Table of Contents
המנוע של הפלנטה שלנו: איך פלאט טקטוניס מעצב את כדור הארץ
פלט טקטוניס עומד כתיאורית היסוד של הגיאולוגיה, מבהיר כיצד הפגז החיצוני הקשיח של כדור הארץ מתפצל לתוך צלחות עצומות ודינמיות שמשמרות ברציפות שכבה חמה יותר, מקבילה יותר מתחת.התנועה ללא הפסק מבססת את יצירת רכסי האקלים הנשגבים, ההתפרצות של דיונים לוהטים, התרחשות רעידות אדמה הרסניות, והה הדרגתית של טמפרטורות הגיאולוגיות של מיליוני שנים של התפתחות כדור הארץ, אך לא פשוטה יותר, אלא גם כן, אלא גם היא בעלת חשיבות עליונה, אלא גם כן, אלא גם כן, אלא גם כן, אלא גם כן, אלא גם כן, עמוק יותר של אנרגיה מתקדמת, אך מתפתחת, היא בעלת חשיבות עליונה, אך ורק באנרגיות של כדור הארץ, היא בעלת חשיבות עליונה, אך היא של אנרגיה מתקדמת יותר, אך מתפתחת.
מבנה כדור הארץ: הליטוספרה והאתוספירה
כדי לתפוס את יסודות של טקטוניות צלחת, חשוב להבין תחילה את הארכיטקטורה הפנימית של כדור הארץ.כוכב הלכת שלנו מורכב ממספר שכבות קונצנטריות: הליבה הפנימית המוצקה ביותר, הליבה החיצונית הנוזלית, את הדחף הקדמי, ואת הקרום החיצוני ביותר יחד, הקרום בתוספת עובי גבוה נוקשה ביותר בצורת את אגן FLT:0lithospherephreLT1, אשר מתנהג כ סנטימטר מוצק מ מאתיים ק"מ רוחב ו קרקעי בדרך כלל.
מתחת לליטוספרה שוכנת החומר המלט:0asthenosphereFLT:1, אזור של ממולטה חלקית, חומר חלש מבחינה מכנית כי מפורז באופן מפלסטיק על פני לוחות זמנים גיאולוגיים. שכבה זו דוקטריה מאפשרת את הלוחות הקשיחות מעל לנוע.
חשוב לציין, הליטוספרה כוללת גם מרכיבים האוקיינוסים והיבשתיים.הליטוספירה האוקיינוסית היא בדרך כלל צפופה יותר, דקירה, צעירה יותר, שנוצרה ברציפות במחסניות האמצע, בעוד שהליטוספרה היבשתית עבה יותר, מבוגר ופחות צפופה.הנכסים המנוגדים של שני סוגים אלה של אורתוספרה משפיעים מאוד על התנהגות האינטראקציות והטבע של תופעות הגיאולוגיות לאורך גבולות הצלחת.
סוגי פלאג'טים: איפה קורה הפעולה
רוב הפעילות הגיאולוגית של כדור הארץ – כולל רעידות אדמה, תנוקרטיות ובניית הרים – מתרכזת לאורך שולי השטח שבהם הצלחות טקטוניות נפגשות.גבולות הצלחת אלה מסווגים לשלושה סוגים עיקריים המבוססים על תנועותיהם היחסיות והאינטראקציות:
⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
גבולות שונים בצורת שבו צלחות מתרחקות זה מזה.כפי שהחומר המנוקל נפרד, חם עולה מן האסתוספרה כדי למלא את הפער, להמיס חלקית וליצור מאגמה. כאשר זה מאגמה מגניב ומדכאים, הוא יוצר קרום האוקיינוסי חדש - תהליך המכונה FLT:0seafloor להפיץ פיזור:1al הדור הזה של היווצרות רחב של שרשראות הרים מימי הביניים, אשר נקראים מקיפים של מערכות הרים ארוכים יותר.
דוגמה קלאסית היא ה-Eurasian:0 (Mid-Atlantic RidgeFLT) 1:1, שבו הלוחות Eurasian ו צפון אמריקה צוללים לאט, מה שגורם לאוקיינוס האטלנטי להתרחב על ידי כמה סנטימטרים בשנה.על יבשות, פיזור יכול לייצר עמקים דקים, כגון FLT:2 מזרח אפריקה RiftFLT3, אזור פעיל שבו יבשת אפריקה היא לעתים קרובות אגן ופרק אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט.
קונסולות: קולד ופיתוי
הגבולות הצפופים מתרחשים כאשר שתי צלחות נעות זו לזו, וכתוצאה מכך אינטראקציות מורכבות בהתאם לטבע הלוחות הכרוכות. צפיפות והרכב של לוחיות ההתנגשות קובעות האם לוחיות אחת מתחת לזו או אם הן מתרוקנות זה נגד זה.
- (ב) [[1924]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1966]]]]]]]], [[1966]], [[1924]], [[1966]], [[1966]], [[1966]]]], [[1966]]]]]]]] [[1966]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[[[1966]] [[1924
- (ב) כאשר שתי צלחות האוקיינוסיות מתנגשים, הקרנית, וכך גם תת-קרקעית מתחת לצעירה יותר; כאשר שתי הצלחות האוקיינוסיות מתנגשים, הן ישנות יותר, קרות יותר, וכך גם חתימות מתחת לזאת הצעירה יותר.
- (ב) כאשר שתי צלחות יבשתיות (בלטינית: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
Transform Boundaries: Sliding Past
בשינוי הגבולות, צלחות שצוינו מעבר זה לאורך פגמים. תנועה מאוחרת זו מייצרת חיכוך משמעותי וצבירת מתח, אשר שוחררה מעת לעת כ רעידות אדמה.בניגוד לגבולות מתכנסים ומתפצלים, מה שהופך את הגבולות בדרך כלל לא לייצר הרי געש.האשומה הידועה ביותר היא ה-FLT:0San Andreas FaultFLT:1 בקליפורניה, המציין את הגבול בין הלוח הפסיפי לבין לוחות הזמנים ההרסניים בצפון אמריקה, אשר לעתים קרובות, אשר יצרו רעידות נרחבות גדולות יותר, כולל רעידות אדמה צפון-מזרחיתות קודמות, אשר גרמו לעתים קרובות, אשר יצרו רעידות אדמה, אשר גרמו להתפרצות של צפון-מזרחית, כולל רעידות אדמה, אשר גרמו להתפרצות של צפון-מזרחית, אשר גרמו להתפרצות נרחבת יותר, כולל רעידות אדמה, אשר לעיתים קרובות, אשר גרמו להתפרצות נרחבת של צפון-מזרחית, אשר גרמו להתפרצות של צפון-יבשתיים.
פיתוח היסטורי: From Wegener to Seafloor Spreading
אלפרד ווגנר ודרפטנטי
הבסיס המושגי של טקטוניות צלחת חוזר להשערת פורצת הדרך של אלפרד ונגנר ב-1912 של השערה של ה-FLT:0 [01] סחף 1 [ה] היבשתי] של אל מול חופי היבשת, בעיקר כיצד נראה החוף המזרחי של דרום אמריקה והחוף המערבי של אפריקה היה בין-לוק כמו חתיכות פאזל.
- מאובנים של מינים נכחדים, כמו גלגול המים המתוקים (FLT:0) מאוסוזאורורשים (Identicalמאובנים) של מינים נכחדו, נמצאו על יבשות שהופרדו כעת על ידי אוקיינוסים עצומים.
- דמיון גאולוגי: התאמת היווצרות סלעים וחגורות הרים ברחבי יבשות הציע מקור משותף.
- ראיות גאליות: פיקדונות קרח עתיקים וציטריטים שנמצאו באזורים טרופיים כעת רמזו כי יבשות נעו מקוטב לקווי הרוח הטריטוריאליים.
ווגנר הציע שכל היבשות היו פעם מאוחדת בסופר-יבשת בשם "FLT:0"PangaeacioFLT 1, שמפולגת ונסחף יחד עם הזמן.למרות הראיות המשכנעות הללו, חוסר יכולתו להסביר את המנגנון המניע את התנועה היבשתית הובילה לסקפטיות נרחבת בקרב הגולוגים, וההרעיון נשאר שנוי במחלוקת במשך כמה עשורים.
המהפכה של שנות ה-60: Seafloor Spreading and Paleomagnetism
באמצע המאה ה-20, ההתקדמות באוקיינוסוגרפיה ובגיאפיזיקה הדהדו עניין בסחף היבשתי והובילו לפיתוח התאוריה המודרנית של טקטוניות מצופה מיפוי מפורט של רצפת האוקיינוס חשפו מערכת גלובלית מתמשכת של רכסים באמצע האוקיינוסים, תעלות עמוקות ואזורי שבר ממוחזרים בסוף הלס ורוברט דיאז' הציגו באופן עצמאי את הרעיון של LT:0seaerflotures, אשר מתפשט לתוך אזורים קרקעיים חדשים, אשר בסופו של דבר, אשר מציעים את האזורים התת-קרקעיים חדשים מאוחר יותר, ומאוחר יותר, כלומר, לאחר מכן, כלומר, כלומר, לאחר מכן, ותחתונימיים.
במקביל, מחקרים על שטח מגנטי של כדור הארץ נשמרים בסלעים - סיפקו ראיות בלתי מוגבלות לתהליך זה, מדענים גילו "המגבונים סימטריים" משני צדי רכסי אמצע האוקיינוס האטלנטי, המייצגים תקופות כאשר השדה המגנטי של כדור הארץ הפוך לאחור של הקוטביות.
בסוף שנות ה-60, שילוב של הפצת קרקעית הים, נתונים חיוורים ומשקעים גלובליים הגיע לשיאו בהקמתה הרשמית של טקטוניות הצלחת כתיאוריה המאחדת של מדעי כדור הארץ.
כוחות נהיגה: מה מניע את הלוחות?
התנועה של צלחות טקטוניות מופעלת על ידי כוחות שמקורם עמוק בתוך הפנים של כדור הארץ, בעוד התרומות המדויקות של כל כוח נשאר תחום פעיל של מחקר, הנהגים העיקריים כוללים:
- (ב) ⁇ :0) , ⁇ : ⁇ 1 (ב) חום שנוצר על ידי דעיכה רדיואקטיבית וחום ליבת חיוור יוצר זרמים איטיים, קולקטיביים במנטל.חם, חומר מטבולה מבורך עולה לכיוון הליטוספרה, קרירים, שוקעים, ושוקעים לאחור, ויוצרים זרימה דמוית קרינה שדוחפתקת את ההצלחות לאורך כל הזמן.
- (FLT:0Slab למשוך: FLT:1) הליטוס היבש, הקר, הצפוף האוקיאנוסי שוקע לתוך המנטה תחת משקלו, למעשה מושך את הצלחת החתירה מאחוריה.כוח זה נחשב כעת לנהג הדומיננטי של תנועת הצלחת ויכול להאיץ את התנועה לעבר אזורי פיתוי.
- (FLT:0Ridge דחיפה: 1 ב מחסניות אמצע האוקיינוסים, הליטוספרה החדשה היא חם יותר ויותר גבוה יותר מאשר זקן, קורתוספרה. Gravity גורם לחומר גבוה זה להחליק את ה flanks של רכס, הפעלת כוח דחיפה שמניע החוצה לוחות החוצה מן ציר הרכס.
הממשק של כוחות אלה נובע מהתנועות המורכבות של הלוחות שנצפו ברחבי העולם.טכניקות גיאודוקטיות מודרניות, כגון מדידות מערכת מיקום גלובלית (GPS), מאפשרות למדענים לעקוב אחר מהירויות עם דיוק ברמה של מילימטר, המאשרות את הסחף האיטי אך היציב שמעצב את הפלנטה שלנו.
ראיות מפתח תמיכה לוח טקטוניס
מעבר לפסים חיוורים ושיטפונות לים, קווים משלימים רבים של ראיות מחזקים את התיאוריה של טקטוניות צלחת:
- (FLT:0) הפצת Fossil: FLT:1 מאובנים אידיאולוגיים של צמחיה עתיקה ופאון שנמצאו על יבשות נפרדות נרחבות מצביעים על אדמה אלה היו פעם מתפתלים, המאפשרים מינים לחיות מערכות אקולוגיות מחוברות.
- (ב) ⁇ :0) ⁇ ופקדונות: איורים 1:1 של בוהקים עתיקים מתאימים באופן מושלם כאשר יבשות מתאספות לתוך עמדות טרום-היד, מה שמצביע על היסטוריה משותפת של קרחוני.
- (FLT:0) חגורות אורגניות: אורכו של 1:1 , טווחי הרים של גיל דומה, מבנה וסוגי סלע, כגון ההרים Appalachian בצפון אמריקה וההרים הקלדוניים בסקוטלנד וסקנדינביה, היו בעבר חלק מאותה שרשרת הרים רציפה לפני הפרדה יבשתית.
- (FLT:0) מסלולים געשיים חמים: FLT:1 שרשרת של איים געשיים וימיים, כמו שרשרת ימי הוואי-קיסר, מעקב אחר תנועת הלוחות על פני זרמי מתפתלים. שרשראות געשיות ליניאריות אלה מתעדות הן את הכיוון ואת שיעור התנועה לאורך עשרות מיליוני שנים.
- (FLT:0) המדידות הגיאוגרפיות הגאודיות הגאו-גנטיות של ה-GPS:0) , כולל GPS ו-InSAR, מספקות נתונים בזמן אמת על מהירויות ועיוות, התאמה לתצפיות גיאולוגיות וגיאופיזיקהיות.
פלאטטוניס ו- Natural Hazards
הבנת גבולות הצלחת חיונית להערכת ולצמצום הסיכונים הטבעיים הקשורים לפעילות טקטונית.
רעידות אדמה
רעידות אדמה מקורן בעיקר בגבולות הצלחת, שם הצטברות ושחרור פתאומי של מתח גורמים לנענעת הקרקע. אזורי הפחתת הקרקע מייצרים את רעידות האדמה החזקות ביותר, לפעמים מעל גודל 9, כפי שמתואר רעידת האדמה סומטרה-ורמן משנת 2004, אשר הובילה צונאמי קטסטרופלי מעבר לאוקיינוס ההודי. Transform תקלות חירום וגבולות שונים גם מייצרים תכופים, אם כי באופן כללי פחות אינטנסיבי, , ארועי סיסמיתסיזם, מסתמכים על מגבלות קשות ופעולות מיפוי פעיל על גבולות כדי לספק מגבלות על פני השטח.
וול געש
פעילות וולקנית מתרכזת בגבולות הצלחות מתכנסות ומתפצלות; אזורי ניכוי מייצרים חומר נפץ, סטרטווקרטנים כמו FLT:0 Mountain St. HelensFLT:1 ו-FLT:2 Mountain PinatuboFLT:3, שבו מים משוחררים מן הזחלות התת-קרקעית מלמטה, מנפחים את נקודת ההיתוך של האדם, ויוצרים גבולות יבשתיים עמוקים, בעיקר, ערפיליים, ויבשים, ערפיליים, ויבשים, ערפיליים, ערפיליים, ערפיליים, ויבשים, מקיפים את הגבולות ערפיליים, ויבשים, ויבשים, ערפיליים, הם ערפיליים, והופכים את הגבולות ערפיליים, בעיקר, ויבשים, ויבשים, ויבשים, ויבשים, ויבשים, ויבשים, ויבשים, אשר נמצאים במרחק ערפיליים, ויבשים, בעיקר, ויבשים, בעיקר, ויבשים, כמו ערפיליים, ויבשים, ויבשים, ויבשים, הם ערפיליים, הם ערפיליים, כמו ערפיליים, אשר נמצאים במרחק ערפיליים, ויבשים, כמו ערפיליים, כמו
Tsunamis
טיסונאמיס לעתים קרובות נובעת רעידות אדמה תת-ימיות גדולות בגבולות מתכנסים, שם עקירה אנכית פתאומית של קרקעית הים מתפוררת כמויות עצומות של מים באוקיינוס. גלים אלה יכולים להתפשט על פני אגן האוקיינוס כולו, מה שגורם להרס נרחב על הגעה לחוף הים יעיל מערכות התראה מוקדמת תלויות בזיהוי מהיר של אירועים סיסמיכות ליד אזורי פיתוי ו ניטור בזמן אמת של שינויים בים.
סוללות טקטטוניות ומשאבים טבעיים
התהליכים הדינמיים הקשורים לטטטוניות צלחת מתרכזים גם רבים מהמשאבים הגיאולוגיים החשובים של כדור הארץ, המשפיעים על הגיאולוגיה הכלכלית והתפתחות האדם.
- (FLT:0 מנדטים מינראליים:FLT:1 אזורי ניכוי וקשת געשית מארחים פיקדונות משמעותיים של נחושת, זהב, molybdenum, מתכות אחרות במערכות porphyry, נוצר מנוזלים הידרותרמיים הקשורים לפעילות גיאומטית.
- (FLT:0) דלקים פוססל: FLT:1 נפט וגז טבעי מצטבר באגן הסדימנטרי שנוצר על ידי קרע ואגן יבשתי סמוך לחגורת הרים.לדוגמה, שדות הנפט הפרוליביים של המפרץ הפרסי קשורים להתנגשות של הלוחות הערביות והאירו-אסתיות, אשר יצרו מלכודות רבות של משקעים.
- (FLT:0)Gethermal Energy:FLT:1hil אזורים ליד גבולות צלחת פעילה, כגון איסלנד על שדרת Mid-Atlantic Ridge ויפן לאורך אזורי ניכוי, לספק חום גיאותרמאל בשפע שניתן לרתום לייצור אנרגיה בת קיימא.
טרנדים ואקלים
פלט טקטוניס מפעילה השפעה עמוקה על האקלים של כדור הארץ על פני לוחות זמנים גיאולוגיים על ידי שינוי קרקעות, זרימת האוקיינוס, והרכב אטמוספרי.
בניין ההר משפיע על זרימת אטמוספרי על ידי הפניית דפוסי הרוח ושיפור המשקעים באמצעות מעלית אורגרפית.המעלה של ההימלאיה והרמה הטיבטית, למשל, חיזקה את מערכת המונסון של אסיה, המשפיעה עמוקות על האקלים האזורי והמערכות האקולוגיות.
פעילות געשית הקשורה לאזורי ניכוי משחררת גזי חממה כמו פחמן דו חמצני ו דו חמצני, אשר יכול לגרום הן להתחממות והן לאפקטים לטווח קצר קירור בהתאם להיקף ההתפרצות והרכב הגז.בנוסף, הסדר של יבשות משפיע על זרמי האוקיינוס - נהגים מרכזיים של חלוקת חום על הפלנטה - ובכך להשפיע על ההתחלה והמשך של מקרי קרח ותופעות אקלים אחרות.
מגמות וכיוונים עתידיים
פלט טקטוניס נשאר שדה מדעי תוסס ומתפתח.טכנולוגיות מודרניות כגון רשתות GPS גבוה, לוויין altimetry, ומיפוי ים מתקדם ממפה באופן מתמיד את ההבנה שלנו של תנועות צלחת ואת עיוות של גבולות צלחת.מודלים נומריים לדמות הדבקה ואינטראקציות צלחתיות של אדם בשלושה ממדים, לשפוך אור על היווצרות ופירוק מחזורי העל היבשתיים כמו רודניה ופנגה.
טומוגרפיה סיסמית, אנלוגיה לסריקה של כדור הארץ, תמונות נשטפות יורד עמוק לתוך המנטה, חושף את גורל הלוחות העתיקים ואת התהליכים הדינמיים בתוך הפנים של כדור הארץ.מחקר מתמשך חוקר את התפקיד של קטקטונים בregulating מחזורי מים עמוקים כדור הארץ, המשפיעים על דה-גזים געשיים, ומעצב את האבולוציה של החיים על ידי שינוי תנאי סביבה.
מסקנה
פלט טקטוניס מספק את המסגרת הבסיסית לפרשנות ההיסטוריה הגיאולוגית של כדור הארץ ואת התהליכים הדינמיים שתמיד משחזרים את פני השטח שלה.מהסחף הבלתי נתפס של יבשות לשחרור הפתאומי והקטסטרופלי של אנרגיה סיסמית, התנועה של צלחות טקטוניות היא הכוח המניע מאחורי האבולוציה הפיזית של כדור הארץ.