Pllakat më të mëdha litosferike dhe lëvizja e tyre. Rusia do të sulmojë Japoninë

Divergjenca

Për çfarë Pangea 135 milionë dollarë vjet më parë u shpërthyen Laurasia dhe Gondwana, thuhet gjithashtu A. Wegener. Hipoteza e tij u thirr mobilizmi. Hipoteza u bë teori në gjysmën e dytë të shekullit të kaluar. Lëvizja e pllakave litosferike është regjistruar nga hapësira.

Korja e Tokës formohet nga pllaka litosferike $15$, nga të cilat pllakat $6$ janë më të mëdhatë.

Këto përfshijnë:

• pjatë euroaziatike;
• Pjatë e Amerikës së Veriut;
• Pjatë e Amerikës së Jugut;
• pjatë australiane;
• Pllaka Antarktike;
• Pllaka e Paqësorit.

Shpejtësia e lëvizjes së pllakave, sipas vlerësimeve të ndryshme, varion nga 1$ mm-1$8$ cm në vit.

Lëvizjet relative të pllakave mund të jenë të tre llojeve:

• Divergjenca;
• Konvergjenca;
• Lëvizjet e prerjes.

Divergjenca ose shprehet mospërputhja çarje dhe përhapje.

Lëvizja e pllakave ndodh përgjatë kufijve të ndryshëm. Këta kufij në relievin e planetit janë të përfaqësuar çarjet, ku mbizoterojne deformimet terheqese. Korja ka një trashësi të reduktuar, dhe rrjedha e nxehtësisë është maksimale, duke rezultuar në intensive aktiviteti vullkanik. Varësisht se ku ndodhet kufiri divergjent, varet zhvillimin e mëtejshëm– nëse kufiri në kontinent, pastaj formohet çarje kontinentale. Në të ardhmen, ai mund të kthehet në një pellg oqean. Çarjet në koren oqeanike janë të kufizuara në pjesët qendrore të kreshtave mes oqeanit, ku kore e re oqeanike. Formimi i tij ndodh për faktin se shkrirja magmatike e bazaltit vjen nga astenosfera.

Përkufizimi 1

Formimi i kores së re oqeanike për shkak të fluksit të materialit të mantelit quhet duke u përhapur

Kreshtat mes oqeanit ndahen në me përhapje të shpejtë - shkalla e lëvizjes së pllakave është 8-16 $ cm në vit - dhe me përhapje të ngadaltë. Këto të fundit kanë një depresion qendror të përcaktuar qartë. Kjo çarje$4$-$5$mijë metra thellësi. Përçarja që rezulton bëhet fillimi i ndarjes së kontinentit. Gradualisht formohet një depresion linear, qindra metra i thellë dhe i kufizuar nga një sërë defektesh.

Zhvillimet e mëtejshme mund të zhvillohen në dy mënyra:

• Ndalimi i zgjerimit të çarjes, mbushja e saj me shkëmbinj sedimentarë dhe shndërrimi në aulakogjen;
• Kontinentet vazhdojnë të largohen dhe fillon formimi i kores oqeanike.

Përkufizimi 2

Aulacogen- kjo është një zonë lëvizëse lineare brenda platformës

Konvergjenca

Përkufizimi 3

Konvergjencaështë konvergjenca e pllakave, e cila shprehet subduksioni dhe përplasja.

Ekzistojnë disa opsione për ndërveprimin e pllakave kur ato përplasen:

• Përplasja e dy pllakave oqeanike;
• Përplasja e një pllake oqeanike me një pllakë kontinentale;
• Përplasja e dy pllakave kontinentale.

Shënim 1

Natyra e përplasjeve të pllakave mund të jetë e ndryshme, në varësi të kësaj, procese të ndryshme. Procesi subduksioni ndodh kur një pllakë oqeanike më e rëndë lëviz nën një pllakë kontinentale ose një pllakë tjetër oqeanike. Nëse dy pllaka oqeanike përplasen, më shumë e lashtë, sepse tashmë është ftohur dhe i dendur. Subduksioni lidhur me formimin kore e re kontinentale.

Ndonjëherë, kur pllakat kontinentale dhe oqeanike ndërveprojnë, ndodh një proces obduksioni, por ndodh shumë më rrallë dhe nuk instalohet askund këto ditë. Por, megjithatë, zona me episode obduksioni të njohura dhe kanë ndodhur së fundmi koha gjeologjike. Gjatë procesit të obduksionit, një pjesë e litosferës oqeanike shtyhet në skajin e pllakës kontinentale. Korja e pllakave kontinentale është më e lehtë se materiali i mantelit, kështu që kur ato përplasen, ajo nuk mund të zhytet në të, gjë që çon në proces përplasjet. Gjatë këtij procesi, skajet e pllakave kontinentale dërrmoj dhe shtyp. Si rezultat, formohen shtytje të mëdha dhe ndodh rritja e strukturave malore. Për shembull, kur pllakat Hindustan dhe Euroaziatike u përplasën, sistemet malore u rritën Himalajet dhe Tibetin, dhe oqeanit Tetida si rezultat i kësaj ka pasur mbyllur– përplasja përfundon mbylljen e pellgut të oqeanit. Kufijtë modernë konvergjentë kanë gjatësia totale rreth 57 $ mijë km. Nga këto, 45 $ mijë km janë subduksion, dhe pjesa tjetër i përkasin kufijve të përplasjeve.

Lëvizjet goditje-rrëshqitje përgjatë gabimeve të transformimit

Lëvizja paralele e pllakave dhe e tyre shpejtësi të ndryshmeçon në transformojnë gabimet, të cilat përfaqësojnë gabimet e rrëshqitjes. Janë shumë të rralla në kontinente dhe të përhapura në oqeane. Në oqean, këto gabime shkojnë pingul me kreshtat e mesme të oqeanit dhe i ndajnë ato në segmente. Në zona të tilla, tërmetet dhe ndërtimet malore janë pothuajse konstante. Përreth një defekti formohen shtytje, palosje dhe grabenë. Në kontinente, kufijtë e tillë të rrëshqitjes janë mjaft të rrallë dhe mjaft shembull aktiv një kufi i tillë është një gabim San Andreas. Ajo ndan Pllakën e Paqësorit nga Pllaka e Amerikës së Veriut. San Andreas shtrihet në 800$ milje dhe është ndër më të shumtët sizmikisht aktive zonat e planetit. Zhvendosja e pllakave këtu në raport me njëra-tjetrën ndodh me 0,6 $ cm në vit, dhe tërmetet, të cilët ndodhin një herë në 22 $ në vit, kanë një magnitudë më shumë se $6 $ njësi. Qyteti është në një zonë me rrezik të lartë San Francisko dhe pjesa më e madhe e gjirit me të njëjtin emër, sepse janë në afërsi të fajit. Lëvizja e pllakave shpjegohet me konvekcionin e mantelit, i cili është shkaku kryesor i tyre. Konvekcioni formohet për shkak të rrymave termogravitacionale të mantelit, dhe burimi i energjisë për to është ndryshimi i temperaturës midis rajoneve qendrore të Tokës dhe pjesëve afër sipërfaqes. Shkëmbinj të ndezur brenda zonat qendrore, fillojnë të zgjerohen, dendësia e tyre zvogëlohet dhe, duke u lënë vendin më të ftohtëve, ato notojnë lart. Si rezultat i vazhdimësisë së këtij procesi, lindin qeliza konvektive të renditura të mbyllura. Në pjesën e sipërme të saj, rrjedha e materies është pothuajse horizontale, gjë që përcakton lëvizjen e pllakave.

Shënim 2

Në përgjithësi, degët ngjitëse të qelizave konvektive janë të vendosura nën zona të kufijve divergjentë, dhe degët zbritëse janë të vendosura nën zonat e kufijve konvergjentë, dhe arsyeja kryesore e lëvizjes së pllakave litosferike është " vizatim» rrymat konvektive.

Mund të përmendim një sërë faktorësh të tjerë që veprojnë në pllaka:

• "Rrëshqitja" gravitacionale e pllakës litosferike;
• Zvarritja e një pllake të ftohtë oqeanike në një pllakë të nxehtë në zonat e zhytjes;
• Mbytje hidraulike nga bazaltët në zonat e kreshtës së mesit të oqeanit.

Pllakat litosferike përbëhen nga pjesë oqeanike dhe kontinentale. Shkencëtarët besojnë se prania e një kontinenti në pjatë duhet " frenim» lëvizja e të gjithë pllakës. Kështu është, pllakat thjesht oqeanike lëvizin më shpejt - Nazca, Paqësor. Pllakat që përmbajnë pllaka lëvizin më ngadalë. sipërfaqe të madhe pushtojnë kontinentet - euroaziatike, amerikano-veriore, amerikano-jugore, antarktike, afrikane.

Në mënyrë konvencionale, ekzistojnë dy grupe mezanizmash që vendosin pllakat në lëvizje:

• Forcat e mantelit "zvarriten";
• Forcat e aplikuara në skajet e pllakave.

Edhe pse për çdo pllakë mekanizmat lëvizës vlerësohen individualisht. Lëvizjet e pllakave litosferike mund të përshkruhen në bazë të teoremës Euler. Teorema e tij thotë se çdo rrotullim i hapësirës tre-dimensionale ka boshti dhe rrotullimi mund të përshkruhet me parametra të tillë si koordinatat e boshtit të rrotullimit dhe këndi i rrotullimit. Duke përdorur teoremën, ju mund të rindërtoni pozicionin e kontinenteve në të kaluarën epokat gjeologjike. Shkencëtarët kanë arritur në përfundimin, duke analizuar të dhënat mbi lëvizjen e kontinenteve, se çdo 400$-600 milionë dollarë vjet ata përsëri bashkohen në një superkontinent të vetëm, i cili më pas pëson shpërbërje.

Zhvendosja kontinentale

Le të kthehemi te konceptet më të rëndësishme për banorët e Tokës në teorinë e tektonikës së pllakave litosferike - blloqe të mëdha, deri në shumë milion km 2 litosfera e tokës, themeli i të cilit është formuar nga shkëmbinj magmatikë të palosur fort, të metamorfozuar dhe graniti, të mbuluar në majë nga një “mbulesë” 3-4 kilometrash shkëmbinjsh sedimentarë. Topografia e platformës përbëhet nga fusha të gjera dhe vargmale të izoluara malore. Bërthama e çdo kontinenti është një ose më shumë platforma antike, me skaj vargmalet. Lëvizja e pllakave litosferike është baza.

Fillimi i shekullit të 20-të u shënua nga shfaqja e një hipoteze që më vonë ishte e destinuar të luante një rol kyç në shkencat e Tokës. F. Taylor (1910), dhe pas tij A. Wegener (1912) shprehën idenë e lëvizjeve horizontale të kontinenteve në distanca të gjata(zhvillimi kontinental), por "Në vitet '30 të shekullit të 20-të, në tektonikë u shfaq një prirje që konsideronte llojin kryesor të lëvizjeve të kores së tokës si lëvizje vertikale, të cilat bazoheshin në proceset e diferencimit të substancës së Manteli i Tokës u quajt fiksim, sepse njihte pozicionin e blloqeve si kore të përhershme në lidhje me mantelin themelor. Megjithatë, në vitet 1960. Pas zbulimit në oqeanet e një sistemi global të kreshtave të mesme të oqeanit që rrethojnë të gjithë globin dhe në disa vende që arrijnë në tokë, dhe një sërë rezultatesh të tjera, ndodhi një kthim në idetë e fillimit të shekullit të 20-të. rreth lëvizjes kontinentale, por tashmë në formë e re– tektonika e pllakave, e cila mbetet një teori kryesore në shkencat e tokës. Ai zëvendësoi idenë mbizotëruese në mesin e shekullit të 20-të për rolin kryesor të lëvizjeve vertikale në zhvendosjet dhe deformimet e kores së tokës dhe solli në pah lëvizjet horizontale të pllakave litosferike, të cilat përfshinin jo vetëm koren, por edhe mantelin e sipërm. .

Parimet themelore të tektonikës së pllakave janë si më poshtë. Litosfera nënshtrohet nga një astenosferë më pak viskoze. Litosfera ndahet në një numër të kufizuar pllakash të mëdha (7) dhe të vogla, kufijtë e të cilave vizatohen përgjatë përqendrimit të vatrave të tërmetit. Pllakat e mëdha përfshijnë: Paqësor, Euroaziatik, Amerika Veriore, Amerika Jugore, Afrikane, Indo-Australiane, Antarktidë. Pllakat litosferike që lëvizin përgjatë astenosferës janë të ngurtë dhe të ngurtë. Në të njëjtën kohë, "kontinentet nuk e bëjnë rrugën e tyre nëpër fundin e oqeanit nën ndikimin e një force të padukshme (siç supozohej në versionin origjinal të "zhvillimit kontinental"), por në mënyrë pasive notojnë mbi materialin e mantelit, i cili ngrihet lart nën kreshtën e kreshtës dhe më pas përhapet prej saj në të dyja anët." Në këtë model, dyshemeja e oqeanit "përfaqësohet nga një rrip transportues gjigant që del në sipërfaqe në zonat e çarjes së kreshtave të mesit të oqeanit dhe më pas zhduket në llogore të detit të thellë": zgjerimi (përhapja) e dyshemesë së oqeanit për shkak të divergjenca e pllakave përgjatë akseve të kreshtave të mesit të oqeanit dhe lindja e kores së re oqeanike kompensohet përthithja e saj në zonat e nënshtresës (zhytjes) të kores së oqeanit në llogore të detit të thellë, për shkak të së cilës vëllimi i Tokës mbetet konstante. Ky proces shoqërohet me “tërmete të shumta me fokus të cekët (me epiqendra në thellësi prej disa dhjetëra kilometrash) në zonat e çarjes dhe tërmete me fokus të thellë në zonën e llogoreve në det të thellë (Fig. 12.2, 12.3).

Oriz. 12.2. Diagrami i rrjedhës së konvekcionit në mantel të shkaktuar nga ndryshimet e densitetit (sipas Ringwood dhe Green (nga [Stacey, f. 80]). Ky diagram tregon fazën e pritur dhe transformimet kimike, që shoqëron lëvizjet konvektive të materies së mantelit për shkak të ndryshimeve në presion dhe temperaturë në thellësi të ndryshme.

Fig. 12.3. Prerje tërthore skematike të Tokës bazuar në hipotezën e përhapjes fundi i oqeanit- b; zona e kanalit të detit të thellë - V: pllaka litosferike zhytet në astenosferë (A), mbështetet në pjesën e poshtme të saj (B dhe C) dhe thyhet - një pjesë ("pllakë") shkëputet (D) -. Në zonën e "fërkimit" të pllakave ka tërmete me fokus të cekët (rrathë të zinj), në zonën e "mbështetjes" dhe "gabit" të pllakës - tërmete me fokus të thellë (rrathë të bardhë) (sipas Ueda, 1980 )

"Të dhënat e tomografisë sizmike tregojnë zhytjen e zonave të pjerrëta me shpejtësi të shtuara sizmike - pllakat e litosferës oqeanike - thellë në mantel. Për herë të parë, u zbulua se në një numër rastesh pllakat zbresin dhe në thellësi të mëdha, duke depërtuar në mantelin e poshtëm Sjellja e pllakave fundosje rezulton të jetë e paqartë: disa prej tyre, duke arritur në mantelin e poshtëm. mos e kaloni atë, por devijoni përgjatë sipërfaqes, duke marrë një pozicion pothuajse horizontal, por më pas formojnë një fryrje dhe të tjerët nuk zhyten më thellë, duke arritur në thellësi; zona... Një rezultat i rëndësishëm i studimeve sizmike tomografike është zbulimi i pjesës së poshtme të pllakës subduktive shfaqja përsëri është edhe më e thellë” [Khain 2002].

Arsyeja e lëvizjes së pllakave litosferike është konvekcioni termik në mantelin e Tokës. Mbi degët ngjitëse të rrymave konvektive, litosfera përjeton ngritje dhe shtrirje, duke çuar në ndarjen e pllakave në zonat e çarjes në zhvillim. Me distancën nga çarjet në mes të oqeanit, litosfera bëhet më e dendur, më e rëndë, sipërfaqja e saj fundoset, gjë që shpjegon rritjen e thellësisë së oqeanit dhe përfundimisht fundoset në llogore të thella të detit. Në çarjet kontinentale, zbutja e rrjedhave ngjitëse të mantelit të nxehtë çon në ftohje dhe fundosje të litosferës me formimin e pellgjeve të mbushura me sedimente. Në zonat e konvergjencës dhe përplasjes së pllakave, korja dhe litosfera përjetojnë ngjeshje, trashësia e kores rritet dhe fillojnë lëvizjet intensive lart, duke çuar në ndërtimin e maleve. Të gjitha këto procese, duke përfshirë lëvizjen e pllakave dhe pllakave litosferike, lidhen drejtpërdrejt me mekanizmat e formimit të mineraleve.

Lëvizjet moderne tektonike studiohen me metoda gjeodezike, duke treguar se ato ndodhin vazhdimisht dhe kudo. Shpejtësia e lëvizjeve vertikale varion nga fraksionet në disa dhjetëra mm, lëvizjet horizontale janë një renditje me madhësi më të lartë - nga fraksionet në disa dhjetëra cm në vit (gadishulli skandinav u rrit me 250 m gjatë 25 mijë vjetëve, Shën Petersburg u rrit me 1 m gjatë ekzistencës së tij). ato. Shkaku i tërmeteve, shpërthimeve vullkanike, vertikale të ngadalta (malet mijëra metra të larta janë formuar gjatë miliona viteve) dhe lëvizjet horizontale (për qindra miliona vjet kjo çon në zhvendosje prej mijëra kilometrash) janë lëvizje të ngadalta, por jashtëzakonisht të fuqishme të mantelit. çështje.

"Dispozitat e teorisë së tektonikës së pllakave u testuan eksperimentalisht gjatë shpimit në det të thellë nga anija kërkimore amerikane Glomar Challenger, e cila filloi në vitin 1968, e cila konfirmoi formimin e oqeaneve në procesin e përhapjes, si rezultat i kërkimit. luginat e çara kreshtat mesatare, fundi i Detit të Kuq dhe Gjiri i Adenit nga zhytësit, të cilat vërtetuan gjithashtu realitetin e përhapjes dhe ekzistencën e thyerjeve transformuese që përshkojnë kreshtat mesatare, dhe, së fundi, në studim lëvizjet moderne pllaka duke përdorur metoda të ndryshme të gjeodezisë hapësinore. Nga pikëpamja e tektonikës së pllakave, shpjegohen shumë dukuri gjeologjike, por në të njëjtën kohë, u bë e qartë se proceset e lëvizjeve të ndërsjella të pllakave ishin më komplekse sesa pritej nga teoria origjinale... Ndryshimi periodik i intensitetit nuk u shpjegua. në tektonikën e pllakave lëvizjet tektonike dhe deformimet, ekzistenca e një rrjeti të qëndrueshëm global të çarjeve të thella dhe disa të tjera Çështja e fillimit të tektonikës së pllakave në historinë e Tokës mbetet e hapur, pasi shenjat e drejtpërdrejta të proceseve tektonike të pllakave ... janë të njohura vetëm nga Proterozoiku i vonë. Megjithatë, disa studiues e njohin manifestimin e tektonikës së pllakave që nga Arkeani ose Proterozoiku i hershëm. Ndër planetët e tjerë në sistemin diellor, disa shenja të tektonikës së pllakave shihen në Venus.

Tektonika e pllakave, fillimisht hasi në skepticizëm, veçanërisht në vendin tonë, shkruan akademiku V.E. Khain, - mori konfirmim bindës gjatë shpimeve në det të thellë dhe vëzhgimeve nga toksorët nënujorë në oqeane, në matjet e drejtpërdrejta të lëvizjeve të pllakave litosferike duke përdorur metoda të gjeodezisë hapësinore, në të dhënat e paleomagnetizmit dhe materiale të tjera dhe u shndërrua në të parën me të vërtetë. teori shkencore në historinë e gjeologjisë. Në të njëjtën kohë, gjatë çerek shekullit të kaluar, ndërsa u grumbulluan materiale faktike të reja dhe gjithnjë e më të larmishme, të marra duke përdorur mjete dhe metoda të reja, u bë gjithnjë e më e qartë se tektonika e pllakave nuk mund të pretendojë të jetë një model gjithëpërfshirës, ​​vërtet global i zhvillimit të Toka" (Gjeologjia ..., f. 43). Prandaj, "shumë shpejt pas formimit të saj, tektonika e pllakave filloi të shndërrohej në bazën e shkencave të tjera për Tokën e ngurtë" ... Një ndikim shumë i madh i ndërsjellë ... ishte zbuluar midis gjeotektonikës dhe gjeofizikës nga njëra anë, dhe petrologjisë (shkenca e shkëmbinjve) dhe gjeokimisë - nga ana tjetër. Sinteza e këtyre shkencave nga fillimi i viteve 70 lindi një shkencë të re, komplekse -. gjeodinamika, duke studiuar të gjithë grupin e proceseve të thella, endogjene (të brendshme) që ndryshojnë litosferën dhe përcaktojnë evolucionin e strukturës së saj, duke studiuar proceset fizike që përcaktojnë zhvillimin e Tokës së ngurtë në tërësi dhe forcat që i shkaktojnë ato. “Të dhënat nga “transmetimi” sizmik i Tokës, i quajtur “tomografia sizmike”, treguan se proceset aktive, të cilat përfundimisht çojnë në ndryshime në strukturën e kores dhe topografisë së tokës, e kanë origjinën shumë më thellë - në mantelin e poshtëm dhe madje edhe në kufirin e tij me bërthamën. Dhe vetë thelbi, siç u zbulua së fundmi, është i përfshirë në këto procese...

Ardhja e tomografisë sizmike përcaktoi kalimin e gjeodinamikës në nivelin tjetër, dhe në mesin e viteve '80 lindi gjeodinamikën e thellë, e cila u bë drejtimi më i ri dhe më premtues në shkencat e Tokës. Në zgjidhjen e problemeve të reja, përveç tomografisë sizmike, në ndihmë erdhën edhe disa shkenca të tjera: mineralogjia eksperimentale, falë pajisjeve të reja, tani ka mundësinë të studiojë sjelljen e substancë minerale në presione dhe temperatura që korrespondojnë me thellësitë maksimale të mantelit; gjeokimia e izotopeve, duke studiuar, në veçanti, balancën e izotopeve elemente të rrallë dhe gazet fisnike në predha të ndryshme të Tokës dhe krahasimi i tij me të dhënat e meteorit; gjeomagnetizmi, duke u përpjekur të zbulojë mekanizmin dhe shkaqet e përmbysjeve fushë magnetike Toka; gjeodezia, e cila sqaron figurën gjeoidale (si dhe, jo më pak të rëndësishme, lëvizjet horizontale dhe vertikale të kores së tokës), dhe disa degë të tjera të njohurive tona për Tokën...

Tashmë rezultatet e para të studimeve sizmike tomografike treguan se kinematika moderne e pllakave litosferike është mjaft adekuate... vetëm në thellësi 300-400 km, dhe më poshtë tabloja e lëvizjeve të materies së mantelit bëhet dukshëm e ndryshme...

Megjithatë, teoria e tektonikës së pllakave vazhdon të shpjegojë në mënyrë të kënaqshme zhvillimin e kores së kontinenteve dhe oqeaneve gjatë të paktën 3 miliard viteve të fundit, dhe matje satelitore lëvizjet e pllakave litosferike konfirmuan praninë e lëvizjeve për epokën moderne.

Kështu, aktualisht shfaqet fotografia e mëposhtme. Në seksionin kryq të globit, ekzistojnë tre shtresa më aktive, secila prej disa qindra kilometrash të trasha: astenosfera dhe shtresa D" në bazën e mantelit. Me sa duket, ata luajnë një rol udhëheqës në gjeodinamikën globale, e cila kthehet në gjeodinamikë jolineare të Tokës si sistem i hapur, d.m.th. Efektet sinergjike të tilla si efekti Bénard mund të ndodhin në mantelin dhe bërthamën e lëngshme.

Për të shpjeguar fenomenin e magmatizmit brendashtresor, i cili është i pakuptueshëm në kuadrin e teorisë së tektonikës së pllakave litosferike, dhe në veçanti formimin e zinxhirëve linearë vullkanikë, në të cilët mosha e ndërtesave rritet natyrshëm me distancën nga moderne. vullkanet aktive, u parashtrua në 1963 nga J. Wilson dhe u vërtetua në 1972 nga W. Morgan Hipoteza e avionëve të mantelit në ngjitje (Fig. 12.1, 12.5) që dalin në sipërfaqe në "pikat e nxehta" (vendosja e "pikave të nxehta" në. sipërfaqja kontrollohet nga zona të dobësuara, të depërtueshme në kore dhe litosferë, një shembull klasik i modernes. pikë e nxehtë" - O. Islanda.). “Kjo tektonikë e shtëllungës po bëhet gjithnjë e më e popullarizuar çdo vit.

Bëhet... një partner pothuajse i barabartë i tektonikës së pllakave (tektonika e pllakave litosferike). Është vërtetuar, veçanërisht, se shkalla globale e largimit të nxehtësisë së thellë përmes "pikave të nxehta" tejkalon çlirimin e nxehtësisë në zonat e përhapjes së kreshtave mes oqeanit... Ka arsye serioze për të supozuar se rrënjët e supershtëllungave arrijnë deri në fund. fundi i mantelit... Problemi kryesor është marrëdhënia ndërmjet konvekcionit, i cili kontrollon kinematikën e pllakave litosferike, me adveksionin (lëvizjen horizontale) duke shkaktuar ngritjen e shtëllungave. Në parim, ato nuk mund të jenë procese të pavarura. Megjithatë, duke qenë se kanalet përmes të cilave ngrihen shtëllungat e mantelit janë më të ngushta, deri më tani nuk ka asnjë provë tomografike sizmike të ngritjes së saj nga manteli i poshtëm.

Çështja e stacionaritetit të shtëllungave është shumë e rëndësishme. gur themeli Hipoteza e Wilson-Morgan ishte ideja e një pozicioni fiks të rrënjëve të shtëllungës në mantelin sublitosferik dhe se formimi i zinxhirëve vullkanikë, me një rritje natyrore të moshës së ndërtesave me distancë nga qendrat moderne të shpërthimit, është për shkak të "shpimit ” e pllakave litosferike që lëvizin mbi to me avionë të nxehtë manteli... Megjithatë Nuk ka aq shumë shembuj krejtësisht të padiskutueshëm të zinxhirëve vullkanikë të tipit Havai... Kështu, ka ende shumë pasiguri për problemin e shtëllungave.”

Gjeodinamika

Gjeodinamika merr parasysh ndërveprimin procese komplekse, duke vrapuar në kore dhe mantel. Një nga variantet e gjeodinamikës, i cili jep një pamje më komplekse të lëvizjes së mantelit sesa përshkruhet më sipër (Fig. 12.2), po zhvillohet nga Anëtari Korrespondent i RAS E.V. Artyushkov në librin e tij "Gjeodinamika" (M., Nauka, 1979). Ky shembull tregon se si modele të ndryshme fizike dhe kimike janë të ndërthurura në një përshkrim real gjeodinamik.

Sipas konceptit të përshkruar në këtë libër, burimi kryesor i energjisë për të gjitha proceset tektonike është procesi i diferencimit gravitacional të materies, i cili ndodh në mantelin e poshtëm. Pas ndarjes së përbërësit të rëndë (hekurit, etj.) nga shkëmbi i mantelit të poshtëm, i cili zhytet në bërthamë, “mbetet një përzierje e trupave të ngurtë, më e lehtë se manteli i poshtëm i sipërm... Vendndodhja e shtresës material i lehtë nën materialin më të rëndë është i paqëndrueshëm... Prandaj, duke u grumbulluar nën mantelin e poshtëm material i lehtë periodikisht mblidhet në blloqe të mëdha rreth 100 km në madhësi dhe noton në shtresat e sipërme të planetit. Manteli i sipërm u formua nga ky material gjatë jetës së Tokës.

Manteli i poshtëm ka shumë të ngjarë të përfaqësojë substancën parësore, ende të padiferencuar të Tokës. Gjatë evolucionit të planetit, bërthama dhe manteli i sipërm rriten në kurriz të mantelit të poshtëm.

Ka shumë të ngjarë që ngritja e blloqeve të materialit të lehtë në mantelin e poshtëm të ndodhë përgjatë kanaleve (shih Fig. 12.6), në të cilat temperatura e materialit është rritur shumë dhe viskoziteti është ulur ndjeshëm. Rritja e temperaturës shoqërohet me çlirimin e një sasie të madhe të energjisë potenciale kur materiali i lehtë ngrihet në një fushë graviteti në një distancë prej ~2000 km. Duke kaluar nëpër një kanal të tillë, materiali i lehtë gjithashtu nxehet shumë, me ~1000°. Prandaj, ai hyn në mantelin e sipërm i nxehtë dhe më i lehtë në mënyrë anormale në raport me zonat përreth.

Për shkak të densitetit të reduktuar, materiali i lehtë noton në shtresat e sipërme të mantelit të sipërm, deri në thellësi 100-200 km ose më pak. Pika e shkrirjes së substancave përbërëse të tij bie ndjeshëm me uljen e presionit. Prandaj, në thellësi të cekëta, ndodh shkrirja e pjesshme e materialit të lehtë dhe diferencimi dytësor sipas densitetit, pas diferencimit parësor në kufirin bërthamë-mantel. Substancat më të dendura të lëshuara gjatë diferencimit zhyten në pjesët e poshtme të mantelit të sipërm, dhe ato më të lehta notojnë në majë. Tërësia e lëvizjeve të materies në mantel që lidhet me rishpërndarjen e substancave me dendësi të ndryshme në të si rezultat i diferencimit mund të quhet konvekcion kimik.

Ngritja e materialit të lehtë përmes kanaleve në mantelin e poshtëm ndodh periodikisht në intervale prej afërsisht 200 milionë vjetësh. Gjatë epokës së ngritjes së saj, gjatë një periudhe prej disa dhjetëra miliona vjetësh ose më pak, masa të mëdha të materialit të lehtë shumë të nxehtë, që korrespondojnë në vëllim me një shtresë të mantelit të sipërm disa dhjetëra kilometra ose më shumë të trashë, hyjnë në shtresat e sipërme. e Tokës nga kufiri bërthamë-mantel. Megjithatë, depërtimi i materialit të lehtë në mantelin e sipërm nuk ndodh kudo. Kanalet në mantelin e poshtëm janë të vendosura në distanca të mëdha nga njëra-tjetra, në rendin e disa mijëra kilometrave. Ata gjithashtu mund të formojnë sisteme lineare, ku kanalet janë të vendosura më afër njëri-tjetrit, por edhe vetë sistemet do të jenë shumë të largëta nga njëri-tjetri. Materiali i lehtë në mantelin e sipërm që ka kaluar nëpër kanale noton lart kryesisht vertikalisht dhe mbush zonat e vendosura sipër kanaleve (shih Fig. 12.6), pa u përhapur në distanca të mëdha në drejtim horizontal. NË pjesët e sipërme Në mantel, vëllimet e mëdha të materialit të lehtë të futur së fundmi formojnë inhomogjenitete të theksuara në temperaturë të lartë me rritje të përçueshmërisë elektrike, shpejtësi të reduktuar të valëve elastike dhe zbutje të shtuar të tyre. Shkalla horizontale e parregullsive në drejtimin tërthor ~ 1000 km…

NË shtresat e sipërme Në mantelin e sipërm ka një rënie të mprehtë të viskozitetit të substancës së tij. Për shkak të kësaj, në thellësi prej një mesatare prej 100 deri në 200 km, formohet një shtresë me viskozitet të reduktuar - astenosfera. Viskoziteti i tij në zonat e mantelit relativisht të ftohtë është η ~ 10 19 - 10 20 poise.

Aty ku astenosfera përmban masa të mëdha materialesh të ndezura lehtë që janë ngritur së fundmi nga kufiri bërthamë-mantel, viskoziteti i kësaj shtrese bie edhe më shumë dhe trashësia e saj rritet. Mbi astenosferën ka një shtresë shumë më viskoze - litosferë, e cila në rastin e përgjithshëm përfshin koren dhe shtresat e sipërme, më të ftohta dhe më viskoze të mantelit të sipërm. Trashësia e litosferës në zona të qëndrueshme është ~100 km dhe arrin disa qindra km. Një rritje e konsiderueshme e viskozitetit, me të paktën tre rend të madhësisë, ndodh gjithashtu në mantelin nën astenosferë.

Konvekcioni kimik shoqërohet me lëvizje të mëdha të masave të mëdha të materies në mantelin e sipërm. Sidoqoftë, rrjedhat e mantelit në vetvete nuk çojnë në vertikale ose zhvendosjet horizontale litosferë. Kjo është për shkak të një rënie të mprehtë të viskozitetit në asthenosferë, e cila luan rolin e një shtrese lubrifikuese midis litosferës dhe pjesës kryesore të mantelit të vendosur nën astenosferë. Për shkak të ekzistencës së asthenosferës, ndërveprimi viskoz i litosferës me rrymat në mantelin themelor, edhe me intensitetin e tyre të lartë, rezulton të jetë i dobët. Prandaj, lëvizjet tektonike të kores së tokës dhe litosferës nuk janë të lidhura drejtpërdrejt me këto rryma" [Artyushkov, fq. 288-291] dhe mekanizmat vertikale dhe lëvizje horizontale litosfera kërkon një konsideratë të veçantë.

Lëvizjet vertikale të pllakave litosferike

Në zonat ku masa të mëdha të materialit të lehtë shumë të nxehtë futen në asthenosferë, ndodh shkrirja dhe diferencimi i pjesshëm i tij. Përbërësit më të lehtë të materialit të lehtë të çliruar gjatë diferencimit, duke notuar lart, kalojnë shpejt nëpër astenosferë dhe arrijnë në bazën e litosferës, ku shkalla e ngjitjes së tyre bie ndjeshëm. Kjo substancë në një numër zonash formon akumulime të të ashtuquajturit mantel anomal në shtresat e sipërme të Tokës. Në përbërje, përafërsisht korrespondon me mantelin normal nën kore në zona të qëndrueshme, por dallohet nga një temperaturë shumë më e lartë, deri në 1300-1500 ° dhe shpejtësi më të ulëta të valëve elastike gjatësore. Për shkak të rritjes së temperaturës, dendësia e mantelit anormal është më e ulët se dendësia e mantelit normal. Hyrja e saj nën litosferë çon në ngritjen izostatike të kësaj të fundit (sipas ligjit të Arkimedit).

Për shkak të temperaturës së lartë, viskoziteti i mantelit anormal është shumë i ulët. Prandaj, duke hyrë në litosferë, ajo përhapet shpejt përgjatë bazës së saj, duke zhvendosur substancën e asthenosferës më pak të nxehtë dhe më të dendur që ishte vendosur më parë këtu. Gjatë lëvizjes së tij, manteli anormal mbush ato zona ku është ngritur baza e litosferës - kurthe, dhe rrjedh rreth zonave të zhytura thellë të bazës së litosferës - anti-kurthe. Si rezultat, korja mbi kurthe përjeton ngritje izostatike, ndërsa mbi anti-kurthe, në një përafrim të parë, ajo mbetet e qëndrueshme.

Ftohja e kores dhe e mantelit të sipërm në një thellësi prej ~ 100 km ndodh shumë ngadalë dhe zgjat disa qindra milionë vjet. Prandaj, heterogjenitetet në trashësinë e litosferës, të shkaktuara nga ndryshimet horizontale të temperaturës, kanë një inerci të madhe.

Nëse kurthi ndodhet afër rrjedhës ngjitëse të mantelit anormal nga thellësia, atëherë ai e kap atë në sasi të mëdha dhe shumë të nxehtë. Si rezultat, mbi kurth formohet një strukturë e madhe malore... Sipas kësaj skeme, ngritje të larta lindin në zonën e orogjenezës së epiplatformës (ndërtesës malore) në brezat e palosur në vend të ish-ve. malet e larta ny strukturat, si dhe në harqe ishullore.

Shtresa e mantelit anormal të bllokuar nën mburojën e mëparshme tkurret me 1-2 km ndërsa ftohet. Në të njëjtën kohë, korja e vendosur sipër saj përjeton ulje, dhe sedimentet grumbullohen në luginën që rezulton. Nën peshën e tyre, litosfera fundoset më tej. Thellësia përfundimtare e pellgut sedimentar të formuar në këtë mënyrë mund të arrijë 5-8 km.

Njëkohësisht me ngjeshjen e mantelit në kurthin në pjesën e poshtme të shtresës bazaltike të kores, mund të ndodhë një transformim fazor i bazaltit në granulit dhe eklogit më të dendur të granatës. Ai është gjithashtu i aftë të sigurojë ngjeshje të litosferës deri në 1-2 km dhe ulje deri në 5-8 km kur lugina është e mbushur me sedimente.

Proceset e përshkruara të ngjeshjes në litosferë zhvillohen ngadalë, gjatë një periudhe prej ³ 10 2 milion vjetësh. Ato çojnë në formimin e pellgjeve sedimentare në platforma. Thellësia e tyre përcaktohet nga intensiteti i ngjeshjes së mantelit në kurth dhe materiali i kores në shtresën e bazaltit dhe mund të arrijë 15-16 km.

Rrjedha e nxehtësisë që vjen nga manteli anormal ngroh mantelin e sipërm në litosferë dhe zvogëlon viskozitetin e tij. Prandaj, manteli anormal gradualisht zhvendos mantelin normal më të dendur të vendosur në litosferë dhe lëviz në kore në vendin e tij, pasi është ftohur ndjeshëm. Kur manteli anomal, me një temperaturë prej Τ~800-900°C, bie në kontakt me shtresën e bazaltit të kores, tranzicioni fazor në eclogite. Dendësia e eklogitit është më e lartë se dendësia e mantelit. Prandaj, ajo shkëputet nga korja dhe zhytet në astenosferën më poshtë. Korja e holluar fort është e zhytur në mënyrë izostatike (shih Fig. 12.6), dhe në këtë rast shfaqet një gropë e thellë, së pari e mbushur me ujë dhe më pas me një shtresë të trashë sedimentesh. Sipas skemës së përshkruar, formohen depresione të deteve të brendshme me një kore të konsoliduar me trashësi shumë të reduktuar. Shembujt përfshijnë Hendekun e Detit të Zi dhe llogoret e detit të thellë të Mesdheut perëndimor.

Mbi zonat e ngritjes së materialit nga manteli, zakonisht zhvillohen lëvizjet lart dhe poshtë. Lartë strukturat malore formohen kur manteli anormal me temperaturë të lartë (T³1000°C) mbush kurthe nën mburoja dhe male të ulëta. Detet e brendshme lindin në vendin e pellgjeve sedimentare fqinje kur manteli anormal i ftohur me Τ ~ 800-900°C depërton në kore. Kombinimi i maleve të larta dhe depresioneve të thella të formuara në fazën më të fundit është aktualisht karakteristikë për brezin gjeosinklinal alpin të Euroazisë.

Ngritja e mantelit anormal nga thellësia ndodh në fusha të ndryshme Toka. Nëse kurthe ndodhen pranë zonave të tilla, ato përsëri kapin mantelin anormal dhe zona e vendosur sipër tyre përsëri përjeton ngritje. Në shumicën e rasteve, anti-kurthet janë të rrethuara nga një mantel anormal dhe korja poshtë tyre vazhdon të fundoset.

Lëvizjet horizontale të pllakave litosferike

Formimi i ngritjeve kur manteli anormal arrin koren në oqeane dhe kontinente rritet. energji potenciale, të ruajtura në shtresat e sipërme të Tokës. Korja dhe manteli anormal priren të përhapen nga jashtë për të çliruar këtë energji të tepërt. Si rezultat, strese të mëdha shtesë lindin në litosferë, nga disa qindra bar në disa kilobar. Të lidhura me këto strese lloje të ndryshme lëvizjet tektonike të kores së tokës.

Zgjerimi i dyshemesë së oqeanit dhe zhvendosja kontinentale ndodhin për shkak të zgjerimit të njëkohshëm të kreshtave në mes të oqeanit dhe fundosjes së pllakave të litosferës oqeanike në mantel. Nën kreshtat mesatare ka masa të mëdha të mantelit anomal shumë të nxehtë (shih Fig. 12.6). Në pjesën boshtore të kreshtave ato janë të vendosura drejtpërdrejt nën kore me një trashësi jo më shumë se 5-7 km. Trashësia e litosferës këtu zvogëlohet ndjeshëm dhe nuk e kalon trashësinë e kores. Manteli anormal po përhapet jashtë zonës presionin e lartë të gjakut- nga nën kreshtën e kreshtës në anët. Në të njëjtën kohë, ajo copëton lehtësisht koren e hollë oqeanike, pas së cilës një forcë shtypëse Σ XP ~ 10 9 bar cm shfaqet në litosferën që rrethon kreshtën oqeanike. Nën ndikimin e kësaj force, është e mundur që pllakat e litosferës oqeanike të largohen nga boshti i kreshtës. Hendeku që krijohet në kore në boshtin e kreshtës është i mbushur me magmë bazaltike që shkrihet nga manteli anormal. Ndërsa ngurtësohet, ajo formon kore të re oqeanike. Kështu zgjerohet dyshemeja e oqeanit.

Viskoziteti i mantelit anormal nën kreshtat mesatare është reduktuar shumë për shkak të temperaturës së tij të lartë. Mund të përhapet mjaft shpejt, dhe për këtë arsye rritja e dyshemesë së oqeanit ndodh me shpejtësi të lartë, mesatarisht nga disa centimetra në dhjetë centimetra në vit. Astenosfera oqeanike gjithashtu ka një viskozitet relativisht të ulët. Me një shpejtësi të lëvizjes së pllakave litosferike prej ~ 10 cm/vit, fërkimi viskoz midis litosferës dhe asthenosferës nën oqeane praktikisht nuk pengon rritjen e dyshemesë së oqeanit dhe ka pak efekt në streset në shtresën litosferike.

Pllakat litosferike lëvizin në drejtim nga kreshtat në zonat e uljes. Nëse këto zona ndodhen në të njëjtin oqean, atëherë lëvizja e litosferës përgjatë astenosferës, e cila ka viskozitet të ulët, ndodh me shpejtësi të madhe. Aktualisht, kjo situatë është tipike për Oqeanin Paqësor.

Kur zgjerimi i pjesës së poshtme ndodh në një oqean, dhe ulja kompensuese ndodh në një tjetër, atëherë kontinenti i vendosur midis tyre zhvendoset drejt zonës së zhytjes. Viskoziteti i asthenosferës nën kontinente është shumë më i lartë se nën oqeane. Prandaj, fërkimi viskoz midis litosferës dhe astenosferës kontinentale ushtron rezistencë të dukshme ndaj lëvizjes, duke ulur shkallën e zgjerimit të shtratit të detit, përveç nëse kompensohet nga zhytja e litosferës në mantel në të njëjtin oqean. Si rezultat, për shembull, zgjerimi i fundit në Oqeanin Atlantik ndodh disa herë më ngadalë sesa në Paqësor.

Në kufirin midis pllakave kontinentale dhe oqeanike, në rajonin ku kjo e fundit është e zhytur në mantel, vepron një forcë shtypjeje prej ~ 10 9 bar cm. Lëvizja e shpejtë relative e pllakave përgjatë këtij kufiri në kushte stresi shtypjeje çon në përsëritje të shpeshtë tërmete të forta". Në të njëjtën kohë, "arsyeja e zakonshme për lëvizjen e kores dhe mantelit është dëshira e Tokës për të arritur një gjendje me energji minimale potenciale."

Sipas modernes teoria e pllakave e gjithë litosfera në zona të ngushta dhe aktive - gabime të thella- të ndarë në blloqe të veçanta, duke lëvizur në shtresën plastike të mantelit të sipërm në lidhje me njëri-tjetrin me një shpejtësi prej 2-3 cm në vit. Këto blloqe quhen pllaka litosferike.

Një tipar i pllakave litosferike është ngurtësia dhe aftësia e tyre në mungesë ndikimet e jashtme ruajnë formën dhe strukturën e pandryshuar për një kohë të gjatë.

Pllakat litosferike janë të lëvizshme. Lëvizja e tyre përgjatë sipërfaqes së asthenosferës ndodh nën ndikimin e rrymave konvektive në mantel. Pllakat individuale litosferike mund të largohen, të lëvizin më afër njëra-tjetrës ose të rrëshqasin në lidhje me njëra-tjetrën. Në rastin e parë, zonat e tensionit me çarje përgjatë kufijve të pllakave shfaqen midis pllakave, në të dytën - zonat e ngjeshjes, të shoqëruara me shtyrjen e një pllake në tjetrën (shtytje - obduksion; shtytje - subduksion), në të tretën - zonat prerëse - gabimet përgjatë të cilave ndodh rrëshqitja e pllakave fqinje .

Aty ku pllakat kontinentale konvergojnë, ato përplasen dhe formohen breza malesh. Kështu u ngrit, për shembull, sistemi malor i Himalajës në kufirin e pllakave euroaziatike dhe indo-australiane (Fig. 1).

Oriz. 1. Përplasja e pllakave litosferike kontinentale

Kur pllakat kontinentale dhe oqeanike ndërveprojnë, pllaka me koren oqeanike lëviz nën pllakën me koren kontinentale (Fig. 2).

Oriz. 2. Përplasja e pllakave litosferike kontinentale dhe oqeanike

Si rezultat i përplasjes së pllakave litosferike kontinentale dhe oqeanike, formohen llogore në det të thellë dhe harqe ishullore.

Divergjenca e pllakave litosferike dhe formimi që rezulton i kores oqeanike është paraqitur në Fig. 3.

Zonat boshtore të kreshtave mes oqeanit karakterizohen nga çarjet(nga anglishtja çarje -çarje, çarje, gabim) - një strukturë e madhe tektonike lineare e kores së tokës me qindra, mijëra në gjatësi, dhjetëra dhe ndonjëherë qindra kilometra të gjerë, e formuar kryesisht gjatë shtrirjes horizontale të kores (Fig. 4). Quhen çarje shumë të mëdha rripat e çarjes, zona apo sisteme.

Meqenëse pllaka litosferike është një pllakë e vetme, secila nga gabimet e saj është një burim i aktivitetit sizmik dhe vullkanizmit. Këto burime janë të përqendruara brenda zonave relativisht të ngushta përgjatë të cilave ndodhin lëvizjet e ndërsjella dhe fërkimi i pllakave ngjitur. Këto zona quhen rripat sizmikë. Shkëmbinj nënujorë, kreshtat në mes të oqeanit dhe llogore në det të thellë janë rajone të lëvizshme të Tokës dhe ndodhen në kufijtë e pllakave litosferike. Kjo tregon se procesi i formimit të kores së tokës në këto zona po zhvillohet aktualisht në mënyrë shumë intensive.

Oriz. 3. Divergjenca e pllakave litosferike në zonën midis kreshtës oqeanike

Oriz. 4. Skema e formimit të çarjes

Shumica e gabimeve në pllakat litosferike ndodhin në fund të oqeaneve, ku korja e tokës është më e hollë, por ato ndodhin edhe në tokë. Gabimi më i madh në tokë ndodhet në Afrikën Lindore. Ajo shtrihet në 4000 km. Gjerësia e këtij thyerje është 80-120 km.

Aktualisht, mund të dallohen shtatë nga pllakat më të mëdha (Fig. 5). Nga këto, më i madhi në sipërfaqe është Paqësori, i cili përbëhet tërësisht nga litosfera oqeanike. Si rregull, pjata Nazca, e cila është disa herë më e vogël në madhësi se secila prej shtatë më të mëdhave, klasifikohet gjithashtu si e madhe. Në të njëjtën kohë, shkencëtarët sugjerojnë se në fakt pllaka Nazca është shumë më tepër madhësi më të madhe, sesa e shohim në hartë (shih Fig. 5), pasi një pjesë e konsiderueshme e saj kaloi nën pllakat fqinje. Kjo pllakë gjithashtu përbëhet vetëm nga litosfera oqeanike.

Oriz. 5. Pllakat litosferike të tokës

Një shembull i një pllake që përfshin litosferën kontinentale dhe oqeanike është, për shembull, pllaka litosferike indo-australiane. Pllaka arabe përbëhet pothuajse tërësisht nga litosfera kontinentale.

Teoria e pllakave litosferike ka e rëndësishme. Para së gjithash, mund të shpjegojë pse ka male në disa vende në Tokë dhe fusha në të tjera. Duke përdorur teorinë e pllakave litosferike, është e mundur të shpjegohen dhe parashikohen fenomenet katastrofike që ndodhin në kufijtë e pllakave.

Oriz. 6. Format e kontinenteve duken vërtet të përputhshme.

Teoria e lëvizjes kontinentale

Teoria e pllakave litosferike buron nga teoria e zhvendosjes kontinentale. Në shekullin e 19-të. shumë gjeografë kanë vërejtur se kur shikohet një hartë mund të vërehet se brigjet e Afrikës dhe Amerika e Jugut kur afrohen, ato duken të pajtueshme (Fig. 6).

Shfaqja e hipotezës së lëvizjes kontinentale lidhet me emrin e shkencëtarit gjerman. Alfred Wegener(1880-1930) (Fig. 7), i cili e zhvilloi më plotësisht këtë ide.

Wegener shkroi: "Në 1910, ideja e lëvizjes së kontinenteve më lindi për herë të parë ... kur u godita nga ngjashmëria e skicave të brigjeve në të dy anët. Oqeani Atlantik" Ai sugjeroi që në Paleozoikun e hershëm kishte dy kontinente të mëdha në Tokë - Laurasia dhe Gondwana.

Laurasia - ishte kontinentin verior, e cila përfshinte territore Evropë moderne, Azia pa Indi dhe Amerikën e Veriut. Kontinenti jugor - Gondwana e bashkuar territoret moderne Amerika e Jugut, Afrika, Antarktida, Australia dhe Hindustani.

Midis Gondwana dhe Laurasia ishte deti i parë - Tethys, si një gji i madh. Pjesa tjetër e hapësirës së Tokës ishte e pushtuar nga Oqeani Panthalassa.

Rreth 200 milion vjet më parë, Gondwana dhe Laurasia u bashkuan në një kontinent të vetëm - Pangea (Pan - universal, Ge - tokë) (Fig. 8).

Oriz. 8. Ekzistenca e një kontinenti të vetëm Pangea (e bardhë - tokë, pika - det i cekët)

Rreth 180 milion vjet më parë, kontinenti i Pangea përsëri filloi të ndahej në pjesët përbërëse të tij, të cilat u përzien në sipërfaqen e planetit tonë. Ndarja ndodhi si më poshtë: së pari Laurasia dhe Gondwana u rishfaqën, më pas Laurasia u nda dhe më pas u nda Gondwana. Për shkak të ndarjes dhe divergjencës së pjesëve të Pangea, u formuan oqeane. Oqeani Atlantik dhe Indian mund të konsiderohen oqeane të rinj; i vjetër - i qetë. Oqeani Arktik u izolua ndërsa masa e tokës u rrit në hemisferën veriore.

Oriz. 9. Vendndodhja dhe drejtimet e zhvendosjes kontinentale në Periudha e Kretakut 180 milionë vjet më parë

A. Wegener gjeti shumë konfirmime të ekzistencës së një kontinenti të vetëm të Tokës. Ai e gjeti ekzistencën e mbetjeve të kafshëve të lashta - listosaurët - në Afrikë dhe Amerikën e Jugut veçanërisht bindëse. Këta ishin zvarranikë, të ngjashëm me hipopotamët e vegjël, që jetonin vetëm në ujëra të ëmbla. Pra, notoni distanca të mëdha të kripura uji i detit ata nuk mundën. Ai gjeti prova të ngjashme në botën e bimëve.

Interesimi për hipotezën e lëvizjes kontinentale në vitet '30 të shekullit të 20-të. u ul disi, por u ringjall përsëri në vitet '60, kur, si rezultat i studimeve të relievit dhe gjeologjisë së dyshemesë së oqeanit, u morën të dhëna që tregojnë proceset e zgjerimit (përhapjes) të kores oqeanike dhe "zhytjes" së disa. pjesë të kores nën të tjera (subduksion).

Çfarë dimë për litosferën?

Pllakat tektonike janë seksione të mëdha dhe të qëndrueshme të kores së Tokës që janë përbërës të litosferës. Nëse i drejtohemi tektonikës, shkencës që studion platformat litosferike, mësojmë se zona të mëdha të kores së tokës janë të kufizuara nga të gjitha anët nga zona specifike: aktiviteti vullkanik, tektonik dhe sizmik. Pikërisht në kryqëzimet e pllakave fqinje ndodhin fenomene që, si rregull, kanë pasoja katastrofike. Këto përfshijnë si shpërthimet vullkanike ashtu edhe tërmetet që janë të fortë në shkallën e aktivitetit sizmik. Në procesin e studimit të planetit, tektonika e pllakave luajti një rol shumë të rëndësishëm. Rëndësia e tij mund të krahasohet me zbulimin e ADN-së ose konceptin heliocentrik në astronomi.

Nëse kujtojmë gjeometrinë, mund të imagjinojmë se një pikë mund të jetë pika e kontaktit midis kufijve të tre ose më shumë pllakave. Studimet e strukturës tektonike të kores së tokës tregojnë se më të rrezikshmet dhe që shemben me shpejtësi janë kryqëzimet e katër ose më shumë platformave. Ky formacion është më i paqëndrueshëm.

Litosfera ndahet në dy lloje pllakash, të ndryshme në karakteristikat e tyre: kontinentale dhe oqeanike. Vlen të theksohet platforma e Paqësorit, e përbërë nga korja oqeanike. Shumica e të tjerave përbëhen nga ajo që quhet bllok, ku një pllakë kontinentale është ngjitur në një oqeanike.

Rregullimi i platformave tregon se rreth 90% e sipërfaqes së planetit tonë përbëhet nga 13 seksione të mëdha dhe të qëndrueshme të kores së tokës. 10% e mbetur bie në formacione të vogla.

Shkencëtarët kanë përpiluar një hartë nga më të mëdhenjtë pllaka tektonike:

• Australian;
• Nënkontinenti arab;
• Antarktidë;
• afrikane;
• Hindustan;
• euroaziatike;
• Pjatë Nazca;
• Pjatë kokosi;
• Paqësor;
• Platformat e Amerikës Veriore dhe Jugore;
• Pjatë Scotia;
• Pjatë Filipine.

Nga teoria ne e dimë se guaska e ngurtë e tokës (litosfera) përbëhet jo vetëm nga pllaka që formojnë relievin e sipërfaqes së planetit, por edhe nga pjesa e thellë - manteli. Platformat kontinentale kanë një trashësi nga 35 km (në zona të sheshta) deri në 70 km (në vargmalet malore). Shkencëtarët e kanë vërtetuar këtë trashësia më e madhe ka një pjatë në zonën e Himalajeve. Këtu trashësia e platformës arrin 90 km. Më së shumti litosferë e hollë ndodhet në zonën e oqeanit. Trashësia e saj nuk i kalon 10 km, dhe në disa zona kjo shifër është 5 km. Bazuar në informacionin në lidhje me thellësinë në të cilën ndodhet epiqendra e tërmetit dhe shpejtësia e përhapjes së valëve sizmike, llogaritet trashësia e seksioneve të kores së tokës.

Procesi i formimit të pllakave litosferike

Litosfera përbëhet kryesisht nga substanca kristalore, i formuar si rezultat i ftohjes së magmës kur arrin në sipërfaqe. Përshkrimi i strukturës së platformës tregon heterogjenitetin e tyre. Procesi i formimit të kores së tokës u zhvillua periudhë e gjatë, dhe vazhdon edhe sot e kësaj dite. Nëpërmjet mikroçarjeve në shkëmb, magma e lëngshme e shkrirë doli në sipërfaqe, duke krijuar forma të reja të çuditshme. Vetitë e tij ndryshuan në varësi të ndryshimit të temperaturës dhe u formuan substanca të reja. Për këtë arsye, mineralet që gjenden në thellësi të ndryshme, ndryshojnë në karakteristikat e tyre.

Sipërfaqja e kores së tokës varet nga ndikimi i hidrosferës dhe atmosferës. Moti ndodh vazhdimisht. Nën ndikimin e këtij procesi, format ndryshojnë dhe mineralet grimcohen, duke ndryshuar karakteristikat e tyre duke ruajtur të njëjtën përbërje kimike. Si rezultat i motit, sipërfaqja u bë më e lirshme, u shfaqën çarje dhe mikrodepresione. Në këto vende u shfaqën depozitime, të cilat ne i njohim si tokë.

Harta e pllakave tektonike

Në pamje të parë, litosfera duket të jetë e qëndrueshme. Pjesa e sipërme e saj është e tillë, por pjesa e poshtme, e cila dallohet nga viskoziteti dhe rrjedhshmëria, është e lëvizshme. Litosfera ndahet në numër të caktuar pjesë të të ashtuquajturave pllaka tektonike. Shkencëtarët nuk mund të thonë se nga sa pjesë përbëhet korja e tokës, pasi përveç platformave të mëdha, ka edhe formacione më të vogla. Emrat e më pllaka të mëdha u dhanë më sipër. Procesi i formimit të kores së tokës ndodh vazhdimisht. Ne nuk e vërejmë këtë, pasi këto veprime ndodhin shumë ngadalë, por duke i krahasuar rezultatet e vëzhgimeve periudha të ndryshme, ju mund të shihni se sa centimetra në vit ndryshojnë kufijtë e formacioneve. Për këtë arsye, harta tektonike e botës përditësohet vazhdimisht.

Pllakë tektonike e kokosit

Platforma Cocos është një përfaqësues tipik i pjesëve oqeanike të kores së tokës. Ndodhet në rajonin e Paqësorit. Në perëndim, kufiri i saj shkon përgjatë kreshtës së Ngritjes së Paqësorit Lindor, dhe në lindje kufiri i tij mund të përcaktohet nga një vijë konvencionale përgjatë bregut të Amerikës së Veriut nga Kalifornia deri në Isthmusin e Panamasë. Kjo pjatë po shtyhet nën pllakën fqinje të Karaibeve. Kjo zonë karakterizohet nga aktivitet i lartë sizmik.

Më e rënda nga tërmetet në këtij rajoni Meksika po vuan. Ndër të gjitha vendet e Amerikës, është në territorin e saj që më të zhdukurit dhe vullkanet aktive. Vendi u shty numër i madh tërmetet me magnitudë më të madhe se 8. Rajoni është mjaft i populluar, kështu që përveç shkatërrimit, aktiviteti sizmik sjell edhe një numër i madh viktimat. Ndryshe nga Cocos, e vendosur në një pjesë tjetër të planetit, platformat australiane dhe siberiane perëndimore janë të qëndrueshme.

Lëvizja e pllakave tektonike

Për një kohë të gjatë, shkencëtarët janë përpjekur të kuptojnë pse një rajon i planetit ka terren malor dhe një tjetër është i sheshtë dhe pse ndodhin tërmete dhe shpërthime vullkanike. Hipoteza të ndryshme u ndërtuan kryesisht mbi njohuritë që ishin në dispozicion. Vetëm pas viteve 50 të shekullit të njëzetë u bë e mundur të studiohej më në detaje korja e tokës. Malet e formuara në vendet e thyerjeve të pllakave janë studiuar, përbërjen kimike këto pllaka, dhe gjithashtu krijuan harta të rajoneve me aktivitet tektonik.

Në studimin e tektonikës vend të veçantë u pushtua nga hipoteza për lëvizjet e pllakave litosferike. Në fillim të shekullit të njëzetë, gjeofizikani gjerman A. Wegener parashtroi një teori të guximshme se pse ata lëvizin. Ai shqyrtoi me kujdes skicën bregun perëndimor Afrika dhe bregdeti lindor Amerika e Jugut. Pika fillestare në kërkimin e tij ishte pikërisht ngjashmëria e kontureve të këtyre kontinenteve. Ai sugjeroi se ndoshta këto kontinente ishin më parë një e tërë e vetme, dhe më pas ndodhi një thyerje dhe pjesë të kores së Tokës filluan të zhvendoseshin.

Hulumtimi i tij ndikoi në proceset e vullkanizmit, shtrirjen e sipërfaqes së dyshemesë së oqeanit dhe strukturën viskoze-lëngore të globit. Ishin veprat e A. Wegener që shërbyen si bazë për kërkimet e kryera në vitet '60 të shekullit të kaluar. Ata u bënë themeli për shfaqjen e teorisë së "tektonikës së pllakave litosferike".

Kjo hipotezë e përshkruan modelin e Tokës si më poshtë: platformat tektonike me strukturë të ngurtë dhe pesha të ndryshme, u vendosën mbi substancën plastike të asthenosferës. Ata ishin në gjendje shumë të paqëndrueshme dhe lëviznin vazhdimisht. Për më shumë kuptim i thjeshtë Mund të bëhet një analogji me ajsbergët që hyjnë vazhdimisht ujërat e oqeanit. Po dhe strukturat tektonike, duke qenë në një substancë plastike, vazhdimisht lëvizin. Gjatë zhvendosjeve, pllakat vazhdimisht përplaseshin, mbivendosen me njëra-tjetrën dhe u shfaqën nyje dhe zona të ndarjes së pllakave. Ky proces ka ndodhur për shkak të dallimeve në masë. Në vendet e përplasjeve, u formuan zona me rritje të aktivitetit tektonik, u ngritën male, ndodhën tërmete dhe shpërthime vullkanike.

Shkalla e zhvendosjes nuk ishte më shumë se 18 cm në vit. U formuan gabime, në të cilat magma hyri nga shtresat e thella të litosferës. Për këtë arsye, shkëmbinjtë që përbëjnë platformat oqeanike kanë moshave të ndryshme. Por shkencëtarët kanë paraqitur një teori edhe më të pabesueshme. Sipas disa përfaqësuesve botën shkencore, magma doli në sipërfaqe dhe gradualisht u ftoh duke krijuar strukturë e re në fund, ndërsa "tepricat" e kores së tokës, nën ndikimin e lëvizjes së pllakave, u zhytën në zorrët e tokës dhe u kthye në magmë të lëngshme. Sido që të jetë, lëvizjet kontinentale vazhdojnë të ndodhin në kohën tonë dhe për këtë arsye po krijohen harta të reja për të studiuar më tej procesin e zhvendosjes së strukturave tektonike.

Predha sipërfaqësore e Tokës përbëhet nga pjesë - pllaka litosferike ose tektonike. Ato janë blloqe të mëdha integrale në lëvizje të vazhdueshme. Kjo çon në shfaqjen fenomene të ndryshme në sipërfaqen e globit, si rezultat i të cilit relievi ndryshon në mënyrë të pashmangshme.

Tektonika e pllakave

Pllakat tektonike janë përbërës të litosferës që janë përgjegjëse për aktivitetin gjeologjik të planetit tonë. Miliona vjet më parë ata ishin një e tërë e vetme, duke përbërë superkontinentin më të madh të quajtur Pangea. Megjithatë, si rezultat aktivitet i lartë në zorrët e Tokës, ky kontinent u nda në kontinente, të cilat u larguan nga njëri-tjetri në distancën maksimale.

Sipas shkencëtarëve, në disa qindra vjet kjo procesi do të shkojë në drejtim të kundërt, dhe pllakat tektonike do të fillojnë të rreshtohen përsëri me njëra-tjetrën.

Oriz. 1. Pllakat tektonike të Tokës.

Toka është i vetmi planet V sistemi diellor, guaska sipërfaqësore e së cilës është thyer në pjesë të veçanta. Trashësia e tektonikut arrin disa dhjetëra kilometra.

Sipas tektonikës - shkencës që studion pllakat litosferike, zona të mëdha të kores së tokës janë të rrethuara nga të gjitha anët nga zona aktivitet i rritur. Në kryqëzimet e pllakave fqinje, dukuritë natyrore, të cilat më së shpeshti shkaktojnë pasoja katastrofike në shkallë të gjerë: shpërthime vullkanike, tërmete të forta.

Lëvizja e pllakave tektonike të Tokës

Arsyeja kryesore pse e gjithë litosfera e globit është në lëvizje të vazhdueshme është konvekcioni termik. Temperaturat kritike të larta mbretërojnë në pjesën qendrore të planetit. Kur nxehen, shtresat e sipërme të materies që ndodhen në zorrët e Tokës ngrihen, ndërsa shtresat e sipërme, tashmë të ftohura, zhyten në qendër. Qarkullimi i vazhdueshëm i materies vë në lëvizje pjesë të kores së tokës.

TOP 1 artikulltë cilët po lexojnë së bashku me këtë

Shpejtësia e lëvizjes së pllakave litosferike është afërsisht 2-2,5 cm në vit. Meqenëse lëvizja e tyre ndodh në sipërfaqen e planetit, deformime të forta lindin në kufirin e ndërveprimit të tyre. kores së tokës. Në mënyrë tipike, kjo çon në formimin e vargmaleve malore dhe gabimeve. Për shembull, në territorin e Rusisë u krijuan kështu sistemet malore Kaukazi, Ural, Altai dhe të tjerë.

Oriz. 2. Kaukazi i madh.

Ekzistojnë disa lloje të lëvizjes së pllakave litosferike:

• Divergjente - dy platforma ndryshojnë, duke formuar një varg malesh nënujore ose vrimë në tokë.
• Konvergjente - dy pjata afrohen më shumë, ndërsa më e holla zhytet nën atë më masive. Në të njëjtën kohë, formohen vargjet malore.
• rrëshqitje - dy pllaka lëvizin në drejtime të kundërta.

Afrika fjalë për fjalë po ndahet në dysh. Të çara të mëdha janë regjistruar brenda tokës, duke u shtrirë përtej shumica e territorin e Kenias. Shkencëtarët parashikojnë se në rreth 10 milionë vjet kontinenti afrikan në tërësi do të pushojë së ekzistuari.