פלאטטוניס ואבולוציה של יבשת כדור הארץ מעל מיליוני שנים

תיאור של פלאט טקטוניס

פלט טקטוניס הוא המסגרת הבסיסית להבנת האופי הדינמי של פני כדור הארץ.הדלוספרה של כדור הארץ - הקליפה החיצונית הנוקשות במרחק של כ -100 קילומטרים עבה - מופצת למספר צלחות טקטוניות, כולל שבעה לוחות גדולים והצלחות קטנות רבות יותר. הלוחות האלה "float" והזיזו את האטמוספירה יותר של אסתרופ, שכבת מלוטש חלקית בתוך האדם העליון של כוח המשיכה של כדור הארץ הזה.

תיאוריה זו התפתחה כסבר מהדהד לתופעות גיאולוגיות רבות והחליפו את השערת הסחף היבשתי שהצעת אלפרד ווגנר ב-1912.השערה של ונגנר התבססה על תצפיות משכנעות כגון צורות המשלימות של יבשות (כמו אפריקה ודרום אמריקה), מאובנים מעבר לאוקיינוסים, ואינדיקטורים אקלים עתיקים.עם זאת, ההצעה שלו לא הייתה מנגנון אמין להסביר כיצד יבשות יכלו לנוע עד אמצע המאה העשרים, עם גלקסיות , עם זאת, עם זאת, עם זאת, שדוחפות את הגלקסיות גלקסיות קרקעיות קרקעיות קרקעיות, שהפכו למולכותרות קרקעיות, שפשטות, שהפכו למולכותרות קרקעיות קרקעיות, שהפכו למולכותרות קרקעיות קרקעיות, למולכותרות קרקעיות, למולכותרות, למולכותרות קרקעיות, למולכותרות קרקעיות, על פני האוקיינוסים, למולכות, על פני האוקיינוסים, עם זאת, למול קרקעיות, שהפכו למול קרקעיות, למול גלקסיות גלקסיות גלקסיות גלקסיות קרקעיות, שהפכו למולכות, שהפכו למולכות, שהפכו למול קרקעיות, ש

כיום, טקטוניות צלחת נתמך על ידי שפע של נתונים גיאופיזיים, גיאוכימיים וגיאו-גנטיים. טכנולוגיות מתקדמות כמו GPS אפשרו למדענים למדוד תנועות צלחת עם דיוק מדהים מדהים, חושף כי הלוחות נעות בקצב דומה לצמיחתן של ציפורניים אנושיות - באופן חד-פעמי כמה סנטימטרים בשנה.

לוחמת פלאים וחתימות גאולוגיות

⁇ Boundaries

גבולות צוללים הם אזורים שבהם צלחות טקטוניות מתרחקות זה מזה.כפי שההצלחות נפרדות, מאגמה עולה מן המנטה למלא את הפער, מבססת ליצירת קרום האוקיינוסי חדש.תהליך זה יוצר מחסניות אמצע האוקיינוסים, רשתות ההרים הארוכות ביותר על פני כדור הארץ, כגון שדרת אמצע-אטלנטית המשתרעת המשתרעת אלפי קילומטרים מתחת לאוקיינוס.

על קרום יבשתי, גבולות שונים מתבטאים כעמקים.מערכת ה-East African Rift היא דוגמה ראשית לכך שהלוח האפריקאי מתחלק בהדרגה להצלחות קטנות יותר.תהליך הקרע הזה יכול בסופו של דבר להוביל להיווצרות של אגן אוקיינוס חדש על פני עשרות מיליוני שנים, מה שממחיש את האופי הדינמי של פירוק היבשתי.אזורים אלה מאופיינים לעתים קרובות על ידי פעילות געשית, רעידות אדמה, היווצרותן, היווצרותן של אגן חדש שעשוי למלא מים.

קונסולת Boundaries

הגבולות הצפוניים מתרחשים כאשר שתי צלחות נעות זו לזו.התוצאות הגיאולוגיות משתנות בהתאם לטבע לוחיות ההתנגשות:

(FLT:0) קונסולה יבשתית: 1FLT:1 צלחת האוקיינוס הצפופה יותר מאולץ מתחת ללוחית היבשתית הקלה בתהליך הנקרא ניכוי.זה יוצר תעלות האוקיינוסיות עמוקות וטווחי הרים געשיים על היבשת.הרי האנדים בדרום אמריקה הם דוגמה קלאסית לתהליך זה.
(FLT:0) ,Oceanic-Oceanic Convergence: 1 כאשר שתי צלחות האוקיינוסים מתאחדות, תת-קרקעית אחת מתחת לזו, ויוצרת קשתות איים געשיים כגון יפן והאיים האלגנטיים.
(FLT:0) קונפורנסיות יבשתית: 1:1 כאשר שתי צלחות יבשתיות מתנגשים, לא תת-קרקעיות בקלות בשל החנוכיות שלהם במקום, הן מתפתלות ומעולות, ויוצרות כמה מטווחי ההר הגבוהים ביותר על פני האדמה.המלאיה, שנוצרו על ידי התנגשות של הלוחות ההודיות והאירו-אירו-אסייתיות, הן דוגמה ראשית לאזורים הללו.

אזורי ניכוי בגבולות מתכנסים אחראים לרעידות האדמה הגדולות בעולם וההתפרצויות הגעשיות המפחידות ביותר.לחץ והחום העזים באזורים אלה גורמים להמיסת חומרים ממוזגים, מה שגורם לנפץ את הקשתות הגעשיות.

Transform Boundaries

גבולות של שינוי מאופיין על ידי צלחות שצומחות מעבר אופקי זה לאורך תקלות. הגבולות האלה לא ליצור ולא להרוס קרום אלא להתאים את התנועה המאוחרת בין צלחות.דוגמה ידועה היא סן אנדראס פו בקליפורניה, שם לוח האוקיינוס השקט נע צפונה יחסית ללוח צפון אמריקה.

פגמים של שינויים הם לעתים קרובות אתרי פעילות סיסמית משמעותית בשל הצטברות ושחרור הלחץ לאורך מטוס השבר, כי אין תנועה אנכית או דור קרום, גבולות אלה אינם מייצרים בדרך כלל פעילות געשית.

התפתחות היבשת לאורך זמן עמוק

הקרום היבשתי של כדור הארץ יש היסטוריה מורכבת המשתרעת על פני יותר מ-4.5 מיליארד שנים. תחילת הטייפונים כתהליך גלובלי שסביר להניח החל בתקופת ארכיאן איון (לפני 4 עד 2.5 מיליארד שנים), למרות שהתזמון המדויק נותר שנוי במחלוקת.יבשת היא ישויות דינמיות שהתאספות, מפורצות ומצטברות מחדש דרך מחזורים ידועים בשם מחזור העל יבשתי.

שניים מהיבשתים המלומדים ביותר הם רודניה ופנגהאה, המספקים תובנות כיצד תהליכים טקטוניים עיצבו את הגיאוגרפיה והסביבה של כדור הארץ.

רודניה: הסופר היבשתי הידוע הראשון

רודיניה הוקמה לפני כ-1.3 מיליארד שנים במהלך האנון הפרוטירוזוי ונשארה שלמה עד לפני כ-750 מיליון שנה, בעוד שהתצורה המדויקת שלה נותרה נושא לדיון מדעי, רודניה ככל הנראה הקימה את רוב הקרקעות היבשתיות של כדור הארץ ליד קו המשווה.השבר שלו יזמה שינויים גיאולוגיים וצילימטיים משמעותיים, כולל פתיחת האוקיינוס האטלנטי הגדול ותרומתם להיקף ההיקף של כדור הארץ-הרחב של סיקור כדור הארץ.

הפיצול של רודיניה גם הציב את הבמה להקמתן של יבשתיות סופר-יבשתיות, המשפיעות על זרימת האוקיינוס, האקלים, והאבולוציה של החיים הרב-תאיים המוקדמים.

Pangaea: The Last Supercontinent

פנגאה, היבשת העל-יבשת האחרונה, שהתאספו לפני 335 מיליון שנה בתקופת פחמן-העת.היווצרות שלה היו השלכות גיאולוגיות וביולוגיה עמוקות.התנגשות של צלחות היבשת יצרה רכסי הרים מסיביים, כגון הרי הפנגאן המרכזיים, המתחרה בהמלאיה של ימינו בקנה מידה.הביצות הענקיות שנוצרו במהלך תקופה זו תרמו ללכידת פחמן משמעותית, המשפיעה על אטמוספירה, בנוסף להתפרצות מוקדמת של פאן.

פירוק הפאנגאה התחיל לפני כ-175 מיליון שנה בתקופת היורסס.הפסקה הזו הייתה תהליך מורכב ורב-שלבי שעצב מחדש את הגיאוגרפיה העולמית:

(ב) בראשית [[1924]] החל [[1924]] [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]
(ב) [ה]:0 [ה] מ'הורה (-170 מ':2;5:2]: [ה]]] ,[ה]], [ה]]]] , [התחילה], הייתה הפרדה בין הגונדואנה הדרומית מצפון לוריזיה.
(ב) [15] קראטצ'י (משנת 100 מ'מברלי): 1 דרום אמריקה נפרד מאפריקה, ויצר את האוקיינוס האטלנטי הדרומי.
(FLT:0)Cenozoic Era (-66 מ' להציג): 1:1 הלוח ההודי סחף צפונה, התנגש עם לוח האירו-אסייתי ויצר את ההימלאיה; אוסטרליה נפרדה מאנטארקטיקה ועברה צפונה; בינתיים, לוח האוקיינוס השקט המשיך את התרחבותה מערבה.

ההפסקה ההדרגתית הזו הובילה לתצורה של היבשות והאוקיינוסים, המשפיעה עמוקות על האקלים, זרימת האוקיינוס ומגוון הביולוגי.

נהגים של תנועה ירוקה

תנועות טקטוניות פלט מונעות על ידי שילוב של כוחות שמקורם בתוך הפנים של כדור הארץ, בעיקר מקושרים להעברת חום מהלב אל פני השטח.

המנגנון הדומיננטי הוא זיהום מתפתל, שבו חומר חם עולה ושקעים חומריים קרירים יותר, יצירת תאי הדבקה שמזיזים את הלוחות המיותרות.כוחות ספציפיים התורמים להילוך כוללים:

(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
[01:0]}}: [ה], [ה], [ה], [ה], [ה],] ה'[ה]], [הכוח] הכובד של המזבח, אשר היה פועל על ידי המחסנים העילאיים והעילאיים.
[ה]הכוח החיכוך בין המנטרול הזורם לבין הבסיס של הלוחות הטקטוניים, אשר יכולים לסייע או להתנגד לתנועת הצלחת.

בנוסף, צנרת מנטלית – מתפתלת של סלע חם באופן חריג עמוק בתוך המנטה – יכולה להחליש את ההלתוספירה ולגרום לקרע יבשתי, המוביל להיווצרות של גבולות חדשים. התהליכים הדינמיים הללו משלבים להזיז יבשות בקצב בדרך כלל החל מ-1 עד 10 ס"מ בשנה.

לדוגמה, הלוח ההודי עבר צפונה במהירות להגיע 20 ס"מ בשנה לאחר ההפרדה שלו מGondwana. תנועה מהירה זו סגרה את האוקיינוס Tethys וגרמה לרומם הדרמטי של ההימלאיה לפני כ 50 מיליון שנה, המשפיעה עמוקות על האקלים האזורי ומגוון ביולוגי.

השפעה על אקלים, חיים ואוקיינוס

עמדות המעבר של יבשות בשל קטטוניות צלחת יש השפעות מרחיקות לכת על מערכות האקלים של כדור הארץ, זרימת האוקיינוס ואבולוציה ביולוגית.

תצורה של יבשתית משפיעה על זרמי האוקיינוס, אשר להפיץ מחדש חום ברחבי העולם.לדוגמה, פתיחת המעבר דרייק בין דרום אמריקה לאנטארקטיקה לפני כ-30 מיליון שנה אפשרה את הפיתוח של זרם ה-Circum קוטבי האנטארקטי הנוכחי מבודד מבחינה תרמית, המאפשר את הבוהק הנרחב שלה ולשנות את דפוסי האקלים הגלובליים.

בדומה לכך, סגירת איתמוס של פנמה לפני כ-3 מיליון שנה שונה באופן דרמטי בדפוסי זרימת האוקיינוס האטלנטי והאוקיינוס השקט.אירוע זה כנראה שיחק תפקיד בהנצחת התחזיות הצפוניות על ידי חיזוק הזרם במפרץ ושיפור תחבורה לחות לקוטבים.

בניין ההר המונע על ידי התנגשויות יבשתיות משפיע גם על רמות פחמן דו חמצני אטמוספריות.המעלה של רכסי הרים גדולים, כגון ההימלאיה, מאיץ מזג אוויר כימי של סלעים סילקויים.תהליך מזג אוויר זה צורך אטמוספרי CO2, פועל כתרמוסט אקלים טבעי כי מגניב את כדור הארץ על פני קשקשים גיאולוגיים.

התנועה והבידוד של יבשות היו גם נהגים מרכזיים של האבולוציה הביולוגית.כאשר הקרקעות הופכות מבודדות, אוכלוסיות עברו את הספקטרום האופטי, מה שהופך את ההוויה הייחודית והפאון.הפרק של Pangaea אפשר מינים כמו מורדים לשגשג באוסטרליה ובדרום אמריקה, בעוד יונקים מקומיים שלטו ביבשות אורת הודו עם אזורים אקולוגיים חדשים, מטפחי בדידות ביולוגית שנמשכת כיום.

לוחות הזמנים הנוכחיים והתחזיות לעתיד

טכנולוגיות גיאודוקטיות מודרניות, במיוחד רשתות GPS, אפשרו למדענים למדוד תנועות צלחת עם דיוק ברמה גבוהה יותר.הלוח הפסיפי, למשל, נע צפונה יחסית ללוח הצפון-אמריקני בכ-5 ס"מ בשנה, תוך הפחתה של הלחץ לאורך סן אנדראס פו, אשר שוחררה באופן זמני כ רעידות אדמה גדולות.

הלוח האפריקאי הוא קרע פעיל לאורך מערכת ה-East African Rift, שם הלוח סומלי מפריד באיטיות מהסולה נומביה. מעל מיליוני שנים, הקרע הזה יוביל ליצירת אגן אוקיינוס חדש, שינוי יסודי גיאוגרפיה אזורית.

במבט רחוק קדימה, בעוד כ-50 מיליון שנה, הים התיכון עשוי להיסגר כמו הלוח האפריקאי התנגשות עם אירופה, שעלול להיווצר סופר יבשת חדשה המכונה לעתים "Pangea Ultima" או "Novopangea" מעבר לכך, על-יבשת צפויים ליצור כל 200 עד 300 מיליון שנים, מונעים על ידי תנועות הצלחות מתמשכות ומעגל העל-יבשת.

שני מודלים מתחרים צופים על יבשת העתיד:

(FLT:0) פנגאה אולטימה: FLT:1 תרחיש זה כרוך סגר של האוקיינוס האטלנטי והאינדיאנים, הבאת יבשות יחד בתצורה דומה פנגאה.
(ב) בפרשת [[המאה ה-20]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]

ללא קשר לתוצאה המדויקת, ההסדרים היבשתיים העתידיים האלה ישפיעו עמוקות על האקלים העולמי, זרימת האוקיינוס והמערכות האקולוגיות, וימשיכו את האבולוציה הדינמית של פני כדור הארץ.

תגיות: Plate Tectonics: A Multidisciplinary Case

פלט טקטוניס הוא אחת התיאוריות החזקות ביותר במדעי כדור הארץ, נתמך על ידי קווים עצמאיים רבים של ראיות מתחומים מגוונים:

(FLT:0) הפלמנטיות: FLT:1 מינרלים מגנטיים בסלעים עזים מתעדים את הכיוון ואת עוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ בזמן היווצרותם.רשומות אלה חושפים נתיבי נודדים הקוטביים לכאורה ייחודיים לכל יבשת, המציין תנועות קודמות ביחס לקוטבים המגנטיים של כדור הארץ.
(FLT:0)Seafloor להפיץ: FLT:1 תבניות של פס מגנטי על רצפת האוקיינוס לחשוף רצפים סימטריים של קוטבי מגנטיות נורמלית והפך משני צד של מחסניות אמצע האוקיינוס. פסים אלה מתעדים את הגיל ואת שיעור של קרקעית הים מתפשטים לאורך 200 מיליון השנים האחרונות.
(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
(FLT:0)Geodetic Data:FLT:1Build Measures on יציב פנים יבשתיות מאשרות מהירויות יחסית היישרות עם נתונים גיאולוגיים וגיאופיזיקהיים.
(FLT:0) היפנוזה: FLT:1 , הדמיה סיסמית מתקדמת מגלה כיבים מסולקים צאצא עמוק לתוך המנטה, מתן עדות ישירה של מחזור צלחת ותהליכי הדבקה מתפתלים.

יחד, נתונים אלה מהווים מקרה משכנע ורב תחומי עבור טקטוניות צלחת כמו הנהג העיקרי של האבולוציה של פני השטח לטווח ארוך של כדור הארץ.משאבים סמכותיים כגון סקר הגיאולוגי של ארצות הברית (ראה FLT:0USGS tectonics ReviewFLT:1) ומצפה כדור הארץ של נאס"א (FLT:2A tectonics) מספק מידע על גבי שטח רחב יותר של נתונים על פני כדור הארץ (GLT5GLT)

שאלות ותשובות לא ידועות ב-Platonics

למרות כוח ההסבר שלה, טקטוניות צלחת עדיין מציבות שאלות לא ידועות ותחומים פעילים של מחקר. אחד מסתורין בסיסי הוא מתי וכיצד טקטוניים שמקורם על פני כדור הארץ.יש ראיות מצביעות על פעילות טקטונית החלה כבר מוקדם כמו ה- Hadean Eon (יותר מ-4 מיליארד שנים), בעוד שנקודת נתונים אחרת להתחלת מאוחר יותר ב-Eon Proterozoic (לאחר 2.5 שנים).

פאזל נוסף הוא למה כוכבי לכת יבשתיים שכנים כמו ונוס חסר טייפ בסגנון כדור הארץ למרות גדלים דומים ורכבות. גורמים כגון טמפרטורת פני השטח, תוכן מים וכוח ליתוספרי עשויים לשחק תפקידים קריטיים המאפשרים או מעכבים פעילות טקטונית.

התפקיד של צנרת מנטרול - מתפתלים עמוקים בתוך כדור הארץ - והאינטראקציה שלהם עם צלחות טקטוניות נשאר גבול מחקר פעיל. צנרת אלה עלולות לגרום לקרע יבשתי ולהשפעה על נקודות חמות געשיות כמו הוואי וצהובסטון.

תפקידו של המים בקטטוניקה הוא מסקרן במיוחד.מים מורידים את הטמפרטורה הממסת של סלעים מנטליים, מחלימים פגמים, ומאפשרים הפחתה.מחזור המים העמוק, הכולל תחבורה של מים לתוך המתפתל באמצעות ניכוי וחזרה אל פני השטח באמצעות תנודתיות, משפיע על תהליכים טקטוניים, רעידת אדמה, וכימיה מסולקת.

לבסוף, היחסים בין טקטוניות צלחת לבין הופעתה של חיים מורכבים הם שדה בין תחומי מרגש. פלט טקטוניס צורות רמות חמצן אטמוספרי, אזורי מדף יבשתיים, ותקנה אקלים גלובלית - כל הגורמים הקריטיים לאבולוציה של החיים.ללא מחזור tectonic, כדור הארץ עשוי להישאר כוכב לכת יציב, לא יכול לתמוך במגוון הביולוגי העשיר שאנו רואים כיום.

מסקנה

פלט טקטוניס הוא המנוע הבסיסי שתמיד עיצב את יבשות כדור הארץ לאורך מיליארדי שנים.מהרכבה ופירוק של יבשתיים עתיקים כמו רודניה ופנגהה לסחף המתמשך של הלוחות היום, התנועה של ההלוספרה חלחלה הרים, פתח אוקיינוסים, ואקלים מונע ואבולוציה ביולוגית.

הבנת טקטוניות צלחת לא רק מספקת תובנות מהעבר וההווה של כדור הארץ, אלא גם מודיעה על עתידו.מחזור של התכנסות ופיזור על יבשתיים מבטיח כי הגיאוגרפיה של כדור הארץ תישאר בפלורקס, תוך שהיא משפיעה על הסביבה והחיים של כדור הארץ במשך מיליוני שנים.