwatig ng edad sa milyun-milyong taon.

Data ng geopisiko.

Figure - Tomographic na profile sa pamamagitan ng Hellenic Trench, Crete at Aegean Sea. Ang mga gray na bilog ay mga hypocenter ng lindol. Ang asul na kulay ay nagpapakita ng isang plato ng isang pabulusok na malamig na mantle, pula - isang mainit na mantle (ayon kay V. Spekman, 1989)

Ang mga labi ng malaking Faralon plate, na nawala sa subduction zone sa ilalim ng North at South America, ay naitala bilang mga slab ng "malamig" na mantle (seksyon sa buong North America, kasama ang S-waves). Ni Grand, Van der Hilst, Widiyantoro, 1997, GSA Today, v. 7, Hindi. 4, 1-7

Ang mga linear magnetic anomalya sa mga karagatan ay natuklasan noong 1950s sa panahon ng geophysical na pag-aaral ng Karagatang Pasipiko. Ang pagtuklas na ito ay nagpapahintulot kay Hess at Diez noong 1968 na bumalangkas ng teorya ng pagkalat sa sahig ng karagatan, na lumago sa teorya ng plate tectonics. Sila ay naging isa sa pinakamatibay na patunay ng kawastuhan ng teorya.

Figure - Pagbubuo ng strip magnetic anomalya habang kumakalat.

Ang dahilan para sa pinagmulan ng strip magnetic anomalya ay ang proseso ng kapanganakan ng oceanic crust sa kumakalat na mga zone ng mid-ocean ridges, ang erupted basalts, kapag sila ay lumamig sa ibaba ng Curie point sa magnetic field ng Earth, nakakakuha ng remanent magnetization. Ang direksyon ng magnetization ay pareho sa direksyon magnetic field Ang Earth, gayunpaman, dahil sa panaka-nakang pagbabaligtad ng magnetic field ng Earth, ang mga erupted basalts ay bumubuo ng mga banda na may iba't ibang direksyon ng magnetization: direkta (kasabay ng modernong direksyon magnetic field) at baligtad.

Figure - Diagram ng pagbuo ng strip structure ng magnetoactive layer at magnetic anomalya ng karagatan (Vine - Matthews model).

Divergence

yun Pangaea$135 milyong taon na ang nakalilipas ay nagkawatak-watak Laurasia at Gondwana, inaangkin pa A. Wegener... Tinawag ang kanyang hypothesis mobilismo. Hypothesis naging teorya sa ikalawang kalahati ng huling siglo. Ang paggalaw ng mga plato ng lithosphere ay naitala mula sa kalawakan.

Ang crust ng lupa ay nabuo sa pamamagitan ng $ 15 $ lithospheric plates, kung saan $ 6 $ plates ang pinakamalaki.

Kabilang dito ang:

  • Eurasian plate;
  • North American Plate;
  • South American Plate;
  • plato ng Australia;
  • Plato ng Antarctic;
  • Plato ng Pasipiko.

Ayon sa iba't ibang mga pagtatantya, ang bilis ng paggalaw ng mga plato ay mula sa $ 1 $ mm-1 $ 8 $ cm bawat taon.

Ang mga kamag-anak na displacement ng mga plato ay maaaring may tatlong uri.:

  • Divergence;
  • Convergence;
  • Mga displacement ng gupit.

Divergence o ang pagkakaiba ay ipinahayag ripting at pagkalat.

Ang pagkalat ng mga plato ay nangyayari sa magkakaibang mga hangganan. Ang mga hangganang ito sa kaluwagan ng planeta ay kinakatawan ng lamat kung saan nangingibabaw ang mga tensile deformation. Ang crust ay may pinababang kapangyarihan, at ang daloy ng init ay pinakamataas, na nagreresulta sa matinding aktibidad ng bulkan. Depende sa kung saan matatagpuan ang divergent na hangganan, depende karagdagang pag-unlad- kung ang hangganan sa kontinente, pagkatapos ito ay nabuo continental rift... Sa hinaharap, maaari itong maging isang oceanic basin. Ang mga bitak sa crust ng karagatan ay nakakulong sa gitnang bahagi ng mid-oceanic ridges, kung saan bagong oceanic crust... Ang pagbuo nito ay nangyayari dahil sa katotohanan na ang magmatic basalt melt ay nagmumula sa asthenosphere.

Kahulugan 1

Ang pagbuo ng bagong oceanic crust dahil sa pag-agos ng mantle matter ay tinatawag kumakalat

Ang mga tagaytay sa kalagitnaan ng karagatan ay nahahati sa mabilis na pagkalat - ang rate ng pagpapalawak ng plato ay $ 8 - $ 16 cm bawat taon at mabagal na pagkalat. Ang huli ay may binibigkas na sentral na depresyon. Ito lamat lalim ng $ 4 $ - $ 5 $ libong metro. Ang nagresultang lamat ay nagmamarka ng simula ng pagkakahati ng kontinente. Ang isang linear depression ay unti-unting nabuo, na may lalim na daan-daang metro at nalilimitahan ng isang serye ng mga pagkakamali.

Ang karagdagang pag-unlad ng mga kaganapan ay maaaring pumunta sa dalawang paraan:

  • Itigil ang pagpapalawak ng lamat, pinupuno ito ng mga nalatak na bato at nagiging aulacogen;
  • Ang pagkalat ng mga kontinente ay nagpapatuloy at ang pagbuo ng oceanic crust ay nagsisimula.

Kahulugan 2

Avlacogen Ay isang linear movable area sa loob ng platform

Convergence

Kahulugan 3

Convergence Ay ang convergence ng mga plates, na kung saan ay ipinahayag subduction at banggaan.

Mayroong ilang mga pagpipilian para sa pakikipag-ugnayan ng mga plato kapag sila ay nagbanggaan:

  • Pagbangga ng dalawang plate na karagatan;
  • Pagbangga ng oceanic plate sa kontinental;
  • Pagbangga ng dalawang continental plate.

Puna 1

Ang likas na katangian ng banggaan ng mga plato ay maaaring magkakaiba, depende dito, ang iba't ibang mga proseso ay posible. Proseso subduction nangyayari kapag ang isang mas mabigat na oceanic plate ay dumudulas sa ilalim ng isang kontinental o iba pang oceanic plate. Kung magbanggaan ang dalawang plate na karagatan, mas malaki ang paglubog sinaunang kasi malamig at siksikan na. Subduction nauugnay sa pagbuo bagong continental crust.

Minsan, kapag nag-interact ang continental at oceanic plates, may nangyayaring proseso obduction, ngunit ito ay nangyayari nang mas madalas at sa kasalukuyan ay hindi naka-install kahit saan. Ngunit, gayunpaman, mga plot na may mga episode obduction kilala at naganap ang mga ito sa kamakailang panahon ng geological. Sa proseso ng obduction, isang bahagi ng oceanic lithosphere ang gumagalaw patungo sa gilid ng continental plate. Ang crust ng continental plates ay mas magaan kaysa sa materyal ng mantle, samakatuwid, kapag sila ay nagbanggaan, hindi ito maaaring bumulusok dito, na humahantong sa proseso. mga banggaan... Sa panahon ng prosesong ito, ang mga gilid ng continental plates durog at lukot... Bilang isang resulta, ang mga malalaking thrust ay nabuo at ang mga istraktura ng bundok ay lumalaki. Halimbawa, sa panahon ng banggaan ng mga plato ng Hindustan at Eurasian, nagkaroon ng pagtaas sa mga sistema ng bundok Himalayas at Tibet at karagatan Tethys ang naging resulta ay sarado- nakumpleto ng banggaan ang pagsasara ng oceanic basin. Ang mga modernong convergent na hangganan ay may kabuuang haba na humigit-kumulang $ 57 libong km. Sa mga ito, ang $ 45,000 km ay subduction, at ang natitira ay tumutukoy sa mga hangganan ng banggaan.

Shear displacements kasama ang transform faults

Parallel na paggalaw ng mga plato at ang kanilang ibang bilis patungo sa ibahin ang anyo ng mga pagkakamali na kumakatawan mga kaguluhan sa paggugupit... Ang mga ito ay napakabihirang sa mga kontinente at laganap sa mga karagatan. Sa karagatan, ang mga fault na ito ay nakadirekta patayo sa mid-ocean ridges at pinaghiwa-hiwalay ang mga ito. Sa ganitong mga lugar, ang mga lindol at pagtatayo ng bundok ay halos pare-pareho. Ang mga thrust, fold, at graben ay nabuo sa paligid ng fault. Sa mga kontinente, ang gayong mga hangganan ng strike-slip ay medyo bihira, at ang kasalanan ay isang medyo aktibong halimbawa ng naturang hangganan. San Andreas... Ito ang naghihiwalay sa Pacific Plate mula sa North American Plate. San Andreas umaabot ng $800 milya at isa sa pinakamarami seismically active mga rehiyon ng planeta. Ang displacement ng mga plates dito na may kaugnayan sa isa't isa ay nangyayari ng $ 0.6 $ cm bawat taon, at ang mga lindol, na nangyayari minsan sa $ 22 $ sa isang taon, ay may magnitude na higit sa $ 6 $ na mga yunit. Mayroong isang lungsod sa isang high-risk zone San Francisco at karamihan sa bay ay pareho ang pangalan dahil malapit sila sa fault. Ang paggalaw ng mga plato ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng mantle convection, na siyang pangunahing dahilan para sa kanila. Nabubuo ang convection dahil sa mantel heat-gravitational currents, at ang pinagmumulan ng enerhiya para sa kanila ay ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng mga gitnang rehiyon ng Earth at mga bahaging malapit sa ibabaw. Ang mga bato na pinainit sa mga gitnang zone ay nagsisimulang lumawak, ang kanilang density ay bumababa at, na nagbibigay daan sa mas malamig, sila ay lumulutang. Bilang resulta ng pagpapatuloy ng prosesong ito, lumilitaw ang closed ordered convective cells. Sa itaas na bahagi nito, ang daloy ng bagay ay halos pahalang, na tumutukoy sa paggalaw ng mga plato.

Puna 2

Sa pangkalahatan, ang mga pataas na sanga ng convective cell ay matatagpuan sa ilalim ng mga zone ng divergent na mga hangganan, at ang mga pababang sanga ay matatagpuan sa ilalim ng mga zone ng convergent na mga hangganan, at ang pangunahing dahilan para sa paggalaw ng mga lithospheric plate ay " pagguhit»Convective na alon.

Maaari mong pangalanan ang ilang iba pang mga kadahilanan na kumikilos sa mga plato:

  • Gravitational "sliding" ng lithospheric plate;
  • Ang paghila sa mga zone ng subduction ng isang malamig na plato ng karagatan sa isang mainit;
  • Hydraulic wedging na may basalts sa mga zone ng mid-oceanic ridges.

Ang mga lithospheric plate ay binubuo ng mga bahaging karagatan at kontinental. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang pagkakaroon ng kontinente sa plato ay dapat " magpreno»Paggalaw ng buong plato. Kaya nga, puro karagatan na mga plato ang gumagalaw nang mas mabilis - Nazca, Pasipiko... Ang mga slab ay gumagalaw nang mas mabagal, na kinabibilangan malaking lugar sakupin ang mga kontinente - Eurasian, North American, South American, Antarctic, African.

Karaniwan, mayroong dalawang grupo ng mga mezanismo na nagpapagalaw sa mga plato:

  • Mga puwersa ng mantle "drag";
  • Ang mga puwersa ay inilapat sa mga gilid ng mga slab.

Bagaman, para sa bawat plato, ang mga mekanismo sa pagmamaneho ay tinasa nang paisa-isa. Ang mga paggalaw ng mga lithospheric plate ay maaaring inilarawan batay sa theorem Euler... Ang kanyang teorama ay nagsasaad na ang anumang pag-ikot ng tatlong-dimensional na espasyo ay mayroon aksis at ang pag-ikot ay maaaring ilarawan ng mga parameter tulad ng ang mga coordinate ng axis ng pag-ikot at ang anggulo ng pag-ikot... Gamit ang theorem, maaaring muling buuin ng isa ang posisyon ng mga kontinente sa mga nakaraang heolohikal na panahon. Ang mga siyentipiko ay dumating sa konklusyon, pag-aaral ng data sa paggalaw ng mga kontinente, na bawat $ 400 - $ 600 milyong taon, muli silang nagkakaisa sa isang solong supercontinent, na pagkatapos ay sumasailalim sa pagkawatak-watak.

Kasama ang bahagi ng upper mantle, binubuo ito ng ilang napakalaking bloke na tinatawag na lithospheric plates. Ang kanilang kapal ay naiiba - mula 60 hanggang 100 km. Karamihan sa mga plato ay kinabibilangan ng parehong continental at oceanic crust. Mayroong 13 pangunahing mga plato, kung saan 7 ang pinakamalaki: Amerikano, Aprikano, Indo-, Amur.

Ang mga plate ay nakahiga sa plastic layer ng upper mantle (asthenosphere) at dahan-dahang gumagalaw sa isa't isa sa bilis na 1-6 cm bawat taon. Ang katotohanang ito ay itinatag sa pamamagitan ng paghahambing ng mga larawang kinuha mula sa mga artipisyal na satellite ng lupa. Iminumungkahi nila na ang pagsasaayos sa hinaharap ay maaaring ganap na naiiba mula sa modernong isa, dahil alam na ang American lithospheric plate ay gumagalaw patungo sa Pasipiko, at ang Eurasian ay papalapit sa African, Indo-Australian, at gayundin sa Pasipiko. Ang American at African lithospheric plates ay dahan-dahang nag-iiba.

Ang mga puwersa na nagdudulot ng pagkakaiba-iba ng mga lithospheric plate ay bumangon kapag gumagalaw ang materyal ng mantle. Ang malalakas na pataas na agos ng sangkap na ito ay nagtutulak sa mga plato na magkahiwalay, nabasag ang crust ng lupa, na bumubuo ng malalim na mga pagkakamali sa loob nito. Dahil sa mga pagsabog ng lava sa ilalim ng tubig, nabuo ang mga strata sa kahabaan ng mga fault. Nagyeyelo, tila nagpapagaling sila ng mga sugat - mga bitak. Gayunpaman, ang pagpahaba ay muling pinalakas at muling nangyari ang mga luha. Kaya, unti-unting tumataas, mga lithospheric plate magkaiba sa iba't ibang direksyon.

May mga fault zone sa lupa, ngunit karamihan sa mga ito ay nasa karagatan, kung saan mas manipis ang crust ng lupa. Ang pinakamalaking fault sa lupa ay matatagpuan sa silangan. Ito ay umaabot ng 4000 km. Ang lapad ng fault na ito ay 80-120 km. Ang labas nito ay puno ng mga patay at aktibo.

Nagbanggaan sila sa iba pang mga hangganan ng plato. Ito ay nangyayari sa iba't ibang paraan. Kung ang mga plate, na ang isa ay may oceanic crust at ang isa pang continental, ay lumalapit sa isa't isa, kung gayon ang lithospheric plate, na sakop ng dagat, ay lumulubog sa ilalim ng continental. Kapag nangyari ito, mga arko () o mga hanay ng bundok (). Kung ang dalawang plato na may kontinental na crust ay nagbanggaan, ang mga gilid ng mga plate na ito ay durog sa mga fold ng mga bato, at ang pagbuo ng mga bulubunduking rehiyon. Ito ay kung paano sila bumangon, halimbawa, sa hangganan ng mga plato ng Eurasian at Indo-Australian. Ang pagkakaroon ng mga bulubunduking lugar sa mga panloob na bahagi ng lithospheric plate ay nagmumungkahi na sa sandaling nagkaroon ng hangganan ng dalawang plato na matatag na ibinebenta sa isa't isa at naging isang solong, mas malaking lithospheric plate. Kaya, ang isang pangkalahatang konklusyon ay maaaring iguguhit: ang Ang mga hangganan ng lithospheric plate ay mga palipat-lipat na lugar kung saan ang mga bulkan, zone, bulubunduking lugar, mid-ocean ridges, deep-water depressions at trenches ay nakakulong. Ito ay nasa hangganan ng mga lithospheric plate na nabuo, ang pinagmulan nito ay nauugnay sa magmatism.

Ang mga lithospheric plate ng Earth ay malalaking bloke. Ang kanilang pundasyon ay nabuo sa pamamagitan ng granite metamorphosed igneous rocks malakas na gusot sa folds. Ang mga pangalan ng mga lithospheric plate ay ibibigay sa artikulo sa ibaba. Mula sa itaas ay natatakpan sila ng tatlong-apat na kilometrong "takip". Ito ay nabuo mula sa sedimentary rocks. Ang plataporma ay may kaluwagan na binubuo ng mga indibidwal na hanay ng bundok at malalawak na kapatagan. Dagdag pa, isasaalang-alang ang teorya ng paggalaw ng mga lithospheric plate.

Ang paglitaw ng isang hypothesis

Ang teorya ng paggalaw ng mga lithospheric plate ay lumitaw sa simula ng ikadalawampu siglo. Kasunod nito, siya ay nakatakdang gumanap ng isang pangunahing papel sa paggalugad ng planeta. Ang siyentipiko na si Taylor, at pagkatapos niya ay si Wegener, ay naglagay ng isang hypothesis na sa paglipas ng panahon ay mayroong isang drift ng mga lithospheric plate sa pahalang na direksyon. Gayunpaman, noong dekada thirties ng ika-20 siglo, ibang opinyon ang naitatag. Ayon sa kanya, ang paggalaw ng mga lithospheric plate ay isinasagawa nang patayo. Ang kababalaghan na ito ay batay sa proseso ng pagkita ng kaibahan ng mantle matter ng planeta. Ito ay tinawag na fixism. Ang pangalan na ito ay dahil sa ang katunayan na ang permanenteng nakapirming posisyon ng mga crustal na lugar na may kaugnayan sa mantle ay kinikilala. Ngunit noong 1960, pagkatapos ng pagtuklas ng pandaigdigang sistema ng mga tagaytay sa kalagitnaan ng karagatan na pumapalibot sa buong planeta at lumabas sa lupa sa ilang mga lugar, nagkaroon ng pagbabalik sa hypothesis ng unang bahagi ng ika-20 siglo. Gayunpaman, natagpuan ang teorya bagong anyo... Ang block tectonics ay naging isang nangungunang hypothesis sa mga agham na nag-aaral sa istruktura ng planeta.

Pangunahing Probisyon

Natukoy na mayroong malalaking lithospheric plate. Limitado ang kanilang bilang. Mayroon ding mas maliliit na lithospheric plate ng Earth. Ang mga hangganan sa pagitan ng mga ito ay iginuhit sa kahabaan ng pampalapot sa foci ng mga lindol.

Ang mga pangalan ng mga lithospheric plate ay tumutugma sa kontinental at karagatan na mga rehiyon na matatagpuan sa itaas ng mga ito. Mayroon lamang pitong malalaking bato na may malawak na lugar. Ang pinakamalaking lithospheric plate ay South at North American, Euro-Asian, African, Antarctic, Pacific at Indo-Australian.

Ang mga bukol na lumulutang sa asthenosphere ay solid at matibay. Ang mga lugar sa itaas ay ang mga pangunahing lithospheric plate. Alinsunod sa paunang representasyon pinaniniwalaan na ang mga kontinente ay tumatawid sa sahig ng karagatan. Sa kasong ito, ang paggalaw ng mga lithospheric plate ay isinasagawa sa ilalim ng impluwensya ng isang hindi nakikitang puwersa. Bilang resulta ng mga pag-aaral na isinagawa, ito ay nagsiwalat na ang mga bloke ay lumulutang pasibo sa ibabaw ng materyal na mantle. Ito ay nagkakahalaga ng noting na ang kanilang direksyon ay patayo sa una. Ang materyal ng mantle ay tumataas paitaas sa ilalim ng tagaytay. Pagkatapos ay mayroong pagkalat sa magkabilang direksyon. Alinsunod dito, mayroong isang pagkakaiba-iba ng mga lithospheric plate. Ipinakikita ng modelong ito ang sahig ng karagatan bilang isang higante. Dumarating ito sa ibabaw sa mga rift region ng mid-ocean ridges. Pagkatapos ay nagtatago ito sa mga kanal sa malalim na dagat.

Ang pagkakaiba-iba ng mga lithospheric plate ay naghihikayat sa pagpapalawak ng mga karagatan. Gayunpaman, ang dami ng planeta, sa kabila nito, ay nananatiling pare-pareho. Ang katotohanan ay ang pagsilang ng isang bagong crust ay binabayaran ng pagsipsip nito sa mga lugar ng subduction (underthrust) sa deep-sea trenches.

Bakit nangyayari ang paggalaw ng mga lithospheric plate?

Ang dahilan ay nakasalalay sa thermal convection ng materyal na mantle ng planeta. Ang lithosphere ay nakaunat at nakaangat, na nangyayari sa itaas ng mga pataas na sanga mula sa mga convective na alon. Pinipukaw nito ang paggalaw ng mga lithospheric plate sa mga gilid. Sa pagtaas ng distansya mula sa mid-oceanic rift, nangyayari ang compaction ng platform. Ito ay nagiging mas mabigat, ang ibabaw nito ay lumulubog pababa. Ipinapaliwanag nito ang pagtaas ng lalim ng karagatan. Bilang isang resulta, ang platform ay lumulubog sa malalim na dagat trenches. Kapag nabubulok mula sa pinainit na mantle, ito ay lumalamig at lumulubog sa pagbuo ng mga palanggana na puno ng mga sediment.

Ang Lithospheric plate collision zone ay mga lugar kung saan na-compress ang crust at plate. Kaugnay nito, tumataas ang kapangyarihan ng una. Bilang resulta, nagsisimula ang pataas na paggalaw ng mga lithospheric plate. Ito ay humahantong sa pagbuo ng mga bundok.

Pananaliksik

Ang pag-aaral ngayon ay isinasagawa gamit ang mga geodetic na pamamaraan. Pinapayagan nila kaming gumawa ng konklusyon tungkol sa pagpapatuloy at ubiquity ng mga proseso. Ang mga zone ng banggaan ng mga lithospheric plate ay ipinahayag din. Ang bilis ng pag-angat ay maaaring hanggang sampung milimetro.

Ang mga pahalang na malalaking lithospheric plate ay lumulutang nang medyo mas mabilis. Sa kasong ito, ang bilis ay maaaring hanggang sampung sentimetro sa buong taon. Kaya, halimbawa, ang St. Petersburg ay tumaas na ng isang metro sa buong panahon ng pagkakaroon nito. Ang Scandinavian Peninsula - 250 m sa 25,000 taon. Ang materyal ng mantle ay gumagalaw nang medyo mabagal. Gayunpaman, bilang isang resulta, ang mga lindol at iba pang mga phenomena ay nangyayari. Ito ay nagpapahintulot sa amin na magtapos tungkol sa mataas na kapangyarihan ng materyal na paggalaw.

Gamit ang tectonic na posisyon ng mga plato, ipinapaliwanag ng mga mananaliksik ang iba't ibang geological phenomena. Kasabay nito, sa kurso ng pag-aaral, naging malinaw na ang pagiging kumplikado ng mga proseso na nagaganap sa platform ay mas malaki kaysa sa tila sa pinakadulo simula ng hypothesis.

Hindi maipaliwanag ng plate tectonics ang mga pagbabago sa tindi ng mga deformation at paggalaw, ang pagkakaroon ng isang pandaigdigang matatag na network ng mga malalalim na fault, at ilang iba pang phenomena. Ang tanong ay nananatiling bukas tungkol sa makasaysayang simula mga aksyon. Ang mga direktang palatandaan na nagpapahiwatig ng mga proseso ng plate tectonic ay kilala mula noong Huling Proterozoic. Gayunpaman, kinikilala ng isang bilang ng mga mananaliksik ang kanilang pagpapakita mula sa Archean o Early Proterozoic.

Pagpapalawak ng Mga Oportunidad sa Pananaliksik

Ang pagdating ng seismic tomography ay humantong sa paglipat ng agham na ito sa isang qualitatively bagong antas. Noong kalagitnaan ng dekada otsenta ng huling siglo, ang malalim na geodynamics ay naging pinaka-promising at batang direksyon ng lahat ng umiiral na mga agham sa lupa. Gayunpaman, ang solusyon ng mga bagong problema ay isinagawa gamit ang hindi lamang seismotomography. Ang iba pang mga agham ay dumating din upang iligtas. Kabilang dito, sa partikular, ang eksperimentong mineralohiya.

Salamat sa pagkakaroon ng mga bagong kagamitan, naging posible na pag-aralan ang pag-uugali ng mga sangkap sa mga temperatura at presyon na naaayon sa maximum sa kailaliman ng mantle. Gayundin, ginamit ng pananaliksik ang mga pamamaraan ng isotope geochemistry. Ang agham na ito ay nag-aaral, sa partikular, ang isotopic na balanse ng mga bihirang elemento, pati na rin mga noble gas sa iba't ibang balat ng lupa. Sa kasong ito, ang mga tagapagpahiwatig ay inihambing sa data ng meteorite. Ang mga pamamaraan ng geomagnetism ay ginagamit, sa tulong ng kung saan sinusubukan ng mga siyentipiko na ibunyag ang mga sanhi at mekanismo ng mga pagbabalik sa magnetic field.

Makabagong pagpipinta

Ang platform tectonics hypothesis ay patuloy na nagbibigay ng isang kasiya-siyang paliwanag ng crustal evolutionary process sa loob ng hindi bababa sa huling tatlong bilyong taon. Kasabay nito, mayroong mga sukat ng satellite, ayon sa kung saan ang katotohanan ay nakumpirma na ang mga pangunahing lithospheric plate ng Earth ay hindi tumayo. Bilang resulta, lumilitaw ang isang tiyak na larawan.

Mayroong tatlong pinaka-aktibong layer sa cross section ng planeta. Ang kapasidad ng bawat isa sa kanila ay ilang daang kilometro. Ito ay ipinapalagay na ang pagpapatupad pinagbibidahan sa global geodynamics ito ay itinalaga sa kanila. Noong 1972, pinatunayan ni Morgan ang hypothesis ng ascending mantle jet na iniharap noong 1963 ni Wilson. Ipinaliwanag ng teoryang ito ang phenomenon ng intraplate magnetism. Ang nagresultang plume tectonics ay lalong naging popular sa paglipas ng panahon.

Geodynamics

Sa tulong nito, isinasaalang-alang ang pakikipag-ugnayan ng medyo kumplikadong mga proseso na nangyayari sa mantle at crust. Alinsunod sa konsepto na binalangkas ni Artyushkov sa kanyang gawa na "Geodynamics", ang gravitational differentiation ng matter ay nagsisilbing pangunahing pinagmumulan ng enerhiya. Ang prosesong ito ay nabanggit sa ibabang mantle.

Matapos ang mabibigat na bahagi (bakal, atbp.) ay ihiwalay mula sa bato, ang isang mas magaan na masa ng mga solid ay nananatili. Siya ay lumulubog sa kaibuturan. Ang lokasyon ng mas magaan na layer sa ilalim ng mabigat ay hindi matatag. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang nag-iipon na materyal ay pana-panahong nangongolekta sa sapat na malalaking bloke na lumulutang sa itaas na mga layer. Ang laki ng naturang mga pormasyon ay halos isang daang kilometro. Ang materyal na ito ay ang batayan para sa pagbuo ng itaas

Ang mas mababang layer ay malamang na isang hindi nakikilalang pangunahing sangkap. Sa panahon ng ebolusyon ng planeta, dahil sa mas mababang mantle, lumalaki ang itaas na mantle at tumataas ang core. Ito ay mas malamang na ang mga bloke ng magaan na materyal ay tumaas sa ibabang mantle sa kahabaan ng mga channel. Ang temperatura ng masa sa kanila ay medyo mataas. Kasabay nito, ang lagkit ay makabuluhang nabawasan. Ang pagtaas ng temperatura ay pinadali ng pagpapakawala ng isang malaking dami ng potensyal na enerhiya sa proseso ng pag-akyat ng bagay sa rehiyon ng grabidad sa layo na halos 2000 km. Sa kurso ng paggalaw kasama ang naturang channel, nangyayari ang isang malakas na pag-init ng mga light masa. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang bagay ay pumapasok sa mantle, na may sapat na mataas na temperatura at makabuluhang mas kaunting timbang kumpara sa mga nakapaligid na elemento.

Dahil sa pinababang density magaan na materyal lumulutang sa itaas na mga layer sa lalim na 100-200 kilometro o mas kaunti. Sa pagbaba ng presyon, bumababa ang punto ng pagkatunaw ng mga sangkap ng sangkap. Pagkatapos ng pangunahing pagkakaiba sa antas ng core-mantle, nangyayari ang pangalawang isa. Sa mababaw na kalaliman, ang light matter ay dumaranas ng bahagyang pagkatunaw. Sa panahon ng pagkita ng kaibhan, ang mga mas siksik na sangkap ay inilabas. Sila ay lumubog sa mas mababang mga layer ng itaas na mantle. Ang mas magaan na mga bahagi na namumukod-tangi, ayon sa pagkakabanggit, ay tumaas.

Ang kumplikado ng mga paggalaw ng mga sangkap sa mantle na nauugnay sa muling pamamahagi ng mga masa na may iba't ibang densidad bilang resulta ng pagkita ng kaibhan ay tinatawag na kemikal na kombeksyon. Ang pagtaas ng liwanag na masa ay nangyayari sa dalas ng halos 200 milyong taon. Kasabay nito, ang pagpasok sa itaas na mantle ay hindi sinusunod sa lahat ng dako. Sa mas mababang layer, ang mga channel ay matatagpuan sa isang medyo malaking distansya mula sa bawat isa (hanggang sa ilang libong kilometro).

Pag-angat ng bukol

Tulad ng nabanggit sa itaas, sa mga zone kung saan ang malalaking masa ng light heated na materyal ay ipinakilala sa asthenosphere, bahagyang natutunaw at nag-iiba ito. Sa huling kaso, ang pagpili ng mga bahagi at ang kanilang kasunod na paglitaw ay nabanggit. Mabilis silang dumaan sa asthenosphere. Sa pag-abot sa lithosphere, bumababa ang kanilang bilis. Sa ilang lugar, ang matter ay bumubuo ng mga kumpol ng maanomalyang mantle. Karaniwang nangyayari ang mga ito sa itaas na mga layer ng planeta.

Abnormal na mantle

Ang komposisyon nito ay halos tumutugma sa normal na materyal ng mantle. Ang pagkakaiba sa pagitan ng maanomalyang akumulasyon ay isang mas mataas na temperatura (hanggang sa 1300-1500 degrees) at isang pinababang bilis ng nababanat na longitudinal waves.

Ang pag-agos ng bagay sa ilalim ng lithosphere ay naghihikayat ng isostatic uplift. Dahil sa tumaas na temperatura, ang maanomalyang kumpol ay may mas mababang density kaysa sa normal na mantle. Bilang karagdagan, mayroong isang mababang lagkit ng komposisyon.

Sa proseso ng pagpasok sa lithosphere, ang maanomalyang mantle ay mabilis na ipinamamahagi sa base. Kasabay nito, pinapalitan nito ang mas siksik at hindi gaanong pinainit na bagay ng asthenosphere. Sa takbo ng paggalaw, pinupuno ng maanomalyang akumulasyon ang mga lugar kung saan ang base ng platform ay nasa isang nakataas na estado (mga bitag), at ito ay dumadaloy sa mga lugar na malalim na lubog. Bilang resulta, sa unang kaso, nabanggit ang isostatic uplift. Sa itaas ng mga lubog na lugar, ang crust ay nananatiling matatag.

Mga bitag

Ang proseso ng paglamig ng mantle upper layer at crust sa lalim na humigit-kumulang isang daang kilometro ay mabagal. Sa pangkalahatan, ito ay tumatagal ng ilang daang milyong taon. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga heterogeneity sa kapal ng lithosphere, na ipinaliwanag ng mga pahalang na pagkakaiba sa temperatura, ay may medyo malaking pagkawalang-galaw. Kung sakaling ang bitag ay matatagpuan malapit sa paitaas na daloy ng maanomalyang kumpol mula sa kailaliman, isang malaking halaga ng bagay ang nakukuha ng napakainit. Bilang isang resulta, isang medyo malaking elemento ng bato ay nabuo. Alinsunod sa pamamaraang ito, nangyayari ang mga matataas na pagtaas sa lugar ng epiplatform orogenesis in

Paglalarawan ng mga proseso

Sa bitag, ang maanomalyang layer ay na-compress ng 1-2 kilometro sa panahon ng paglamig. Ang bark na matatagpuan sa itaas ay lumulubog. Sa nabuong labangan, nagsisimulang maipon ang mga sediment. Ang kanilang kalubhaan ay nag-aambag sa isang mas malaking paglubog ng lithosphere. Bilang resulta, ang lalim ng palanggana ay maaaring mula 5 hanggang 8 km. Kasabay nito, sa panahon ng compaction ng mantle sa ibabang bahagi ng basalt layer sa crust, ang isang phase transformation ng bato sa eclogite at garnet granulite ay maaaring mapansin. Dahil sa daloy ng init na tumatakas mula sa maanomalyang substance, umiinit ang nakapatong na mantle at bumababa ang lagkit nito. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang isang unti-unting pag-aalis ng normal na akumulasyon ay sinusunod.

Mga pahalang na displacement

Sa pagbuo ng mga pagtaas sa proseso ng maanomalyang pag-agos ng mantle sa crust sa mga kontinente at karagatan, mayroong pagtaas sa potensyal na enerhiya na nakaimbak sa itaas na mga layer ng planeta. Upang itapon ang labis na mga sangkap, malamang na kumalat sila sa mga gilid. Bilang isang resulta, ang mga karagdagang stress ay nabuo. Nauugnay sa kanila iba't ibang uri paggalaw ng mga plato at crust.

Ang pagpapalawak ng sahig ng karagatan at ang paglutang ng mga kontinente ay bunga ng sabay-sabay na pagpapalawak ng mga tagaytay at ang paglubog ng plataporma sa mantle. Sa ilalim ng una ay malalaking masa ng mataas na pinainit na anomalyang bagay. Sa axial na bahagi ng mga tagaytay na ito, ang huli ay matatagpuan nang direkta sa ilalim ng crust. Ang lithosphere ay hindi gaanong malakas dito. Kasabay nito, ang abnormal na mantle ay kumakalat sa lugar ng tumaas na presyon - sa magkabilang direksyon mula sa ilalim ng tagaytay. Kasabay nito, medyo madaling mapunit ang crust ng karagatan. Ang siwang ay puno ng basalt magma. Siya naman ay natunaw mula sa maanomalyang mantle. Sa proseso ng solidification ng magma, nabubuo ang isang bago. Ganito ang paglaki ng ilalim.

Mga tampok ng proseso

Sa ibaba ng mga gitnang tagaytay, ang maanomalyang mantle ay may nabawasang lagkit dahil sa tumaas na temperatura. Ang sangkap ay may kakayahang kumalat nang mabilis. Sa bagay na ito, ang paglago ng ilalim ay nangyayari sa tumaas na bilis... Ang oceanic asthenosphere ay mayroon ding medyo mababang lagkit.

Ang mga pangunahing lithospheric plate ng Earth ay lumulutang mula sa mga tagaytay hanggang sa mga diving site. Kung ang mga lugar na ito ay nasa parehong karagatan, kung gayon ang proseso ay nangyayari sa medyo mataas na bilis. Ang sitwasyong ito ay tipikal ngayon para sa Karagatang Pasipiko. Kung ang paglaki ng ilalim at paglulubog ay nangyayari sa iba't ibang lugar, pagkatapos ay ang kontinenteng matatagpuan sa pagitan ng mga ito ay naaanod sa direksyon kung saan nangyayari ang paglalim. Sa ilalim ng mga kontinente, ang lagkit ng asthenosphere ay mas mataas kaysa sa ilalim ng mga karagatan. Dahil sa alitan na nangyayari, lumilitaw ang makabuluhang pagtutol sa paggalaw. Bilang resulta, ang rate ng paglawak ng ilalim ay nababawasan kung walang kabayaran para sa paghupa ng mantle sa parehong lugar. Kaya, ang paglaganap sa Karagatang Pasipiko ay mas mabilis kaysa sa Atlantiko.