Introduzione alla Tettonica del piatto

Pochi processi hanno plasmato la superficie del nostro pianeta più profondamente del lento, incessante movimento di piastre tettoniche. La teoria della tettonica a piastre, che è emersa nella metà del XX secolo, idee precedenti unificate sulla deriva continentale e il fondo marino che si sviluppano in un quadro completo per la comprensione della geologia della Terra. Questa teoria spiega la distribuzione dei terremoti dettagliati, la posizione dei vulcani, la formazione di catene montuose, e l'evoluzione dei continenti si sviluppano le forze disferi.

Cosa sono le piastre tettoniche?

Le loro placche tettoniche sono grandi e rigide lastre della litosfera terrestre che si snodano in cima all'astenosfero più morbido e deformabile. La litosfera comprende la crosta e la parte superiore del mantello e spazia da circa 50 a 100 chilometri di spessore sotto gli oceani fino a 200 chilometri sotto i continenti.

Composizione della Litosfera

La litosfera è composta da due strati distinti. Il crosta ] è lo strato più esterno e viene in due varietà: crosta oceanica, che è relativamente sottile (5-10 km) e composta principalmente di basalto, e crosta continentale, che è più spessa (30–50 km) e composta in gran parte di granito e altre rocce più chiare.

Piatti Oceanici vs. Continental

Le piastre oceaniche, come la placca del Pacifico, sono più sottili e dense, causandole affondare sotto le placche continentali nelle zone di subduzione. Le piastre continentali, come la placca nordamericana, sono più spesse e meno dense, permettendo loro di salire più in alto sull'astenosfera e rimanere in superficie durante le collisioni. La distinzione tra questi due tipi di litosfera è fondamentale per comprendere i confini delle piastre.

  • Oceanic Plates:[] Pacific Plate, Nazca Plate, Cocos Plate, Filippino Sea Plate.
  • Piatti continenti:[ Piatto nordamericano, Piatto eurasiatico, Piatto africano, Piatto sudamericano, Piatto antartico.
  • Le piastre mescolate: Molte piastre includono la litosfera oceanica e continentale, come la placca indiana-australiana.

La formazione di piastre tettoniche

La litosfera non è un guscio unico e non rotto, fratturato in piastre a causa di processi termici e meccanici che hanno operato oltre miliardi di anni. La formazione di queste piastre è intimamente legata al raffreddamento dell'interno della Terra e alla dinamica della convezione del mantello.

Spalmatura del pavimento marino

La diffusione del pavimento si verifica a creste medio-ocee, dove si crea il magma di rigonfiamento dall'astenosfero, che si sviluppa attraverso le piastre divergenti. Come il magma si raffredda e si solidifica, si crea una nuova litosfera oceanica.

Riciclo della subduzione e della piastra

Mentre la nuova litosfera è creata a creste, una quantità uguale di vecchia litosfera viene consumata nelle zone di sottoduzione. La sottoduzione si verifica quando una piastra oceanica si scontra con una piastra meno densa, tipicamente una piastra continentale, ed è costretta verso il basso nel mantello. La piastra discendente affonda nell'astenosfero, dove è riscaldata e infine assimilata.

Continental Drift e il Breakup dei Supercontinenti

La formazione di singole piastre tettoniche è legata anche all'assemblaggio ripetuto e alla rottura dei supercontinenti. Il supercontinente più recente, Pangea, ha cominciato a rompere circa 200 milioni di anni fa. Rifting si è verificato lungo linee di debolezza nella litosfera, producendo infine piastre separate che si sono allontanate dalle loro posizioni attuali. La rottura di Pangea ha creato l'Oceano Atlantico, l'Oceano Indiano, e rimodellato la distribuzione di rocce continentali.

Che cosa guida il movimento della piastra?

La tettonica del piatto non è un processo passivo; è guidata da forze generate all'interno della Terra. Il movimento delle piastre è lento, tipicamente da 1 a 10 centimetri all'anno, ma gli effetti cumulativi sul tempo geologico sono enormi. Tre meccanismi principali guidano il movimento della piastra: convezione del mantello, tirante della lastra e spinta della cresta.

Convezione del mantello

La convezione del mantello si riferisce al movimento lento e scintillante del mantello terrestre causato dal calore del nucleo e dal decadimento degli isotopi radioattivi. Il materiale del mantello caldo aumenta perché è meno denso, mentre il materiale più fresco affonda. Questa circolazione convettiva esercita la resistenza alla base della litosfera, tirando le piastre insieme al mantello fluente.

Tirare lastra

Come una piastra oceanica densa affonda nel mantello in una zona di sottoduzione, il peso della lastra discendente tira il resto della piastra insieme ad esso. Questa forza è molto efficace perché la lastra di immersione è fredda e densa rispetto al mantello circostante.

Spinta di ringhio

A creste medio-ocee, la litosfera appena formata è calda e buoyant, seduta ad un'altezza superiore rispetto al fresco, la litosfera più densa più lontano dalla cresta. La gravità provoca la cresta elevata per spingere la piastra lontano dal centro di diffusione, un processo chiamato spinta cresta o scorrimento gravitazionale.

Tipi di Boundaries di Piatto

Le interazioni tra piastre tettoniche si verificano ai loro confini, che sono classificate in tre tipi principali: divergenti, convergenti e trasformati.

Profondazioni divergenti

A confini divergenti, le piastre si allontanano l'una dall'altra. Questa separazione crea spazio per il magma a salire dal mantello, generando una nuova crosta oceanica. I confini divergenti si trovano principalmente lungo le creste medio-ocee, come il Ridge medio-atlantico, dove le placche di Eurasiatiche e nordamericane si stanno lentamente separando.

Boundary convergenti

Quando una piastra oceanica converge con una placca continentale, i subdotti oceanici più densi sotto il margine continentale, creando un profondo trinceo oceanico e un arco vulcanico sulla piastra sovrastante. Le Andes Mountains e il Giappone Trench sono esempi classici. Quando due piastre oceaniche convergono, un sottodotto vulcanico che forma le rocce vulcaniche.

Trasformare i rimbalzi

I confini più famosi sono la San Andreas Fault in California, dove la Piastra del Pacifico si sta muovendo a nord-ovest rispetto alla Piattaforma Nordamericana. I confini del trasformatore non creano o distruggono la litosfera, ma sono siti di intenso accumulo di attrito e di stress. Quando lo stress supera la forza delle rocce, viene rilasciato sotto forma di terremoti.

Effetti geologici della Tettonica del Piatto

Il movimento delle placche tettoniche è responsabile di una vasta gamma di fenomeni geologici che influiscono direttamente sulla superficie terrestre e sulle comunità umane che vi vivono. Capire questi effetti è fondamentale per la valutazione del rischio, la pianificazione del terreno e l'esplorazione delle risorse.

Terremoti e linee di guasto

I terremoti sono causati dall'improvvisa liberazione di energia elastica lungo i difetti ai confini della piastra. Il tipo e la posizione dei terremoti variano per tipo di confine. A confini convergenti, i terremoti possono verificarsi a profondità basse, intermedie e profonde, seguendo la traiettoria della subduzione della lastra. I più grandi terremoti registrati, come il terremoto del 1960 Valdivia (Magnitude 9.5) in Cile e il terremoto del 2011 Tohokuduction) si sono verificativ)

Attività vulcanica

I vulcani vulcani sono strettamente associati ai confini della placca, in particolare ai margini convergenti e divergenti. Nei confini convergenti, la sottoduzione della crosta oceanica idratata rilascia l'acqua nel mantello sovrastante, abbassando il punto di fusione e generando magma. Questo magma sale attraverso la piastra sovrastante per formare archi vulcanici, come la Gamma Cascade nel Nord-Ovest e le Ande in Sud America.

Edilizia di montagna

L'orogenesi, o l'edilizia di montagna, si verifica principalmente a confini convergenti dove le placche tettoniche si scontrano. La collisione di piatti continentali produce le più alte catene montuose sulla Terra, come l'Himalaya, che si è formata dopo la placca indiana collidò con la placca eurasiatica circa 50 milioni di anni fa. Il processo coinvolge l'intensa piegatura, la dispelazione, la spinta e il metamorfom delle risorse di roccia.

Tsunami

Gli Tsunami sono grandi onde oceaniche causate dall'improvvisa dislocazione dell'acqua marina, spesso innescate da terremoti sottomarini nelle zone di sottoduzione. Quando si verifica un terremoto megathrust, il fondo marino è bruscamente sollevato o sottosopra, generando onde che viaggiano attraverso interi bacini oceanici.

Piatti tettonici principali e loro distribuzione geografica

La litosfera terrestre è divisa in sette grandi piastre e numerosi micropittoni più piccoli, la distribuzione di queste piastre determina il modello globale dei pericoli geologici e la disposizione dei continenti e dei bacini oceanici.

La placca del Pacifico

La placca del Pacifico è la più grande placca tettonica, che copre più di 100 milioni di chilometri quadrati del pavimento dell'Oceano Pacifico. Confina con le placche Nordamericane, Eurasia, Filippine, Australiano, Antartico, Nazca e Cocos. Quasi interamente oceanico, la placca del Pacifico è circondata dal Ring of Fire, una zona di intensa attività sismica e vulcanica.

La Piatto Nord America

La placca nordamericana si estende dalla cresta medio-atlantica ad est fino alla costa del Pacifico ad ovest, coprendo Nord America, Groenlandia e parti degli oceani atlantico e artico. Il suo confine occidentale comprende difetti di trasformazione come la Faglia di San Andreas e la zona di sottoduzione sotto le Cascate. Il confine orientale del piatto è divergente, poiché si separa lentamente dalla placca eurasiatica.

La placca eurasiatica

La placca eurasiatica copre la maggior parte dell'Europa e dell'Asia, escludendo il subcontinente indiano e parti del Medio Oriente. Il confine meridionale comprende la zona di collisione con la placca indiana, che ha prodotto l'Himalaya e l'altopiano tibetano. Il confine occidentale è definito dalla Ridge Mid-Atlantic, mentre il confine orientale è più complesso, coinvolgendo la sottoduzione e trasformando i difetti nei pressi del Giappone e delle Filippine.

Altre piastre di rilievo

La placcatura del Pacifico [LT:0] è la placca di Nazca , situata al largo della costa occidentale del Sud America, sta subendo sotto la placca sudamericana, spingendo l'alzo delle Ande e producendo terremoti devastanti.

Caldi e attività intraplate

I punti caldi sono luoghi dove le prugne di materiale caldo del mantoio si innalzano attraverso la litosfera, producendo vulcani all'interno delle placche. La catena di montagna del mare hawaiano-Emperor nell'Oceano Pacifico è un chiaro record del movimento della placca del Pacifico su un hotspot stazionario.

Conclusioni

La formazione e il movimento delle placche tettoniche costituiscono il quadro fondamentale per comprendere la geologia e la geografia fisica della Terra. Dalla creazione di una nuova crosta a creste medio-ocee al riciclaggio della litosfera nelle zone di sottoduzione, la tettatura della placca controlla la distribuzione di terremoti, vulcani e catene montuose in tutto il mondo.