نظریه صفحات تکتونیکی توضیح می دهد. ساختار زمین یک ساختار درونی است. نیرویی که صفحات را به حرکت در می آورد

بزرگترین گاو نر جهان 25 نوامبر 2016

لعنتی چطور کنارش می ایستند و نمی ترسند. من می ترسم یک بار دیگر به گاوها نزدیک شوم. چیزی در ذهنشان نیست. به طور کلی این گاو نر هلشتاین به نام دانیل در مزرعه کن فورلی در کالیفرنیا زندگی می کند. قد او 193 سانتی متر است. این واقعیت در کتاب رکوردهای گینس ثبت شده است. وزن گاو بیش از یک تن است.

او در طول روز تا 45 کیلوگرم یونجه، 7 کیلوگرم غلات می خورد و حدود 380 لیتر آب می نوشد.

عکس 2.

عکس 3.

عکس 4.

عکس 5.

عکس 6.

در واقع، اینها شاخص های چندان تعجب آور نیستند.

به عنوان مثال، تاریخ، گاو نر از نژاد چینی را Chianina، Donetto از سوئیس، اصلی ترین "مرد چاق" قرن گذشته می نامد. در اواسط قرن بیستم در ایتالیا، در مزرعه ای در نزدیکی سینا پرورش داده شد. این گاو نر که بزرگ‌ترین گاو در جهان محسوب می‌شود، در سن 8 سالگی وزنی معادل 1 تن 780 کیلوگرم با قد 1 متر و 85 سانتی‌متر در جثه داشت.

می توان گفت که نام مستعار پیشگویی "فیلد مارشال" توسط آرتور داکت از انگلیس به حیوان خانگی او داده شد که او را در بازار پرورش پرورش داد. این مرد که بیش از 40 سال با حیوانات کار می کرد، توانست غول آینده را در نوزاد ببیند. در حال حاضر صاحب یک گاو نر در مزارع خود چرا می کند که بزرگ ترین گاو نر در جهان به شمار می رود و بیش از 1.7 تن وزن دارد.در زمان آخرین اندازه گیری های انجام شده در سال 2008، قد فیلد مارشال تقریبا 1.9 متر بود.

در همان زمان، گاو نر به شدت وزن اضافه می کرد. تصور اینکه چقدر بزرگ امروز اطرافیان را شگفت زده می کند دشوار است.
غول متعلق به نژاد Charolais است، به رنگ شیری، با گوش های کرکی زیبا. شاخ های خمیده بزرگ ظاهری سخت به حیوان می دهد، اما بدون هیچ عامل تحریک کننده خاصی، پرخاشگری نشان نمی دهد.

عکس بزرگترین گاو نر تلقیح کننده در جهان از نژاد Podolsk قابل توجه است. این موجود عظیم الجثه رپ نام دارد و در یک مرکز پرورش در نزدیکی Cherkassy در اوکراین زندگی می کند. وزن بیش از 1.5 تن او به لطف نگهداری رایگان و تغذیه مناسب، اندازه چشمگیر خود را به روشی طبیعی بالا برد. او بیشتر یونجه می خورد، عاشق سویا، مقداری شکر است.

سالانه حدود 50000 گوساله سالم زنده با کمک لقاح مصنوعی گاوها از وی به دست می آید. کشاورزان به دلیل جثه چشمگیر و رفتار غیرقابل پیش بینی او از آوردن گاو به یک قرار شخصی برای یک مرد خوش تیپ فرفری می ترسند. گاو نر رفتار بی احترامی را تحمل نمی کند، نسبت به مردم کمی حساس است.

گاور نژادی از گاوهای نر وحشی بزرگ است که در کتاب قرمز ذکر شده است. نام دوم گاومیش کوهان دار هندی است. رنگ معمولی آن قهوه ای تیره است. حداکثر وزن گاو نر 1.5 تن است و در ویتنام، چین و برخی دیگر از ایالات جنوب و جنوب شرقی آسیا زندگی می کند. از دشمنان طبیعی فقط ببر و تمساح. جمعیت به دلیل تأثیر انسان بر طبیعت و شکار غیرقانونی در حال کاهش است.

در سال 1999، یک گاو نر کوچک از نژاد White Freesian، 6 روزه، در "پناهگاه حیوانات" در فرن (بریتانیا) پیدا شد. در آن زمان هیچ کس تصور نمی کرد که این بچه بزرگ شود و توسط گینس به عنوان بزرگترین گاو نر جهان در تاریخ ثبت شود! هنگام ثبت رکورد، وزن گاو 1 تن 300 کیلوگرم با قد حدود 2 متر بود.

چیلی امروز تقریباً 16 ساله است، اما شکل خود را از دست نمی دهد. علاوه بر این، گاو نر همچنان سالانه تقریباً 100 کیلوگرم وزن اضافه می کند. در عین حال اشتهای خاصی هم ندارد. گاو نر شخصیتی آرام و متعادل دارد ، اما برای اینکه به طور تصادفی عاشقان زیادی را که به او نگاه می کنند فلج نکند ، شاخ ها هنوز قطع می شوند. از نظر ظاهری ترسناک به نظر نمی رسد، بلکه مانند یک گاو بسیار بزرگ به نظر می رسد.

طبق داده های رسمی، امروزه بزرگترین گاو نر در جهان ایجاد نشده است، زیرا در میان گاوهای وحشی و اهلی متقاضیان وجود دارد. آنها خاص ترین و قدرتمندترین نمایندگان مگافون گیاهخوار هستند. این حیوانات بزرگ و زیبا نه تنها به دلیل جثه و قدرت، بلکه به دلیل استقامت و متانت خود مورد تحسین قرار می گیرند.

  • کیانین؛
  • شارولا;
  • کوتاه قد؛
  • کلیمی؛
  • گلفبی.

حالا بیایید نگاهی دقیق‌تر به بزرگ‌ترین گاوهای نر در جهان بیاندازیم.

گاو چینی ایتالیایی

بزرگترین گاو نر در جهان در بین نژادهای اهلی Chianine است. برخی از افراد ممکن است 1.8 متر قد داشته باشند، وزن این غول های ایتالیایی می تواند تا 1 تن یا بیشتر برسد و به دلیل رنگ سفید یا کرم آنها به آنها چینی می گویند. این غول ها توده عضلانی زیادی دارند، بنابراین قدرتمند و قوی هستند، با این حال، برای انسان تهاجمی و فوق العاده خوش اخلاق نیستند. بزرگترین گاو نر از نژاد Chianine، با نام مستعار Donetto (از سوئیس)، دارای ابعاد چشمگیر بود: وزن - 1740 کیلوگرم، قد - 190 سانتی متر. در عکس زیر نشان داده شده است.

گاوها قهرمان هستند

دو نماینده به طور همزمان وارد کتاب رکوردهای گینس شدند: این دانیل، نژاد هلشتاین است که در مزرعه کن فورلی در کالیفرنیا زندگی می کند، و یک گاو نر چیلی از خانواده Chianine ساکن سوئیس. دنیل بیش از یک تن با قد 193 سانتی متر وزن دارد. شیلی - وزن 1 تن 300 کیلوگرم، در حالی که عملکرد خود را 100 کیلوگرم در سال افزایش می دهد. نمی دانم با توقف رشد وزن او چقدر خواهد بود؟

در عکس دانیل گاو نر هلشتاین.

و این قهرمان شیلی است.

در زیر عکس بزرگترین گاو نر بریتانیایی از نژاد فریزیان را با نام Trigger خواهیم دید. در قسمت پشت - 196 سانتی متر، وزن - 1200 کیلوگرم.

یکی از ساکنان سرزمین های انگلیسی به نام فیلد مارشال یک گاو نر عظیم الجثه، از نژاد کمیاب شاروله است که وزن آن 1700 کیلوگرم و ارتفاع جثه آن 190 سانتی متر است. عظمت این غول را در عکس مشاهده می کنید.

منظره گاو نر عظیم الجثه نژاد پودولسک تحسین برانگیز است.

این مرد خوش تیپ مجعد، رپ نام دارد و در اوکراین در نزدیکی چرکاسی زندگی می کند. وزن - به بیش از 1.5 تن می رسد.

بزرگترین گاو وحشی جهان

گاور بزرگترین گاو نر وحشی در جهان است. رشد آن در برخی افراد به 3 متر و وزن آن تا 1600 کیلوگرم می رسد. طول بدن این مردان بزرگ اغلب بیش از 3 متر نیست شاخ ها حدود 90 سانتی متر رشد می کنند و از نظر شکل شبیه به هلال هستند.

این یک موجود واقعاً بزرگ و قدرتمند با شاخ های بسیار محکم است. در عکس ها می توانید تمام زیبایی و قدرت این موجود را ببینید (در عکس اول یک نر و در دوم - یک ماده):

گاو نر در آستانه انقراض است و در کتاب قرمز ثبت شده است. در طبیعت، جمعیت حدود 20 هزار نفر است.

نام دوم گاومیش کوهان دار هندی یا آسیایی است. رنگ قهوه ای تیره. گوراها در جنگل های انبوه هند، نپال، برمه، در شبه جزیره مالایی و هندوچین و همچنین در برخی از کشورهای جنوب و جنوب شرقی آسیا زندگی می کنند. باورش سخت است، اما این حیوانات عملا هیچ مخالفی ندارند (دشمنان طبیعی فقط ببرها و کروکودیل ها هستند). این اتفاق زمانی افتاد که یک ببر به یک گاو نر حمله کرد و او به معنای واقعی کلمه شکارچی را از هم جدا کرد. گاهی اوقات مردم قربانی می شوند، بنابراین بهتر است در راه یک گاو نر سه متری بایستید. جمعیت گور نه تنها به دلیل شکارچیان غیرقانونی و تأثیر انسان بر طبیعت، بلکه به این دلیل که گاومیش کوهان دار آسیایی مستعد ابتلا به بیماری هایی مانند تب برفکی، طاعون و غیره است، در حال کاهش است. .

امید به زندگی گورا به طور متوسط ​​20 سال است. بدنی حجیم و عضلانی دارد که طول آن 250 تا 300 سانتی متر است. اندام ها قوی و قدرتمند هستند. هر چهار پا "جوراب" سبک دارند. سر بزرگ با شاخ های قدرتمند و خمیده پوشیده شده است. در نرها به طول 100-115 سانتی متر می رسد و فاصله بین انتهای آن تا 120 سانتی متر است. پیشانی صاف و پهن است. چشم هایی که در دو طرف سر قرار دارند میدان دید وسیعی را فراهم می کنند، سوراخ های بینی پهن در انتهای پوزه قرار دارند و گوش ها بزرگ و بسیار متحرک هستند. یک دم بلند (70-100 سانتی متر) به دسته ای از موهای سیاه ختم می شود. رنگ: پشت و پهلوها تیره، قهوه ای مایل به خاکستری یا قهوه ای مایل به قرمز، قسمت زیرین بدن زرد است. کت کوتاه و نزدیک به بدن است. یک قوز به وضوح در بالای تیغه های شانه وجود دارد و یک چین پوستی بزرگ زیر گردن آویزان است.

گورهای ماده بسیار کوچکتر از نرها هستند، شاخ های کوتاه تر و نازک تری دارند. رنگ اغلب سیاه یا قهوه ای تیره است (که کمتر رایج است). روی اندام ها - همه همان "جوراب های ساق بلند".

در طول چند سال گذشته، تعداد این زیبایی های باشکوه افزایش یافته است. این به دلیل ممنوعیت شدید شکار و همچنین نظارت شدید قرنطینه ای است.

گوراها از جنگل‌های غیرقابل نفوذ با درختان فراوان در حال رشد اجتناب می‌کنند و سعی می‌کنند در مناطق روشن نزدیک به مناطق آزاد بمانند. آنها جنگل های کوهستانی را ترجیح می دهند. این گاو نرها عمدتاً از ساقه‌های بامبوی جوان، علف‌ها و برگ‌های درختچه تغذیه می‌کنند، بنابراین بیشتر در استپ‌هایی با علف‌های متراکم و زیر درختان و همچنین در باغ‌های بامبو یافت می‌شوند.

گاومیش کوهان دار هندی برای رفع تشنگی و حمام کردن به آب نیاز دارد و بر خلاف انواع دیگر گاو حمام گلی نمی گیرد. گوراها صبح یا عصر می چراند و شب و روز می خوابند. آنها در گله های کوچک نگهداری می شوند که به طور معمول شامل 8-15 بالغ (از این تعداد 3-5 نر و 5-10 ماده)، گوساله و نوجوان است. بارها و بارها ملاقات کرد و گروه هایی که فقط از گاو نر جوان تشکیل شده است. اغلب مردان مسن تر گروه خود را ترک می کنند و دور از انتظار زندگی می کنند.

در گله این گاو نرها قوانین مدام رعایت می شود. جوان ها سعی می کنند به هم بچسبند و همیشه تحت نظارت مادران خود هستند. سر اغلب یک گاو پیر است. هنگامی که گاو نر توسط یک شکارچی مورد حمله قرار می گیرد، گله سعی می کند منبع هشدار را شناسایی کند و نزدیکترین حیوان بقیه خطر را هشدار می دهد. گاوهای قدیمی در حالت دفاعی شرکت نمی کنند و حتی چنین سیگنال هایی را نادیده می گیرند. گاور از پهلو به دشمن حمله می کند و با یک شاخ به او حمله می کند.

دعواهای گورا اغلب بدون عواقب پایان می یابد. شیار آنها از نوامبر تا مارس - آوریل طول می کشد. گاوهای نر گوشه‌نشین در این دوره به گله‌هایی می‌پیوندند که قبلاً نرهای خود را دارند و اغلب بین آنها دوئل‌ها رخ می‌دهد. حمل گوساله در ماده 270-280 روز طول می کشد و آنها معمولاً در ماه اوت - سپتامبر زایمان می کنند. در این مدت گاو گروه را ترک می کند و روزهای اول به شدت مراقب و پرخاشگر است. اغلب، یک گوساله متولد می شود، به ندرت - دوقلو. این زن به مدت نه ماه از نوزاد خود شیر می دهد.

باید اعتراف کرد که گور حیوانی با جثه چشمگیر است و واقعاً بزرگترین گاو وحشی در جهان محسوب می شود.

اساس زمین شناسی نظری در آغاز قرن بیستم، فرضیه انقباض بود. زمین مانند سیب پخته سرد می شود و چین و چروک هایی به صورت رشته کوه روی آن پدیدار می شود. این ایده ها توسط نظریه ژئوسنکلین ها که بر اساس مطالعه سازه های چین خورده ایجاد شده است، توسعه یافته است. این نظریه توسط جیمز دانا تدوین شد که اصل ایزوستازی را به فرضیه انقباض اضافه کرد. بر اساس این مفهوم، زمین از گرانیت ها (قاره ها) و بازالت ها (اقیانوس ها) تشکیل شده است. هنگامی که زمین در اقیانوس‌ها فشرده می‌شود، نیروهای مماس به وجود می‌آیند که بر قاره‌ها فشار وارد می‌کنند. دومی به سمت رشته کوه بالا می رود و سپس فرو می ریزد. موادی که در نتیجه تخریب به دست می آید در فرورفتگی ها رسوب می کند.

علاوه بر این، وگنر شروع به جستجوی شواهد ژئوفیزیکی و ژئودتیکی کرد. با این حال، در آن زمان سطح این علوم به وضوح برای اصلاح حرکت فعلی قاره ها کافی نبود. در سال 1930، وگنر در طی یک سفر به گرینلند درگذشت، اما قبل از مرگش از قبل می دانست که جامعه علمی نظریه او را نمی پذیرد.

در ابتدا نظریه رانش قارهمورد استقبال جامعه علمی قرار گرفت، اما در سال 1922 توسط چندین متخصص مشهور به طور همزمان مورد انتقاد شدید قرار گرفت. بحث اصلی علیه این نظریه، مسئله نیرویی بود که صفحات را به حرکت در می آورد. وگنر معتقد بود که قاره ها در امتداد بازالت های کف اقیانوس حرکت می کنند، اما این نیاز به تلاش زیادی داشت و هیچ کس نمی توانست منبع این نیرو را نام ببرد. نیروی کوریولیس، پدیده های جزر و مدی و برخی دیگر به عنوان منبع حرکت صفحه پیشنهاد شد، اما ساده ترین محاسبات نشان داد که همه آنها مطلقا برای حرکت بلوک های قاره ای بزرگ کافی نیستند.

منتقدان نظریه وگنر، مسئله نیرویی را که قاره‌ها را به حرکت در می‌آورد، در خط مقدم قرار می‌دهند و تمام حقایق بسیاری را که بی‌قید و شرط این نظریه را تأیید می‌کنند، نادیده می‌گیرند. در واقع آنها تنها موضوعی را یافتند که مفهوم جدید در آن ناتوان بود و بدون انتقاد سازنده، شواهد اصلی را رد کردند. پس از مرگ آلفرد وگنر، نظریه رانش قاره با توجه به جایگاه یک علم حاشیه ای رد شد و اکثریت قریب به اتفاق تحقیقات در چارچوب نظریه ژئوسنکلین ها ادامه یافت. درست است، او همچنین باید به دنبال توضیحاتی برای تاریخچه اسکان حیوانات در قاره ها بود. برای این کار، پل های زمینی اختراع شد که قاره ها را به هم متصل می کرد، اما در اعماق دریا فرو می رفت. این تولد دیگری از افسانه آتلانتیس بود. شایان ذکر است که برخی از دانشمندان حکم مقامات جهانی را به رسمیت نشناختند و به جستجوی شواهدی مبنی بر حرکت قاره ها ادامه دادند. بنابراین دو تویت الکساندر دو تویت) شکل گیری کوه های هیمالیا را در اثر برخورد هندوستان و صفحه اوراسیا توضیح داد.

مبارزه کند بین فیکسیست ها، که حامیان عدم وجود جنبش های افقی قابل توجه نامیده می شدند، و بسیجیان، که استدلال می کردند که قاره ها حرکت می کنند، در دهه 1960، زمانی که در نتیجه مطالعه پایین از اقیانوس‌ها، کلیدهای درک «ماشین» به نام زمین.

در اوایل دهه 1960 ، نقشه توپوگرافی از کف اقیانوس جهانی تهیه شد که نشان می داد پشته های میانی اقیانوسی در مرکز اقیانوس ها قرار دارند که 1.5-2 کیلومتر بالاتر از دشت های عمیق پوشیده از رسوبات قرار دارند. این داده ها به آر. دیتز و هری هس اجازه داد تا در سال 1963 فرضیه گسترش را مطرح کنند. بر اساس این فرضیه، همرفت در گوشته با سرعتی در حدود 1 سانتی متر در سال رخ می دهد. شاخه های بالارونده سلول های همرفتی مواد گوشته ای را در زیر برآمدگی های میانی اقیانوس حمل می کنند که هر 300-400 سال یک بار کف اقیانوس را در قسمت محوری پشته تجدید می کند. قاره ها بر روی پوسته اقیانوسی شناور نیستند، بلکه در امتداد گوشته حرکت می کنند و به طور غیر فعال در صفحات لیتوسفر "لحیم می شوند". بر اساس مفهوم گسترش، حوضه های اقیانوسی سازه ناپایدار، ناپایدار، در حالی که قاره ها پایدار هستند.

همین نیروی محرکه (تفاوت ارتفاع) درجه فشردگی افقی الاستیک پوسته را با نیروی اصطکاک چسبناک جریان در برابر پوسته زمین تعیین می کند. مقدار این فشردگی در ناحیه صعودی جریان گوشته کم است و با نزدیک شدن به محل نزولی جریان افزایش می یابد (به دلیل انتقال تنش فشاری از طریق پوسته جامد غیر متحرک در جهت از محل صعود به محل نزول جریان). در بالای جریان نزولی، نیروی فشار در پوسته آنقدر زیاد است که هر از چند گاهی از استحکام پوسته فراتر می رود (در ناحیه کمترین استحکام و بیشترین تنش)، یک تغییر شکل غیر کشسان (پلاستیک، شکننده) از پوسته رخ می دهد - یک زلزله. در همان زمان، کل رشته کوه، به عنوان مثال، هیمالیا، از محل تغییر شکل پوسته (در چند مرحله) فشرده می شود.

با تغییر شکل پلاستیکی (شکننده)، تنش در آن بسیار سریع کاهش می یابد (با سرعت جابجایی پوسته در طول زلزله) - نیروی فشاری در منبع زلزله و اطراف آن. اما بلافاصله پس از پایان تغییر شکل غیر ارتجاعی، افزایش بسیار آهسته تنش (تغییر شکل الاستیک) که توسط زلزله قطع شده است، به دلیل حرکت بسیار آهسته جریان گوشته چسبناک ادامه می یابد و چرخه آماده سازی برای زلزله بعدی را آغاز می کند.

بنابراین، حرکت صفحات نتیجه انتقال گرما از مناطق مرکزی زمین توسط ماگمای بسیار چسبناک است. در این حالت، بخشی از انرژی حرارتی برای غلبه بر نیروهای اصطکاک به کار مکانیکی تبدیل می‌شود و بخشی پس از عبور از پوسته زمین، به فضای اطراف تابش می‌کند. بنابراین سیاره ما به یک معنا یک موتور حرارتی است.

فرضیه های متعددی در مورد علت دمای بالای درون زمین وجود دارد. در آغاز قرن بیستم، فرضیه ماهیت رادیواکتیو این انرژی رایج بود. به نظر می‌رسید که تخمین‌هایی از ترکیب پوسته بالایی که غلظت بسیار قابل توجهی از اورانیوم، پتاسیم و سایر عناصر رادیواکتیو را نشان می‌داد تأیید شود، اما بعداً مشخص شد که محتوای عناصر رادیواکتیو در سنگ‌های پوسته زمین کاملاً ناکافی است. برای اطمینان از جریان مشاهده شده گرمای عمیق. و می توان گفت محتوای عناصر رادیواکتیو در ماده زیر پوسته (در ترکیب نزدیک به بازالت های کف اقیانوس) ناچیز است. با این حال، این امر محتوای به اندازه کافی بالای عناصر رادیواکتیو سنگین که گرما را در مناطق مرکزی سیاره تولید می کنند را رد نمی کند.

مدل دیگری گرمایش را با تمایز شیمیایی زمین توضیح می دهد. در ابتدا، این سیاره مخلوطی از سیلیکات و مواد فلزی بود. اما همزمان با شکل گیری سیاره، تمایز آن به پوسته های جداگانه آغاز شد. بخش فلزی متراکم تر به مرکز سیاره هجوم برد و سیلیکات ها در پوسته های بالایی متمرکز شدند. در این حالت انرژی پتانسیل سیستم کاهش یافته و به انرژی حرارتی تبدیل می شود.

سایر محققان بر این باورند که گرم شدن سیاره در نتیجه برافزایش در طی برخورد شهاب سنگ ها به سطح یک جرم آسمانی در حال ظهور رخ داده است. این توضیح مشکوک است - در طول برافزایش، گرما عملاً روی سطح منتشر شد، از جایی که به راحتی به فضا فرار کرد و نه به مناطق مرکزی زمین.

نیروهای ثانویه

نیروی اصطکاک ویسکوز ناشی از همرفت حرارتی نقش تعیین کننده ای در حرکات صفحات دارد، اما در کنار آن، نیروهای کوچکتر، اما مهم دیگری نیز بر روی صفحات وارد می شوند. اینها نیروهای ارشمیدس هستند که تضمین می کنند پوسته سبک تر روی سطح گوشته سنگین تر شناور می شود. نیروهای جزر و مدی به دلیل تأثیر گرانشی ماه و خورشید (تفاوت تأثیر گرانشی آنها در نقاطی از زمین در فواصل مختلف از آنها). در حال حاضر "قوز" جزر و مدی روی زمین، ناشی از جاذبه ماه، به طور متوسط ​​حدود 36 سانتی متر است. قبلا، ماه نزدیک تر بود و این در مقیاس بزرگ بود، تغییر شکل گوشته منجر به گرم شدن آن می شود. به عنوان مثال، آتشفشان مشاهده شده در Io (ماهواره مشتری) دقیقاً توسط این نیروها ایجاد می شود - جزر و مد در Io حدود 120 متر است و همچنین نیروهای ناشی از تغییرات فشار اتمسفر در قسمت های مختلف سطح زمین - اتمسفر نیروهای فشار اغلب 3٪ تغییر می کنند که معادل یک لایه پیوسته از آب به ضخامت 0.3 متر (یا گرانیت حداقل 10 سانتی متر ضخامت است). علاوه بر این، این تغییر می تواند در منطقه ای به عرض صدها کیلومتر رخ دهد، در حالی که تغییر در نیروهای جزر و مدی به آرامی رخ می دهد - در فواصل هزاران کیلومتر.

مرزهای واگرا یا جداسازی صفحه

اینها مرزهای بین صفحاتی هستند که در جهت مخالف حرکت می کنند. در نقش برجسته زمین، این مرزها با شکاف ها بیان می شوند، تغییر شکل های کششی در آنها حاکم است، ضخامت پوسته کاهش می یابد، جریان گرما حداکثر است و آتشفشان فعال رخ می دهد. اگر چنین مرزی در قاره ایجاد شود، شکاف قاره ای تشکیل می شود که بعداً می تواند به یک حوضه اقیانوسی با شکاف اقیانوسی در مرکز تبدیل شود. در شکاف های اقیانوسی، گسترش منجر به تشکیل پوسته اقیانوسی جدید می شود.

شکاف های اقیانوسی

نمودار ساختار خط الراس میانی اقیانوس

شکاف های قاره ای

تقسیم این قاره به قطعات با تشکیل شکاف آغاز می شود. پوسته نازک می شود و از هم جدا می شود، ماگماتیسم شروع می شود. یک فرورفتگی خطی گسترده با عمق حدود صدها متر تشکیل می شود که توسط یک سری گسل های معمولی محدود می شود. پس از آن، دو سناریو امکان پذیر است: یا گسترش شکاف متوقف می شود و با سنگ های رسوبی پر می شود و به aulacogen تبدیل می شود، یا اینکه قاره ها همچنان از هم دور می شوند و بین آنها، در حال حاضر در شکاف های معمولی اقیانوسی، پوسته اقیانوسی شروع به تشکیل می کند. .

مرزهای همگرا

مرزهای همگرا مرزهایی هستند که صفحات با هم برخورد می کنند. سه گزینه ممکن است:

  1. صفحه قاره ای با اقیانوس. پوسته اقیانوسی متراکم تر از پوسته قاره ای است و در زیر قاره در یک منطقه فرورانش فرورانش می کند.
  2. صفحه اقیانوسی با اقیانوسی. در این حالت یکی از صفحات زیر دیگری می خزد و یک ناحیه فرورانش نیز تشکیل می شود که در بالای آن قوس جزیره ای تشکیل می شود.
  3. صفحه قاره ای با قاره ای. یک برخورد رخ می دهد، یک منطقه چین خورده قدرتمند ظاهر می شود. نمونه کلاسیک هیمالیا است.

در موارد نادر، رانش پوسته اقیانوسی در قاره رخ می دهد - انسداد. از طریق این فرآیند، افیولیت های قبرس، کالدونیای جدید، عمان و دیگران به وجود آمده اند.

در نواحی فرورانش، پوسته اقیانوسی جذب می شود و بدین وسیله ظاهر آن در پشته های میانی اقیانوسی جبران می شود. فرآیندهای فوق العاده پیچیده، فعل و انفعالات پوسته و گوشته در آنها اتفاق می افتد. بنابراین، پوسته اقیانوسی می‌تواند بلوک‌هایی از پوسته قاره‌ای را به داخل گوشته بکشد، که به دلیل چگالی کم، دوباره به داخل پوسته خارج می‌شوند. اینگونه است که مجتمع های دگرگونی فشارهای فوق العاده بالا، یکی از محبوب ترین اشیاء تحقیقات زمین شناسی مدرن، به وجود می آیند.

بیشتر مناطق فرورانش مدرن در امتداد حاشیه اقیانوس آرام قرار دارند و حلقه آتش اقیانوس آرام را تشکیل می دهند. فرآیندهایی که در ناحیه همگرایی صفحه اتفاق می‌افتند، از پیچیده‌ترین فرآیندها در زمین‌شناسی در نظر گرفته می‌شوند. بلوک هایی با منشاء مختلف را مخلوط می کند و پوسته قاره ای جدیدی را تشکیل می دهد.

حاشیه های فعال قاره ای

حاشیه فعال قاره ای

یک حاشیه فعال قاره ای در جایی رخ می دهد که پوسته اقیانوسی در زیر یک قاره فرو می رود. سواحل غربی آمریکای جنوبی استانداردی برای این موقعیت ژئودینامیکی در نظر گرفته می شود که اغلب به آن گفته می شود آندنوع حاشیه قاره ای حاشیه فعال قاره با آتشفشان های متعدد و به طور کلی ماگماتیسم قدرتمند مشخص می شود. مذاب ها سه جزء دارند: پوسته اقیانوسی، گوشته بالای آن و قسمت های پایینی پوسته قاره ای.

در زیر حاشیه فعال قاره، یک تعامل مکانیکی فعال بین صفحات اقیانوسی و قاره ای وجود دارد. بسته به سرعت، سن و ضخامت پوسته اقیانوسی، چندین سناریو تعادل ممکن است. اگر صفحه به آرامی حرکت کند و ضخامت نسبتاً کمی داشته باشد، قاره پوشش رسوبی را از آن جدا می کند. سنگ های رسوبی به شکل چین های شدید خرد می شوند، دگرگون می شوند و بخشی از پوسته قاره ای می شوند. ساختار حاصل نامیده می شود گوه برافزایشی. اگر سرعت صفحه فرورانش زیاد و پوشش رسوبی نازک باشد، پوسته اقیانوسی کف قاره را پاک کرده و آن را به گوشته می کشاند.

قوس های جزیره ای

قوس جزیره ای

قوس‌های جزیره‌ای زنجیره‌ای از جزایر آتشفشانی در بالای یک منطقه فرورانش هستند که در آن صفحه اقیانوسی زیر صفحه اقیانوسی دیگر فرورانش می‌کند. جزایر آلوتین، کوریل، جزایر ماریانا و بسیاری از مجمع الجزایر دیگر را می توان به عنوان کمان جزایر مدرن معمولی نام برد. جزایر ژاپنی اغلب به عنوان قوس جزیره ای نیز شناخته می شوند، اما پایه و اساس آنها بسیار قدیمی است و در واقع توسط چندین مجموعه قوسی جزیره ای در زمان های مختلف تشکیل شده اند، به طوری که جزایر ژاپن یک قاره خرد هستند.

قوس های جزیره ای هنگام برخورد دو صفحه اقیانوسی تشکیل می شوند. در این حالت یکی از صفحات در پایین قرار دارد و جذب گوشته می شود. آتشفشان های قوسی جزیره در صفحه بالایی تشکیل می شوند. سمت منحنی قوس جزیره به سمت دال جذب شده هدایت می شود. در این سمت، یک ترانشه در عمق آب و یک فرورفتگی قوسی قرار دارد.

در پشت قوس جزیره یک حوضه قوس پشتی وجود دارد (نمونه های معمولی: دریای اوخوتسک، دریای چین جنوبی و غیره) که در آن گسترش نیز می تواند رخ دهد.

برخورد قاره ها

برخورد قاره ها

برخورد صفحات قاره ای منجر به فروپاشی پوسته و تشکیل رشته کوه ها می شود. نمونه ای از برخورد، کمربند کوه آلپ-هیمالیا است که در اثر بسته شدن اقیانوس تتیس و برخورد با صفحه اوراسیا هندوستان و آفریقا ایجاد شده است. در نتیجه، ضخامت پوسته به طور قابل توجهی افزایش می یابد، در زیر هیمالیا 70 کیلومتر است. این یک ساختار ناپایدار است که به شدت توسط فرسایش سطحی و تکتونیکی تخریب می شود. گرانیت ها از سنگ های رسوبی و آذرین دگرگون شده در پوسته با ضخامت به شدت افزایش یافته ذوب می شوند. به این ترتیب بزرگترین باتولیت ها شکل گرفتند، به عنوان مثال، Angara-Vitimsky و Zerenda.

تغییر مرزها

جایی که صفحات در یک مسیر موازی حرکت می کنند، اما با سرعت های مختلف، گسل های تبدیل رخ می دهد - گسل های برشی بزرگ که در اقیانوس ها گسترده و در قاره ها نادر هستند.

تبدیل شکاف ها

در اقیانوس‌ها، گسل‌های تبدیل عمود بر پشته‌های میانی اقیانوس (MOR) هستند و آن‌ها را به بخش‌هایی با عرض متوسط ​​۴۰۰ کیلومتر تقسیم می‌کنند. بین بخشهای پشته یک بخش فعال از گسل تبدیل وجود دارد. زمین لرزه ها و کوه سازی دائما در این منطقه رخ می دهد، سازه های پرکننده متعددی در اطراف گسل ایجاد می شود - رانش ها، چین ها و گرابن ها. در نتیجه، سنگ های گوشته اغلب در ناحیه گسلی قرار می گیرند.

در دو طرف بخش های MOR بخش های غیرفعال گسل های تبدیل قرار دارند. حرکات فعال در آنها رخ نمی دهد، اما آنها به وضوح در توپوگرافی کف اقیانوس به صورت برآمدگی های خطی با فرورفتگی مرکزی بیان می شوند.

گسل های تبدیل یک شبکه منظم را تشکیل می دهند و بدیهی است که به طور تصادفی به وجود نمی آیند، بلکه به دلایل فیزیکی عینی ایجاد می شوند. ترکیبی از داده‌های مدل‌سازی عددی، آزمایش‌های ترموفیزیکی و مشاهدات ژئوفیزیکی این امکان را فراهم می‌آورد که همرفت گوشته ساختاری سه‌بعدی دارد. علاوه بر جریان اصلی از MOR، جریان های طولی در سلول همرفتی به دلیل خنک شدن قسمت بالایی جریان ایجاد می شود. این ماده سرد شده در جهت اصلی جریان گوشته به سمت پایین حرکت می کند. در زون های این جریان نزولی ثانویه است که گسل های تبدیل قرار دارند. این مدل با داده های مربوط به جریان گرما مطابقت خوبی دارد: کاهش بیش از خطاهای تبدیل مشاهده می شود.

در سراسر قاره ها جابه جا می شود

مرزهای صفحه برشی در قاره ها نسبتاً نادر است. شاید تنها نمونه فعال در حال حاضر از این نوع مرز، گسل سن آندریاس باشد که صفحه آمریکای شمالی را از اقیانوس آرام جدا می کند. گسل سن آندریاس 800 مایلی یکی از فعال ترین مناطق زمین لرزه ای است: صفحات نسبت به یکدیگر 0.6 سانتی متر در سال جابجا می شوند، زلزله هایی با بزرگی بیش از 6 واحد به طور متوسط ​​هر 22 سال یک بار رخ می دهد. شهر سانفرانسیسکو و بسیاری از منطقه خلیج سانفرانسیسکو در مجاورت این گسل ساخته شده اند.

فرآیندهای درون صفحه ای

اولین فرمول‌بندی‌های تکتونیک صفحه‌ای ادعا می‌کردند که پدیده‌های آتشفشانی و لرزه‌ای در امتداد مرزهای صفحات متمرکز شده‌اند، اما به زودی مشخص شد که فرآیندهای تکتونیکی و ماگمایی خاصی در داخل صفحات در حال انجام است که در چارچوب این نظریه نیز تفسیر شد. در بین فرآیندهای درون صفحه ای، جایگاه ویژه ای را پدیده های ماگماتیسم بازالتی درازمدت در برخی مناطق، به اصطلاح نقاط داغ، به خود اختصاص داد.

نقاط داغ

جزایر آتشفشانی متعددی در انتهای اقیانوس ها قرار دارند. برخی از آنها به صورت زنجیره ای با تغییر سن متوالی قرار دارند. یک نمونه کلاسیک از چنین خط الراس زیر آبی، خط الراس زیردریایی هاوایی است. این جزیره به شکل جزایر هاوایی از سطح اقیانوس بلند می شود، که از آن زنجیره ای از کوه های دریایی با افزایش سن به سمت شمال غربی گسترش می یابد، که برخی از آنها، به عنوان مثال، میدوی آتول، به سطح می آیند. در فاصله حدود 3000 کیلومتری از هاوایی، زنجیره کمی به سمت شمال می چرخد ​​و قبلاً محدوده امپراتوری نامیده می شود. در یک سنگر آب عمیق در مقابل قوس جزیره آلوتین قطع می شود.

برای توضیح این ساختار شگفت انگیز، پیشنهاد شد که یک نقطه داغ در زیر جزایر هاوایی وجود دارد - جایی که یک جریان گوشته داغ به سطح بالا می رود، که پوسته اقیانوسی را که در بالای آن حرکت می کند، ذوب می کند. در حال حاضر چنین نقاطی بر روی زمین زیاد است. جریان گوشته ای که باعث ایجاد آنها می شود، پره نامیده می شود. در برخی موارد، منشأ فوق‌العاده عمیق ماده توده‌ای تا مرز هسته و گوشته فرض می‌شود.

تله ها و فلات های اقیانوسی

علاوه بر نقاط داغ درازمدت، گاهی اوقات ریزش های عظیم ذوب ها در داخل صفحات رخ می دهد که تله هایی در قاره ها و فلات های اقیانوسی در اقیانوس ها ایجاد می کند. ویژگی این نوع ماگماتیسم این است که از نظر زمین شناسی در مدت زمان کوتاهی رخ می دهد - به ترتیب چند میلیون سال، اما مناطق وسیعی (ده ها هزار کیلومتر مربع) را می گیرد. در همان زمان، حجم عظیمی از بازالت ها، قابل مقایسه با تعداد آنها، ریخته می شود و در پشته های میانی اقیانوس متبلور می شود.

تله های سیبری در سکوی سیبری شرقی، تله های فلات دکن در قاره هندوستان و بسیاری دیگر شناخته شده اند. همچنین تصور می‌شود که تله‌ها در اثر جریان‌های گوشته داغ ایجاد می‌شوند، اما برخلاف نقاط داغ، عمر کوتاهی دارند و تفاوت بین آنها کاملاً مشخص نیست.

نقاط داغ و تله باعث ایجاد به اصطلاح شد ژئوتکتونیک ستونی، که بیان می کند که نه تنها جابجایی منظم، بلکه ستون ها نیز نقش مهمی در فرآیندهای ژئودینامیکی دارند. تکتونیک ستونی با تکتونیک صفحه مغایرتی ندارد، بلکه آن را تکمیل می کند.

تکتونیک صفحات به عنوان یک سیستم علوم

زمین ساخت دیگر نمی تواند به عنوان یک مفهوم صرفا زمین شناسی دیده شود. در همه علوم زمین نقش کلیدی ایفا می کند، رویکردهای روش شناختی متعددی با مفاهیم و اصول اساسی متفاوت در آن شناسایی شده است.

از دیدگاه رویکرد سینماتیک، حرکات صفحات را می توان با قوانین هندسی حرکت ارقام روی کره توصیف کرد. زمین به عنوان موزاییکی از صفحات با اندازه های مختلف در حال حرکت نسبت به یکدیگر و خود سیاره دیده می شود. داده های دیرینه مغناطیسی بازسازی موقعیت قطب مغناطیسی نسبت به هر صفحه در زمان های مختلف را ممکن می سازد. تعمیم داده ها در صفحات مختلف منجر به بازسازی کل توالی جابجایی نسبی صفحات شد. ترکیب این داده ها با اطلاعات نقاط حساس ساکن، تعیین حرکات مطلق صفحات و تاریخچه حرکت قطب های مغناطیسی زمین را ممکن کرد.

رویکرد ترموفیزیکیزمین را یک موتور حرارتی می داند که در آن انرژی حرارتی تا حدی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود. در چارچوب این رویکرد، حرکت ماده در لایه‌های داخلی زمین به عنوان جریان یک سیال چسبناک مدل‌سازی می‌شود که توسط معادلات ناویر-استوکس توصیف شده است. همرفت گوشته با انتقال فاز و واکنش های شیمیایی همراه است که نقش تعیین کننده ای در ساختار جریان های گوشته ایفا می کند. بر اساس داده‌های صوتی ژئوفیزیکی، نتایج آزمایش‌های ترموفیزیکی، و محاسبات تحلیلی و عددی، دانشمندان در تلاش هستند تا ساختار همرفت گوشته را به تفصیل بیابند، نرخ جریان و سایر ویژگی‌های مهم فرآیندهای عمیق را بیابند. این داده ها به ویژه برای درک ساختار عمیق ترین قسمت های زمین - گوشته پایین و هسته، که برای مطالعه مستقیم غیرقابل دسترسی هستند، اما بدون شک تأثیر زیادی بر فرآیندهای در حال وقوع در سطح سیاره دارند، مهم هستند.

رویکرد ژئوشیمیایی. برای ژئوشیمی، تکتونیک صفحه ای به عنوان مکانیزمی برای تبادل مداوم ماده و انرژی بین پوسته های مختلف زمین مهم است. هر محیط ژئودینامیکی توسط انجمن های خاص سنگ ها مشخص می شود. به نوبه خود، این ویژگی های مشخصه را می توان برای تعیین موقعیت ژئودینامیکی که در آن سنگ تشکیل شده است استفاده کرد.

رویکرد تاریخی. در مفهوم تاریخ سیاره زمین، زمین ساخت صفحه، تاریخ اتصال و شکافتن قاره ها، تولد و انقراض زنجیره های آتشفشانی، پیدایش و بسته شدن اقیانوس ها و دریاها است. اکنون، برای بلوک های بزرگ پوسته، تاریخچه حرکات با جزئیات زیاد و در مدت زمان قابل توجهی مشخص شده است، اما برای صفحات کوچک، مشکلات روش شناختی بسیار بیشتر است. پیچیده ترین فرآیندهای ژئودینامیکی در مناطق برخورد صفحه رخ می دهد، جایی که رشته کوه ها تشکیل شده اند که از بلوک های ناهمگن کوچک زیادی تشکیل شده اند. هنگام مطالعه کوه های راکی، جهت خاصی از تحقیقات زمین شناسی متولد شد - تجزیه و تحلیل زمین، که مجموعه ای از روش ها را برای شناسایی زمین ها و بازسازی تاریخ آنها جذب کرد.

تکتونیک صفحه در سیارات دیگر

در حال حاضر هیچ مدرکی دال بر تکتونیک صفحات مدرن در سایر سیارات منظومه شمسی وجود ندارد. مطالعات میدان مغناطیسی مریخ که توسط ایستگاه فضایی نقشه‌بردار جهانی مریخ انجام شده است، احتمال وجود تکتونیک صفحه‌ای در مریخ را در گذشته نشان می‌دهد.

در گذشته [ چه زمانی؟جریان گرما از روده‌های سیاره بیشتر بود، بنابراین پوسته نازک‌تر بود، فشار زیر پوسته بسیار نازک‌تر نیز بسیار کمتر بود. و در یک فشار به طور قابل توجهی کمتر و دمای کمی بالاتر، ویسکوزیته جریان همرفت گوشته به طور مستقیم در زیر پوسته بسیار کمتر از فعلی بود. بنابراین، در پوسته شناور بر روی سطح جریان گوشته، که چسبناک تر از امروز است، تنها تغییر شکل های الاستیک نسبتا کوچکی به وجود آمد. و تنش‌های مکانیکی ایجاد شده در پوسته توسط جریان‌های همرفتی کم‌چرب‌تر از امروز برای فراتر رفتن از استحکام نهایی سنگ‌های پوسته کافی نبود. بنابراین، این امکان وجود دارد که هیچ گونه فعالیت زمین ساختی مانند زمان های بعد وجود نداشته باشد.

حرکات بشقاب گذشته

برای اطلاعات بیشتر در مورد این موضوع، نگاه کنید به: تاریخچه حرکت صفحه.

بازسازی حرکت صفحات گذشته یکی از موضوعات اصلی تحقیقات زمین شناسی است. با درجات متفاوتی از جزئیات، موقعیت قاره ها و بلوک هایی که از آنها تشکیل شده اند تا آرکئن بازسازی شده اند.

از تجزیه و تحلیل حرکات قاره ها، یک مشاهده تجربی انجام شد که هر 400-600 میلیون سال، قاره ها در یک قاره بزرگ که تقریباً کل پوسته قاره را در بر می گیرد - یک ابرقاره جمع می شوند. قاره های مدرن 200 تا 150 میلیون سال پیش در نتیجه شکافتن ابرقاره پانگه آ شکل گرفتند. اکنون قاره ها در مرحله تقریباً حداکثر جدایی قرار دارند. اقیانوس اطلس در حال گسترش است و اقیانوس آرام در حال بسته شدن است. هندوستان به سمت شمال حرکت می کند و صفحه اوراسیا را درهم می شکند ، اما ظاهراً منابع این حرکت تقریباً تمام شده است و در آینده نزدیک منطقه فرورانش جدیدی در اقیانوس هند ظاهر می شود که در آن پوسته اقیانوسی اقیانوس هند ظاهر می شود. در زیر قاره هند جذب خواهد شد.

تاثیر حرکت صفحات بر اقلیم

قرار گرفتن توده های بزرگ قاره ای در مناطق قطبی به کاهش کلی دمای سیاره کمک می کند، زیرا صفحات یخی می توانند در قاره ها تشکیل شوند. هر چه یخبندان توسعه یافته تر باشد، آلبدوی سیاره بیشتر و میانگین دمای سالانه کمتر می شود.

علاوه بر این، موقعیت نسبی قاره ها گردش اقیانوسی و جوی را تعیین می کند.

با این حال، یک طرح ساده و منطقی: قاره ها در مناطق قطبی - یخبندان، قاره ها در مناطق استوایی - افزایش دما، در مقایسه با داده های زمین شناسی در مورد گذشته زمین نادرست است. یخبندان کواترنر واقعاً زمانی اتفاق افتاد که قطب جنوب در ناحیه قطب جنوب ظاهر شد و در نیمکره شمالی، اوراسیا و آمریکای شمالی به قطب شمال نزدیک شدند. از سوی دیگر، قوی ترین یخبندان پروتروزوییک، که در طی آن زمین تقریباً به طور کامل با یخ پوشیده شده بود، زمانی رخ داد که بیشتر توده های قاره در منطقه استوایی بودند.

علاوه بر این، تغییرات قابل توجهی در موقعیت قاره ها در یک زمان حدود ده ها میلیون سال رخ می دهد، در حالی که طول دوره های یخبندان حدود چند میلیون سال است و در طول یک عصر یخبندان تغییرات چرخه ای یخبندان و دوره های بین یخبندان رخ می دهد. . همه این تغییرات آب و هوایی در مقایسه با سرعت حرکت قاره ها به سرعت اتفاق می افتد و بنابراین حرکت صفحات نمی تواند علت آن باشد.

از مطالب فوق چنین استنباط می شود که حرکت صفحات نقش تعیین کننده ای در تغییرات آب و هوایی ایفا نمی کند، اما می تواند یک عامل اضافی مهم برای "هل" آنها باشد.

اهمیت تکتونیک صفحه

تکتونیک صفحات نقشی در علوم زمین ایفا کرده است که قابل مقایسه با مفهوم هلوسنتریک در نجوم یا کشف DNA در ژنتیک است. قبل از پذیرش تئوری تکتونیک صفحه، علوم زمین توصیفی بود. آنها به سطح بالایی از کمال در توصیف اشیاء طبیعی دست یافتند، اما به ندرت قادر به توضیح علل فرآیندها بودند. مفاهیم متضاد می توانند در شاخه های مختلف زمین شناسی غالب باشند. تکتونیک صفحه علوم مختلف زمین را به هم متصل کرد و به آنها قدرت پیش بینی داد.

همچنین ببینید

یادداشت

ادبیات

  • وگنر آ.خاستگاه قاره ها و اقیانوس ها / ترجمه. با او. P. G. Kaminsky، ed. P. N. Kropotkin. - L.: Nauka، 1984. - 285 ص.
  • Dobretsov N. L.، Kirdyashkin A. G.ژئودینامیک عمیق - نووسیبیرسک، 1994. - 299 ص.
  • زوننشاین، کوزمین ام. آی.تکتونیک صفحات اتحاد جماهیر شوروی. در 2 جلد.
  • Kuzmin M. I.، Korolkov A. T.، Dril S. I.، Kovalenko S. N.زمین شناسی تاریخی با مبانی تکتونیک صفحه ای و متالوژنی. - ایرکوتسک: ایرکوت. un-t, 2000. - 288 p.
  • کاکس آ، هارت آر.تکتونیک صفحه ای - م.: میر، 1368. - 427 ص.
  • N. V. Koronovsky، V. E. Khain، Yasamanov N. A. زمین شناسی تاریخی: کتاب درسی. م.: انتشارات آکادمی، 2006.
  • Lobkovsky L. I.، Nikishin A. M.، Khain V. E.مشکلات مدرن ژئوتکتونیک و ژئودینامیک. - م.: عالم علم، 2004. - 612 ص. - شابک 5-89176-279-X.
  • خین، ویکتور افیموویچ. مشکلات اصلی زمین شناسی مدرن. م.: دنیای علمی، 2003.

پیوندها

در روسی
  • خاین، ویکتور افیموویچ زمین شناسی مدرن: مشکلات و چشم اندازها
  • V. P. Trubitsyn، V. V. Rykov. همرفت گوشته و زمین ساخت جهانی موسسه مشترک زمین برای فیزیک زمین RAS، مسکو
  • علل گسل های تکتونیکی، رانش قاره و تعادل حرارتی فیزیکی سیاره (USAP)
  • خاین، ویکتور افیموویچ تکتونیک صفحه، ساختارها، حرکات و تغییر شکل های آنها
به انگلیسی

10 دسامبر 2015

قابل کلیک

با توجه به مدرن نظریه های صفحات لیتوسفرکل لیتوسفر توسط مناطق باریک و فعال - گسل های عمیق - به بلوک های جداگانه ای تقسیم می شود که در لایه پلاستیکی گوشته بالایی نسبت به یکدیگر با سرعت 2-3 سانتی متر در سال حرکت می کنند. این بلوک ها نامیده می شوند صفحات لیتوسفر

آلفرد وگنر برای اولین بار حرکت افقی بلوک های پوسته را در دهه 1920 به عنوان بخشی از فرضیه "رانش قاره" پیشنهاد کرد، اما این فرضیه در آن زمان مورد حمایت قرار نگرفت.

تنها در دهه 1960، مطالعات کف اقیانوس شواهد غیرقابل انکاری از حرکت افقی صفحات و فرآیندهای انبساط اقیانوس ها به دلیل تشکیل (گسترش) پوسته اقیانوسی ارائه کرد. احیای ایده ها در مورد نقش غالب حرکات افقی در چارچوب جهت "متحرک" رخ داد که توسعه آن منجر به توسعه نظریه مدرن تکتونیک صفحه شد. مفاد اصلی زمین ساخت صفحه در سالهای 1967-1968 توسط گروهی از ژئوفیزیکدانان آمریکایی - W. J. Morgan، C. Le Pichon، J. Oliver، J. Isaacs، L. Sykes در توسعه ایده های قبلی (1961-1962) فرموله شد. دانشمندان آمریکایی G. Hess و R. Digts در مورد گسترش (گسترش) کف اقیانوس.

استدلال می شود که دانشمندان کاملاً مطمئن نیستند که چه چیزی باعث این جابجایی ها می شود و مرزهای صفحات تکتونیکی چگونه تعیین شده است. تئوری های مختلف بی شماری وجود دارد، اما هیچ یک از آنها به طور کامل تمام جنبه های فعالیت زمین ساختی را توضیح نمی دهد.

بیایید حداقل بفهمیم که آنها اکنون چگونه آن را تصور می کنند.

وگنر نوشت: "در سال 1910، ایده جابجایی قاره ها برای اولین بار به ذهنم خطور کرد ... زمانی که شباهت خطوط کلی سواحل در دو طرف اقیانوس اطلس را تحت تاثیر قرار دادم." او پیشنهاد کرد که در اوایل پالئوزوئیک دو قاره بزرگ روی زمین وجود داشت - لوراسیا و گندوانا.

لوراسیا سرزمین اصلی شمالی بود که شامل قلمروهای اروپای مدرن، آسیا بدون هند و آمریکای شمالی بود. سرزمین اصلی جنوبی - گندوانا سرزمین های مدرن آمریکای جنوبی، آفریقا، قطب جنوب، استرالیا و هندوستان را متحد کرد.

بین گوندوانا و لوراسیا اولین دریا بود - تتیس، مانند یک خلیج بزرگ. بقیه فضای زمین توسط اقیانوس پانتالاسا اشغال شده بود.

حدود 200 میلیون سال پیش، گوندوانا و لوراسیا در یک قاره متحد شدند - Pangea (Pan - جهانی، Ge - Earth)

تقریباً 180 میلیون سال پیش، سرزمین اصلی Pangea دوباره شروع به تقسیم شدن به قطعات تشکیل دهنده کرد که در سطح سیاره ما مخلوط شدند. تقسیم به این صورت صورت گرفت: ابتدا لوراسیا و گندوانا دوباره ظاهر شدند، سپس لوراسیا تقسیم شدند و سپس گندوانا نیز شکافت. به دلیل انشعاب و واگرایی بخش هایی از پانگه آ، اقیانوس ها تشکیل شدند. اقیانوس های جوان را می توان اقیانوس اطلس و هند در نظر گرفت. قدیمی - ساکت اقیانوس منجمد شمالی با افزایش توده زمین در نیمکره شمالی منزوی شد.

A. Wegener شواهد زیادی برای وجود یک قاره از زمین پیدا کرد. وجود بقایای حیوانات باستانی - برگزارها در آفریقا و آمریکای جنوبی به ویژه برای او قانع کننده به نظر می رسید. این خزندگان شبیه اسب آبی های کوچک بودند که فقط در مخازن آب شیرین زندگی می کردند. این بدان معناست که آنها نمی توانستند مسافت های زیادی را در آب شور دریا شنا کنند. او شواهد مشابهی را در دنیای گیاهان پیدا کرد.

علاقه به فرضیه حرکت قاره ها در دهه 30 قرن بیستم. اندکی کاهش یافت، اما در دهه 60 دوباره احیا شد، زمانی که در نتیجه مطالعات امداد و زمین شناسی کف اقیانوس، داده هایی به دست آمد که نشان دهنده فرآیندهای انبساط (گسترش) پوسته اقیانوسی و "غواصی" برخی است. بخش هایی از پوسته در زیر دیگران (فرورانش).

ساختار شکاف قاره ای

قسمت سنگی بالای سیاره به دو پوسته تقسیم می شود که از نظر خواص رئولوژیکی تفاوت قابل توجهی دارند: یک لیتوسفر صلب و شکننده و یک استنوسفر پلاستیکی و متحرک زیرین.
پایه لیتوسفر یک ایزوترم تقریباً برابر با 1300 درجه سانتیگراد است که مربوط به دمای ذوب (solidus) مواد گوشته در فشار لیتواستاتیک موجود در اعماق چند صد کیلومتری است. سنگ هایی که در بالای این ایزوترم در زمین قرار دارند کاملا سرد هستند و مانند یک ماده صلب رفتار می کنند، در حالی که سنگ های زیرین با همان ترکیب کاملاً گرم شده و نسبتاً به راحتی تغییر شکل می دهند.

لیتوسفر به صفحاتی تقسیم می شود که دائماً در امتداد سطح آستنوسفر پلاستیکی حرکت می کنند. لیتوسفر به 8 صفحه بزرگ، ده ها صفحه متوسط ​​و بسیاری از صفحات کوچک تقسیم می شود. بین دال های بزرگ و متوسط ​​تسمه هایی متشکل از موزاییکی از دال های پوسته کوچک وجود دارد.

مرزهای صفحه مناطقی با فعالیت لرزه ای، تکتونیکی و ماگمایی هستند. نواحی داخلی صفحات لرزه ای ضعیفی دارند و با تجلی ضعیف فرآیندهای درون زا مشخص می شوند.
بیش از 90 درصد از سطح زمین بر روی 8 صفحه بزرگ لیتوسفر قرار دارد:

برخی از صفحات لیتوسفر منحصراً از پوسته اقیانوسی تشکیل شده اند (مثلاً صفحه اقیانوس آرام)، برخی دیگر شامل قطعاتی از پوسته اقیانوسی و قاره ای هستند.

نمودار تشکیل شکاف

سه نوع حرکت نسبی صفحه وجود دارد: واگرایی (واگرایی)، همگرایی (همگرایی) و حرکات برشی.

مرزهای واگرا مرزهایی هستند که در امتداد آنها صفحات از هم دور می شوند. موقعیت ژئودینامیکی که در آن فرآیند کشش افقی پوسته زمین همراه با ظهور فرورفتگی های شکافدار یا دره ای شکل کشیده خطی رخ می دهد، شکاف نامیده می شود. این مرزها به شکاف های قاره ای و پشته های میانی اقیانوس در حوضه های اقیانوسی محدود می شوند. اصطلاح "شکاف" (از شکاف انگلیسی - شکاف، شکاف، شکاف) به ساختارهای خطی بزرگ با منشاء عمیق، که در طول کشش پوسته زمین تشکیل شده اند، اعمال می شود. از نظر ساختار، ساختارهای گرابن مانند هستند. شکاف ها را می توان هم بر روی پوسته قاره ای و هم در پوسته اقیانوسی ایجاد کرد و یک سیستم جهانی واحد را با جهت گیری نسبت به محور ژئوئید تشکیل داد. در این صورت، تکامل شکاف های قاره ای می تواند منجر به گسست تداوم پوسته قاره ای و تبدیل این شکاف به شکاف اقیانوسی شود (اگر گسترش شکاف قبل از مرحله شکستن پوسته قاره متوقف شود، با رسوبات پر شده و به یک آولاکوژن تبدیل می شود).

فرآیند انبساط صفحه در مناطق شکاف های اقیانوسی (برآمدگی های میانی اقیانوسی) با تشکیل یک پوسته اقیانوسی جدید به دلیل ذوب های بازالتی ماگمایی که از آستنوسفر می آید، همراه است. چنین فرآیندی از تشکیل یک پوسته اقیانوسی جدید به دلیل هجوم ماده گوشته، گسترش نامیده می شود (از انگلیسی گسترش - گسترش، باز کردن).

ساختار خط الراس میان اقیانوسی. 1 - استنوسفر، 2 - سنگهای اولترابازیک، 3 - سنگهای اساسی (گابرویدها)، 4 - مجموعه دایکهای موازی، 5 - بازالتهای کف اقیانوس، 6 - قطعات پوسته اقیانوسی که در زمانهای مختلف تشکیل شده اند (I-V با افزایش سن)، 7 - نزدیک به محفظه آذرین سطحی (با ماگمای اولترابازیک در قسمت پایین و پایه در قسمت فوقانی)، 8 - رسوبات کف اقیانوس (1-3 با تجمع آنها)

در جریان گسترش، هر پالس کششی با ورود بخش جدیدی از مذاب گوشته همراه است که در حین جامد شدن، لبه‌های صفحات جدا از محور MOR را ایجاد می‌کند. در این مناطق است که تشکیل پوسته اقیانوسی جوان رخ می دهد.

برخورد صفحات لیتوسفری قاره ای و اقیانوسی

فرورانش فرآیند فرورانش یک صفحه اقیانوسی در زیر یک صفحه اقیانوسی یا قاره ای است. مناطق فرورانش به بخش‌های محوری ترانشه‌های اعماق دریا که با کمان‌های جزیره‌ای (که عناصر حاشیه فعال هستند) محدود می‌شوند. مرزهای فرورانش حدود 80 درصد طول تمام مرزهای همگرا را تشکیل می دهند.

هنگامی که صفحات قاره ای و اقیانوسی با هم برخورد می کنند، یک پدیده طبیعی فرورانش صفحه اقیانوسی (سنگین تر) در زیر لبه صفحه قاره ای است. وقتی دو اقیانوسی با هم برخورد می‌کنند، اقیانوسی قدیمی‌تر (یعنی سردتر و متراکم‌تر) از بین می‌رود.

مناطق فرورانش ساختار مشخصی دارند: عناصر معمولی آنها یک فرورفتگی آب عمیق - یک قوس جزیره آتشفشانی - یک حوضه پشت قوس است. یک ترانشه آب عمیق در منطقه خمش و زیر رانش صفحه فرورانش تشکیل می شود. با غرق شدن این صفحه، شروع به از دست دادن آب می کند (که به وفور در رسوبات و مواد معدنی یافت می شود)، دومی، همانطور که مشخص است، نقطه ذوب سنگ ها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد، که منجر به تشکیل مراکز ذوب می شود که آتشفشان های قوس جزیره ای را تغذیه می کنند. . در پشت قوس آتشفشانی، معمولاً مقداری گسترش رخ می دهد که تشکیل یک حوضه پشت قوس را تعیین می کند. در ناحیه حوضه پشت قوس، امتداد می تواند به قدری قابل توجه باشد که منجر به پارگی پوسته صفحه و باز شدن حوضه با پوسته اقیانوسی شود (به اصطلاح فرآیند گسترش قوس پشتی).

حجم پوسته اقیانوسی جذب شده در مناطق فرورانش برابر با حجم پوسته تشکیل شده در مناطق پخش است. این ماده بر نظر در مورد ثبات حجم زمین تأکید می کند. اما چنین نظری تنها و به طور قطعی اثبات شده نیست. ممکن است حجم پلان ها به صورت ضربانی تغییر کند و یا در اثر خنک شدن کاهش آن کاهش یابد.

فرورانش صفحه فرورانش به داخل گوشته توسط کانون های زلزله ای که در تماس صفحات و داخل صفحه فرورانش (که سردتر و در نتیجه شکننده تر از سنگ های گوشته اطراف است) رخ می دهد. این منطقه کانونی لرزه ای، منطقه بنیوف-زاواریتسکی نامیده می شود. در مناطق فرورانش، فرآیند تشکیل یک پوسته قاره ای جدید آغاز می شود. یک فرآیند بسیار نادرتر از تعامل بین صفحات قاره ای و اقیانوسی، فرآیند انسداد است - رانش بخشی از لیتوسفر اقیانوسی بر روی لبه صفحه قاره. لازم به تاکید است که در طی این فرآیند، صفحه اقیانوسی طبقه بندی می شود و تنها قسمت بالایی آن - پوسته و چندین کیلومتر گوشته بالایی - در حال پیشروی است.

برخورد صفحات لیتوسفر قاره ای

هنگام برخورد صفحات قاره ای که پوسته آنها سبکتر از ماده گوشته است و در نتیجه قادر به فرو رفتن در آن نیست، فرآیند برخورد ادامه می یابد. در جریان برخورد، لبه‌های صفحات قاره‌ای در حال برخورد خرد، له می‌شوند و سیستم‌هایی از رانش‌های بزرگ تشکیل می‌شوند که منجر به رشد سازه‌های کوهستانی با ساختار پیچیده چین‌دار می‌شود. نمونه کلاسیک چنین فرآیندی برخورد صفحه هندوستان با صفحه اوراسیا است که با رشد سیستم های کوهستانی بزرگ هیمالیا و تبت همراه است. فرآیند برخورد جایگزین فرآیند فرورانش می شود و بسته شدن حوضه اقیانوس را تکمیل می کند. در همان زمان، در آغاز فرآیند برخورد، زمانی که لبه‌های قاره‌ها از قبل نزدیک شده‌اند، برخورد با فرآیند فرورانش ترکیب می‌شود (بقایای پوسته اقیانوسی همچنان در زیر لبه قاره فرو می‌روند). فرآیندهای برخورد با دگرگونی منطقه ای در مقیاس بزرگ و ماگماتیسم گرانیتوئیدی نفوذی مشخص می شوند. این فرآیندها منجر به ایجاد یک پوسته قاره ای جدید (با لایه گرانیت-گنیس معمولی آن) می شود.

علت اصلی حرکت صفحه، همرفت گوشته است که در اثر گرما و جریان های گرانشی گوشته ایجاد می شود.

منبع انرژی این جریان ها اختلاف دمایی بین نواحی مرکزی زمین و دمای قسمت های نزدیک به سطح زمین است. در همان زمان، بخش اصلی گرمای درون زا در مرز هسته و گوشته در طول فرآیند تمایز عمیق آزاد می شود، که پوسیدگی ماده کندریتیک اولیه را تعیین می کند، که طی آن بخش فلزی به سمت مرکز حرکت می کند و افزایش می یابد. هسته سیاره، و بخش سیلیکات در گوشته متمرکز شده است، جایی که بیشتر تحت تمایز قرار می گیرد.

سنگ هایی که در نواحی مرکزی زمین گرم می شوند، منبسط می شوند، چگالی آنها کاهش می یابد و شناور می شوند و جای خود را به فرود توده های سردتر و در نتیجه سنگین تر می دهند، که قبلاً بخشی از گرما را در مناطق نزدیک به سطح رها کرده اند. این فرآیند انتقال حرارت به طور مداوم ادامه می یابد و در نتیجه سلول های همرفتی بسته منظم تشکیل می شود. در عین حال، در قسمت بالایی سلول، جریان ماده در یک صفحه تقریباً افقی اتفاق می افتد و این قسمت از جریان است که حرکت افقی ماده استنوسفر و صفحات واقع بر روی آن را تعیین می کند. به طور کلی، شاخه های صعودی سلول های همرفتی در زیر زون های مرزهای واگرا (MOR و شکاف های قاره ای) قرار دارند، در حالی که شاخه های نزولی در زیر مناطق مرزهای همگرا قرار دارند. بنابراین، دلیل اصلی حرکت صفحات لیتوسفر، "کشیدن" توسط جریان های همرفتی است. علاوه بر این، تعدادی از عوامل دیگر بر روی صفحات تأثیر می گذارد. به طور خاص، سطح استنوسفر تا حدودی بالاتر از مناطق شاخه های صعودی قرار دارد و در مناطق فرونشست بیشتر پایین می آید، که تعیین کننده "لغزش" گرانشی صفحه لیتوسفر واقع در یک سطح پلاستیکی شیبدار است. علاوه بر این، فرآیندهایی برای کشیدن لیتوسفر سرد سنگین اقیانوسی در مناطق فرورانش به داخل استنوسفر گرم و در نتیجه چگالی کمتر، و همچنین گوه‌زنی هیدرولیکی توسط بازالت‌ها در مناطق MOR وجود دارد.

نیروهای محرکه اصلی تکتونیک صفحه‌ای به قسمت‌های درون صفحه‌ای لیتوسفر اعمال می‌شوند: نیروهای "کشیدن" گوشته (کشش انگلیسی) FDO در زیر اقیانوس‌ها و FDC در زیر قاره‌ها، که بزرگی آن در درجه اول به سرعت بستگی دارد. جریان استنوسفر، و دومی توسط ویسکوزیته و ضخامت لایه استنوسفر تعیین می شود. از آنجایی که ضخامت استنوسفر در زیر قاره ها بسیار کمتر و ویسکوزیته آن بسیار بیشتر از زیر اقیانوس ها است، قدر نیروی FDC تقریباً یک مرتبه قدر پایین تر از FDO است. در زیر قاره‌ها، به‌ویژه بخش‌های باستانی آنها (سپرهای قاره‌ای)، آستنوسفر تقریباً از بین می‌رود، بنابراین به نظر می‌رسد که قاره‌ها «در زمین نشسته‌اند». از آنجایی که بیشتر صفحات لیتوسفری زمین مدرن شامل هر دو بخش اقیانوسی و قاره ای است، باید انتظار داشت که وجود یک قاره در ترکیب صفحه در حالت کلی باید حرکت کل صفحه را "کاهش" کند. این واقعاً اینگونه است (سریعترین صفحات تقریباً اقیانوسی اقیانوس آرام، کوکوس و نسکا هستند؛ کندترین آنها صفحات اوراسیا، آمریکای شمالی، آمریکای جنوبی، قطب جنوب و آفریقا هستند که بخش قابل توجهی از مساحت آنهاست. توسط قاره ها اشغال شده است). در نهایت، در مرزهای صفحه همگرا، جایی که لبه های سنگین و سرد صفحات لیتوسفر (صفحه ها) در گوشته فرو می روند، شناوری منفی آنها نیروی FNB (شناوری منفی) را ایجاد می کند. عمل دومی منجر به این واقعیت می شود که قسمت فروراننده صفحه در استنوسفر فرو می رود و کل صفحه را به همراه خود می کشد و در نتیجه سرعت حرکت آن را افزایش می دهد. بدیهی است که نیروی FNB به صورت اپیزودیک و فقط در تنظیمات خاص ژئودینامیکی عمل می کند، به عنوان مثال، در موارد ریزش دال ها از طریق بخش 670 کیلومتری که در بالا توضیح داده شد.

بنابراین، مکانیسم هایی که صفحات لیتوسفر را به حرکت در می آورند را می توان به طور معمول به دو گروه زیر اختصاص داد: 1) مرتبط با نیروهای "کشیدن" گوشته (مکانیسم کشش گوشته) اعمال شده به هر نقطه از پایین صفحات، در شکل - نیروهای FDO و FDC؛ 2) مرتبط با نیروهای اعمال شده به لبه های صفحات (مکانیسم نیروی لبه)، در شکل - نیروهای FRP و FNB. نقش این یا آن مکانیسم محرک، و همچنین این یا آن نیروها، به صورت جداگانه برای هر صفحه لیتوسفر ارزیابی می شود.

مجموع این فرآیندها منعکس کننده فرآیند کلی ژئودینامیک است که مناطقی از سطح تا مناطق عمیق زمین را پوشش می دهد. در حال حاضر، همرفت گوشته سلول بسته دو سلولی در گوشته زمین در حال توسعه است (طبق مدل همرفتی از طریق گوشته) یا همرفت جداگانه در گوشته بالایی و پایینی با تجمع دال ها در زیر مناطق فرورانش (طبق دو مدل لایه). قطب های احتمالی ظهور ماده گوشته در شمال شرقی آفریقا (تقریباً در زیر منطقه اتصال صفحات آفریقایی، سومالیایی و عربی) و در منطقه جزیره ایستر (زیر خط الراس میانی اقیانوس آرام - خیزش اقیانوس آرام شرقی). استوای فرونشست گوشته تقریباً در امتداد یک زنجیره پیوسته از مرزهای صفحات همگرا در امتداد حاشیه اقیانوس آرام و شرق اقیانوس هند قرار دارد. همرفت) یا (طبق یک مدل جایگزین) همرفت از طریق گوشته به دلیل فروپاشی صفحات از طریق 670 می شود. بخش کیلومتر این ممکن است منجر به برخورد قاره ها و تشکیل یک ابرقاره جدید، پنجمین در تاریخ زمین شود.

حرکات صفحه از قوانین هندسه کروی تبعیت می کند و می توان آن را بر اساس قضیه اویلر توصیف کرد. قضیه چرخش اویلر بیان می کند که هر چرخش فضای سه بعدی دارای یک محور است. بنابراین، چرخش را می توان با سه پارامتر توصیف کرد: مختصات محور چرخش (به عنوان مثال، طول و عرض جغرافیایی آن) و زاویه چرخش. بر اساس این موقعیت می توان موقعیت قاره ها را در ادوار زمین شناسی گذشته بازسازی کرد. تجزیه و تحلیل حرکات قاره ها به این نتیجه رسید که هر 400-600 میلیون سال یکبار آنها در یک ابرقاره واحد متحد می شوند که بیشتر متلاشی می شود. در نتیجه انشعاب چنین ابرقاره پانگه آ، که 200-150 میلیون سال پیش رخ داد، قاره های مدرن شکل گرفتند.

تکتونیک صفحه ای اولین مفهوم کلی زمین شناسی است که می تواند مورد آزمایش قرار گیرد. چنین چکی انجام شده است. در دهه 70. برنامه حفاری در اعماق دریا سازماندهی شد. به عنوان بخشی از این برنامه، چند صد حلقه چاه توسط کشتی حفاری گلومار چلنجر حفر شد که مطابقت خوبی با سن‌های تخمین زده شده از ناهنجاری‌های مغناطیسی با سن‌های تعیین‌شده از بازالت‌ها یا افق‌های رسوبی نشان داد. طرح توزیع بخشهای ناهموار پوسته اقیانوسی در شکل نشان داده شده است:

سن پوسته اقیانوسی با توجه به ناهنجاری های مغناطیسی (Kenneth, 1987): 1 - مناطق کمبود داده و خشکی; 2-8 - سن: 2 - هولوسن، پلیستوسن، پلیوسن (0-5Ma)؛ 3 - میوسن (5-23 Ma); 4 - الیگوسن (23-38Ma); 5 - ائوسن (38-53Ma)؛ 6 - پالئوسن (53–65Ma) 7 - کرتاسه (65–135Ma) 8 - ژوراسیک (135–190Ma)

در پایان دهه 80. آزمایش دیگری را برای آزمایش حرکت صفحات لیتوسفری انجام داد. بر اساس اندازه‌گیری‌های پایه نسبت به اختروش‌های دوردست بود. نقاط بر روی دو صفحه انتخاب شدند که در آنها با استفاده از تلسکوپ های رادیویی مدرن، فاصله تا اختروش ها و زاویه انحراف آنها تعیین شد و بر این اساس، فاصله بین نقاط دو صفحه محاسبه شد، یعنی خط مبنا تعیین شد. دقت تعیین چند سانتی متر بود. چندین سال بعد، اندازه گیری ها تکرار شد. همگرایی بسیار خوبی از نتایج محاسبه شده از ناهنجاری های مغناطیسی با داده های تعیین شده از خطوط پایه به دست آمد.

طرحی نشان‌دهنده نتایج اندازه‌گیری جابجایی متقابل صفحات لیتوسفری، به‌دست‌آمده از روش تداخل سنجی با یک خط پایه بسیار طولانی - ISDB (کارتر، رابرتسون، 1987). حرکت صفحات باعث تغییر طول خط مبنا بین تلسکوپ های رادیویی واقع در صفحات مختلف می شود. نقشه نیمکره شمالی خطوط پایه را نشان می‌دهد که از آن‌ها ISDB داده‌های کافی برای تخمین قابل اعتمادی از نرخ تغییر طول آنها (بر حسب سانتی‌متر در سال) را اندازه‌گیری کرده است. اعداد داخل پرانتز میزان جابجایی صفحه محاسبه شده از مدل نظری را نشان می دهد. تقریباً در همه موارد، مقادیر محاسبه شده و اندازه گیری شده بسیار نزدیک هستند.

بنابراین، تکتونیک صفحات لیتوسفر در طول سال ها با تعدادی روش مستقل آزمایش شده است. جامعه علمی جهانی آن را به عنوان پارادایم زمین شناسی در زمان حاضر می شناسد.

با دانستن موقعیت قطب ها و سرعت حرکت فعلی صفحات لیتوسفر، سرعت انبساط و جذب کف اقیانوس ها، می توان مسیر حرکت قاره ها را در آینده ترسیم کرد و موقعیت آنها را برای مدت معینی تصور کرد. دوره زمانی.

چنین پیش بینی ای توسط زمین شناسان آمریکایی R. Dietz و J. Holden انجام شده است. در 50 میلیون سال، طبق فرضیات آنها، اقیانوس اطلس و هند به هزینه اقیانوس آرام گسترش می یابد، آفریقا به شمال منتقل می شود و به همین دلیل دریای مدیترانه به تدریج از بین می رود. تنگه جبل الطارق ناپدید خواهد شد و اسپانیا "عطف شده" خلیج بیسکای را خواهد بست. آفریقا توسط گسل های بزرگ آفریقا تقسیم می شود و قسمت شرقی آن به سمت شمال شرقی تغییر می کند. دریای سرخ آنقدر گسترش می یابد که شبه جزیره سینا را از آفریقا جدا می کند، عربستان به سمت شمال شرقی حرکت می کند و خلیج فارس را می بندد. هند به طور فزاینده ای به سمت آسیا حرکت خواهد کرد، به این معنی که کوه های هیمالیا رشد خواهند کرد. کالیفرنیا در امتداد گسل سن آندریاس از آمریکای شمالی جدا خواهد شد و حوضه اقیانوسی جدیدی در این مکان شروع به شکل گیری خواهد کرد. تغییرات قابل توجهی در نیمکره جنوبی رخ خواهد داد. استرالیا از خط استوا عبور خواهد کرد و با اوراسیا در تماس خواهد بود. این پیش بینی نیاز به اصلاح قابل توجهی دارد. خیلی چیزها در اینجا هنوز قابل بحث و مبهم است.

منابع

http://www.pegmatite.ru/My_Collection/mineralogy/6tr.htm

http://www.grandars.ru/shkola/geografiya/dvizhenie-litosfernyh-plit.html

http://kafgeo.igpu.ru/web-text-books/geology/platehistory.htm

http://stepnoy-sledopyt.narod.ru/geologia/dvizh/dvizh.htm

و بگذارید یادآوری کنم، اما در اینجا چند مورد جالب و این یکی وجود دارد. نگاه کن و اصل مقاله در سایت موجود است InfoGlaz.rfپیوند به مقاله ای که این کپی از آن ساخته شده است -

مفاد اصلی تئوری تکتونیک صفحات لیتوسفری :

تکتونیک صفحه ای(تکتونیک صفحه) - یک نظریه زمین شناسی مدرن در مورد حرکت لیتوسفر. طبق این نظریه، فرآیندهای زمین ساختی جهانی مبتنی بر حرکت افقی بلوک های نسبتاً جدایی ناپذیر از سنگ کره - صفحات لیتوسفر است. بنابراین، تکتونیک صفحه، حرکات و فعل و انفعالات صفحات لیتوسفر را در نظر می گیرد.برای اولین بار، فرض حرکت افقی بلوک های پوسته توسط آلفرد وگنر در دهه 1920 به عنوان بخشی از فرضیه "رانش قاره" مطرح شد، اما این فرضیه دریافت نشد. پشتیبانی در آن زمان تنها در دهه 1960، مطالعات کف اقیانوس شواهد غیرقابل انکاری از حرکت افقی صفحات و فرآیندهای انبساط اقیانوس ها به دلیل تشکیل (گسترش) پوسته اقیانوسی ارائه کرد. احیای ایده ها در مورد نقش غالب حرکات افقی در چارچوب جهت "متحرک" رخ داد که توسعه آن منجر به توسعه نظریه مدرن تکتونیک صفحه شد. مفاد اصلی زمین ساخت صفحه در سالهای 1967-1968 توسط گروهی از ژئوفیزیکدانان آمریکایی - W. J. Morgan، C. Le Pichon، J. Oliver، J. Isaacs، L. Sykes در توسعه ایده های قبلی (1961-1962) فرموله شد. دانشمندان آمریکایی G. Hess و R. Digts در مورد گسترش (گسترش) کف اقیانوس.

اصول اساسی تکتونیک صفحه را می توان به چند اصل اساسی ردیابی کرد:

1). قسمت سنگی بالای سیاره به دو پوسته تقسیم می شود که از نظر خواص رئولوژیکی تفاوت قابل توجهی دارند: یک لیتوسفر صلب و شکننده و یک استنوسفر پلاستیکی و متحرک زیرین.
پایه لیتوسفر یک ایزوترم تقریباً برابر با 1300 درجه سانتیگراد است که مربوط به دمای ذوب (solidus) مواد گوشته در فشار لیتواستاتیک موجود در اعماق چند صد کیلومتری است. سنگ هایی که در بالای این ایزوترم در زمین قرار دارند کاملا سرد هستند و مانند یک ماده صلب رفتار می کنند، در حالی که سنگ های زیرین با همان ترکیب کاملاً گرم شده و نسبتاً به راحتی تغییر شکل می دهند.

2 ). لیتوسفر به صفحاتی تقسیم می شود که دائماً در امتداد سطح آستنوسفر پلاستیکی حرکت می کنند. لیتوسفر به 8 صفحه بزرگ، ده ها صفحه متوسط ​​و بسیاری از صفحات کوچک تقسیم می شود. بین دال های بزرگ و متوسط ​​تسمه هایی متشکل از موزاییکی از دال های پوسته کوچک وجود دارد.
مرزهای صفحه مناطقی با فعالیت لرزه ای، تکتونیکی و ماگمایی هستند. نواحی داخلی صفحات لرزه ای ضعیفی دارند و با تجلی ضعیف فرآیندهای درون زا مشخص می شوند.
بیش از 90 درصد از سطح زمین بر روی 8 صفحه بزرگ لیتوسفر قرار دارد:
بشقاب استرالیایی،
صفحه قطب جنوب،
بشقاب آفریقایی،
صفحه اوراسیا،
بشقاب هندوستان،
صفحه اقیانوس آرام،
بشقاب آمریکای شمالی،
بشقاب آمریکای جنوبی
صفحات میانی: عربی (شبه قاره)، کارائیب، فیلیپین، نازکا و کوکوس و خوان دو فوکا و غیره.
برخی از صفحات لیتوسفر منحصراً از پوسته اقیانوسی تشکیل شده اند (مثلاً صفحه اقیانوس آرام)، برخی دیگر شامل قطعاتی از پوسته اقیانوسی و قاره ای هستند.

3 ). سه نوع حرکت نسبی صفحه وجود دارد: واگرایی (واگرایی)، همگرایی (همگرایی) و حرکات برشی.

بر این اساس، سه نوع مرز صفحه اصلی متمایز می شوند.

* مرزهای واگرا مرزهایی هستند که در امتداد آنها صفحات از هم دور می شوند. موقعیت ژئودینامیکی که در آن فرآیند کشش افقی پوسته زمین همراه با ظهور فرورفتگی های شکافدار یا دره ای شکل کشیده خطی رخ می دهد، شکاف نامیده می شود. این مرزها به شکاف های قاره ای و پشته های میانی اقیانوس در حوضه های اقیانوسی محدود می شوند. اصطلاح "شکاف" (از شکاف انگلیسی - شکاف، شکاف، شکاف) به ساختارهای خطی بزرگ با منشاء عمیق، که در طول کشش پوسته زمین تشکیل شده اند، اعمال می شود. از نظر ساختار، ساختارهای گرابن مانند هستند. شکاف ها را می توان هم بر روی پوسته قاره ای و هم در پوسته اقیانوسی ایجاد کرد و یک سیستم جهانی واحد را با جهت گیری نسبت به محور ژئوئید تشکیل داد. در این صورت، تکامل شکاف های قاره ای می تواند منجر به گسست تداوم پوسته قاره ای و تبدیل این شکاف به شکاف اقیانوسی شود (اگر گسترش شکاف قبل از مرحله شکستن پوسته قاره متوقف شود، با رسوبات پر شده و به یک آولاکوژن تبدیل می شود).


ساختار شکاف قاره ای

فرآیند انبساط صفحه در مناطق شکاف های اقیانوسی (برآمدگی های میانی اقیانوسی) با تشکیل یک پوسته اقیانوسی جدید به دلیل ذوب های بازالتی ماگمایی که از آستنوسفر می آید، همراه است. چنین فرآیندی از تشکیل یک پوسته اقیانوسی جدید به دلیل هجوم ماده گوشته، گسترش نامیده می شود (از انگلیسی گسترش - گسترش، باز کردن).

ساختار خط الراس میان اقیانوسی

1 - استنوسفر، 2 - سنگهای اولترابازیک، 3 - سنگهای اساسی (گابرویدها)، 4 - مجموعه دایکهای موازی، 5 - بازالتهای کف اقیانوس، 6 - قطعات پوسته اقیانوسی که در زمانهای مختلف تشکیل شده اند (I-V با افزایش سن)، 7 - نزدیک به محفظه آذرین سطحی (با ماگمای اولترابازیک در قسمت پایین و پایه در قسمت فوقانی)، 8 - رسوبات کف اقیانوس (1-3 با تجمع آنها)

در جریان گسترش، هر پالس کششی با ورود بخش جدیدی از مذاب گوشته همراه است که در حین جامد شدن، لبه‌های صفحات جدا از محور MOR را ایجاد می‌کند. در این مناطق است که تشکیل پوسته اقیانوسی جوان رخ می دهد.

* مرزهای همگرا مرزهایی هستند که صفحات در امتداد آنها با هم برخورد می کنند. سه نوع اصلی از برهمکنش در یک برخورد می تواند وجود داشته باشد: لیتوسفر "اقیانوسی - اقیانوسی"، "اقیانوسی - قاره ای" و "قاره ای - قاره ای". بسته به ماهیت صفحات برخورد کننده، چندین فرآیند مختلف می تواند اتفاق بیفتد.
فرورانش فرآیند فرورانش یک صفحه اقیانوسی در زیر یک صفحه اقیانوسی یا قاره ای است. مناطق فرورانش به بخش های محوری ترانشه های اعماق دریا مرتبط با قوس های جزیره ای (که عناصر حاشیه های فعال هستند) محدود می شود. مرزهای فرورانش حدود 80 درصد طول تمام مرزهای همگرا را تشکیل می دهند.
هنگامی که صفحات قاره ای و اقیانوسی با هم برخورد می کنند، یک پدیده طبیعی فرورانش صفحه اقیانوسی (سنگین تر) در زیر لبه صفحه قاره ای است. وقتی دو اقیانوسی با هم برخورد می‌کنند، اقیانوسی قدیمی‌تر (یعنی سردتر و متراکم‌تر) از بین می‌رود.
مناطق فرورانش ساختار مشخصی دارند: عناصر معمولی آنها یک فرورفتگی آب عمیق - یک قوس جزیره آتشفشانی - یک حوضه پشت قوس است. یک ترانشه آب عمیق در منطقه خمش و زیر رانش صفحه فرورانش تشکیل می شود. با غرق شدن این صفحه، شروع به از دست دادن آب می کند (که به وفور در رسوبات و مواد معدنی یافت می شود)، دومی، همانطور که مشخص است، نقطه ذوب سنگ ها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد، که منجر به تشکیل مراکز ذوب می شود که آتشفشان های قوس جزیره ای را تغذیه می کنند. . در پشت یک قوس آتشفشانی، معمولاً مقداری گسترش رخ می دهد که تشکیل یک حوضه پشت قوس را تعیین می کند. در ناحیه حوضه پشت قوس، گسترش می تواند به قدری قابل توجه باشد که منجر به پارگی پوسته صفحه و باز شدن حوضه با پوسته اقیانوسی شود (به اصطلاح فرآیند گسترش قوس پشتی).

فرورانش صفحه فرورانش به داخل گوشته توسط کانون های زلزله ای که در تماس صفحات و داخل صفحه فرورانش (که سردتر و در نتیجه شکننده تر از سنگ های گوشته اطراف است) رخ می دهد. این منطقه کانونی لرزه ای، منطقه بنیوف-زاواریتسکی نامیده می شود. در مناطق فرورانش، فرآیند تشکیل یک پوسته قاره ای جدید آغاز می شود. یک فرآیند بسیار نادرتر از تعامل بین صفحات قاره ای و اقیانوسی، فرآیند انسداد است - رانش بخشی از لیتوسفر اقیانوسی بر روی لبه صفحه قاره. لازم به تاکید است که در طی این فرآیند، صفحه اقیانوسی طبقه بندی می شود و تنها قسمت بالایی آن - پوسته و چندین کیلومتر گوشته بالایی - در حال پیشروی است. هنگام برخورد صفحات قاره ای که پوسته آنها سبکتر از ماده گوشته است و در نتیجه قادر به فرو رفتن در آن نیست، فرآیند برخورد رخ می دهد. در جریان برخورد، لبه‌های صفحات قاره‌ای در حال برخورد خرد، له می‌شوند و سیستم‌هایی از رانش‌های بزرگ تشکیل می‌شوند که منجر به رشد سازه‌های کوهستانی با ساختار پیچیده چین‌دار می‌شود. نمونه کلاسیک چنین فرآیندی برخورد صفحه هندوستان با صفحه اوراسیا است که با رشد سیستم های کوهستانی بزرگ هیمالیا و تبت همراه است. فرآیند برخورد جایگزین فرآیند فرورانش می شود و بسته شدن حوضه اقیانوس را تکمیل می کند. در همان زمان، در آغاز فرآیند برخورد، زمانی که لبه‌های قاره‌ها از قبل نزدیک شده‌اند، برخورد با فرآیند فرورانش ترکیب می‌شود (بقایای پوسته اقیانوسی همچنان در زیر لبه قاره فرو می‌روند). فرآیندهای برخورد با دگرگونی منطقه ای در مقیاس بزرگ و ماگماتیسم گرانیتوئیدی نفوذی مشخص می شوند. این فرآیندها منجر به ایجاد یک پوسته قاره ای جدید (با لایه گرانیت-گنیس معمولی آن) می شود.

* مرزهای تبدیل، مرزهایی هستند که در امتداد آنها جابجایی برشی صفحات رخ می دهد.

4 ). حجم پوسته اقیانوسی جذب شده در مناطق فرورانش برابر با حجم پوسته تشکیل شده در مناطق پخش است. این ماده بر نظر در مورد ثبات حجم زمین تأکید می کند. اما چنین نظری تنها و به طور قطعی اثبات شده نیست. ممکن است حجم پلان به صورت ضربانی تغییر کند و یا در اثر خنک شدن کاهش آن کاهش یابد.

5 ). علت اصلی حرکت صفحه، همرفت گوشته است که در اثر گرما و جریان های گرانشی گوشته ایجاد می شود.
منبع انرژی این جریان ها اختلاف دمایی بین نواحی مرکزی زمین و دمای قسمت های نزدیک به سطح زمین است. در همان زمان، بخش اصلی گرمای درون زا در مرز هسته و گوشته در طول فرآیند تمایز عمیق آزاد می شود، که پوسیدگی ماده کندریتیک اولیه را تعیین می کند، که طی آن بخش فلزی به سمت مرکز حرکت می کند و افزایش می یابد. هسته سیاره، و بخش سیلیکات در گوشته متمرکز شده است، جایی که بیشتر تحت تمایز قرار می گیرد.
سنگ هایی که در نواحی مرکزی زمین گرم می شوند، منبسط می شوند، چگالی آنها کاهش می یابد و شناور می شوند و جای خود را به فرود توده های سردتر و در نتیجه سنگین تر می دهند، که قبلاً بخشی از گرما را در مناطق نزدیک به سطح رها کرده اند. این فرآیند انتقال حرارت به طور مداوم ادامه می یابد و در نتیجه سلول های همرفتی بسته منظم تشکیل می شود. در عین حال، در قسمت بالایی سلول، جریان ماده در یک صفحه تقریباً افقی اتفاق می افتد و این قسمت از جریان است که حرکت افقی ماده استنوسفر و صفحات واقع بر روی آن را تعیین می کند. به طور کلی، شاخه های صعودی سلول های همرفتی در زیر زون های مرزهای واگرا (MOR و شکاف های قاره ای) قرار دارند، در حالی که شاخه های نزولی در زیر مناطق مرزهای همگرا قرار دارند. بنابراین، دلیل اصلی حرکت صفحات لیتوسفر، "کشیدن" توسط جریان های همرفتی است. علاوه بر این، تعدادی از عوامل دیگر بر روی صفحات تأثیر می گذارد. به طور خاص، سطح استنوسفر تا حدودی بالاتر از مناطق شاخه های صعودی قرار دارد و در مناطق فرونشست بیشتر پایین می آید، که تعیین کننده "لغزش" گرانشی صفحه لیتوسفر واقع در یک سطح پلاستیکی شیبدار است. علاوه بر این، فرآیندهایی برای کشیدن لیتوسفر سرد سنگین اقیانوسی در مناطق فرورانش به داخل استنوسفر گرم و در نتیجه چگالی کمتر و همچنین گوه‌زنی هیدرولیکی توسط بازالت‌ها در مناطق MOR وجود دارد.

نیروهای محرکه اصلی تکتونیک صفحه‌ای به قسمت‌های درون صفحه‌ای لیتوسفر اعمال می‌شوند: نیروهای "کشیدن" گوشته (کشش انگلیسی) FDO در زیر اقیانوس‌ها و FDC در زیر قاره‌ها، که بزرگی آن در درجه اول به سرعت بستگی دارد. جریان استنوسفر، و دومی توسط ویسکوزیته و ضخامت لایه استنوسفر تعیین می شود. از آنجایی که ضخامت استنوسفر در زیر قاره ها بسیار کمتر و ویسکوزیته آن بسیار بیشتر از زیر اقیانوس ها است، قدر نیروی FDC تقریباً یک مرتبه قدر پایین تر از FDO است. در زیر قاره‌ها، به‌ویژه بخش‌های باستانی آنها (سپرهای قاره‌ای)، آستنوسفر تقریباً از بین می‌رود، بنابراین به نظر می‌رسد که قاره‌ها «در زمین نشسته‌اند». از آنجایی که بیشتر صفحات لیتوسفری زمین مدرن شامل هر دو بخش اقیانوسی و قاره ای است، باید انتظار داشت که وجود یک قاره در ترکیب صفحه در حالت کلی باید حرکت کل صفحه را "کاهش" کند. این واقعاً اینگونه است (سریعترین صفحات تقریباً اقیانوسی اقیانوس آرام، کوکوس و نسکا هستند؛ کندترین آنها صفحات اوراسیا، آمریکای شمالی، آمریکای جنوبی، قطب جنوب و آفریقا هستند که بخش قابل توجهی از مساحت آنهاست. توسط قاره ها اشغال شده است). در نهایت، در مرزهای صفحه همگرا، جایی که لبه های سنگین و سرد صفحات لیتوسفر (صفحه ها) در گوشته فرو می روند، شناوری منفی آنها نیروی FNB (شناوری منفی) را ایجاد می کند. عمل دومی منجر به این واقعیت می شود که قسمت فروراننده صفحه در استنوسفر فرو می رود و کل صفحه را به همراه خود می کشد و در نتیجه سرعت حرکت آن را افزایش می دهد. بدیهی است که نیروی FNB به صورت اپیزودیک و فقط در تنظیمات خاص ژئودینامیکی عمل می کند، به عنوان مثال، در موارد ریزش دال ها از طریق بخش 670 کیلومتری که در بالا توضیح داده شد.
بنابراین، مکانیسم هایی که صفحات لیتوسفر را به حرکت در می آورند را می توان به طور معمول به دو گروه زیر اختصاص داد: 1) مرتبط با نیروهای "کشیدن" گوشته (مکانیسم کشش گوشته) اعمال شده به هر نقطه از پایین صفحات، در شکل - نیروهای FDO و FDC؛ 2) مرتبط با نیروهای اعمال شده به لبه های صفحات (مکانیسم نیروی لبه)، در شکل - نیروهای FRP و FNB. نقش این یا آن مکانیسم محرک، و همچنین این یا آن نیروها، به صورت جداگانه برای هر صفحه لیتوسفر ارزیابی می شود.

مجموع این فرآیندها منعکس کننده فرآیند کلی ژئودینامیک است که مناطقی از سطح تا مناطق عمیق زمین را پوشش می دهد. در حال حاضر، همرفت گوشته سلول بسته دو سلولی در گوشته زمین در حال توسعه است (طبق مدل همرفتی از طریق گوشته) یا همرفت جداگانه در گوشته بالایی و پایینی با تجمع دال ها در زیر مناطق فرورانش (طبق دو مدل لایه). قطب های احتمالی ظهور ماده گوشته در شمال شرقی آفریقا (تقریباً در زیر منطقه اتصال صفحات آفریقایی، سومالیایی و عربی) و در منطقه جزیره ایستر (زیر خط الراس میانی اقیانوس آرام - خیزش اقیانوس آرام شرقی). استوای فرونشست گوشته تقریباً در امتداد یک زنجیره پیوسته از مرزهای صفحات همگرا در امتداد حاشیه اقیانوس آرام و شرق اقیانوس هند قرار دارد. همرفت) یا (طبق یک مدل جایگزین) همرفت از طریق گوشته به دلیل فروپاشی صفحات از طریق 670 می شود. بخش کیلومتر این ممکن است منجر به برخورد قاره ها و تشکیل یک ابرقاره جدید، پنجمین در تاریخ زمین شود.

6 ). حرکات صفحه از قوانین هندسه کروی تبعیت می کند و می توان آن را بر اساس قضیه اویلر توصیف کرد. قضیه چرخش اویلر بیان می کند که هر چرخش فضای سه بعدی دارای یک محور است. بنابراین، چرخش را می توان با سه پارامتر توصیف کرد: مختصات محور چرخش (به عنوان مثال، طول و عرض جغرافیایی آن) و زاویه چرخش. بر اساس این موقعیت می توان موقعیت قاره ها را در ادوار زمین شناسی گذشته بازسازی کرد. تجزیه و تحلیل حرکات قاره ها به این نتیجه رسید که هر 400-600 میلیون سال یکبار آنها در یک ابرقاره واحد متحد می شوند که بیشتر متلاشی می شود. در نتیجه انشعاب چنین ابرقاره پانگه آ، که 200-150 میلیون سال پیش رخ داد، قاره های مدرن شکل گرفتند.