Hvad du burde vide om pladetektonik

Pladetektonik er den videnskabelige teori, der forsøger at forklare bevægelserne i Jordens lithosfære, der har dannet de landskabsfunktioner, vi ser over hele kloden i dag. Definitionen betyder ordet "plade" i geologiske termer en stor plade af solid sten. "Tektonik" er en del af den græske rod for "at bygge" og sammen definerer udtrykkene, hvordan jordoverfladen er opbygget af bevægelige plader.

Teorien om pladetektonik i sig selv siger, at Jordens litosfære består af individuelle plader, der er opdelt i over et dusin store og små stykker solid sten. Disse fragmenterede plader kører ved siden af ​​hinanden oven på Jordens mere væske lavere mantel at skabe forskellige typer pladegrænser, der har formet Jordens landskab gennem millioner af år.

Pladetektonik voksede ud af en teori, der først blev udviklet i begyndelsen af ​​det 20. århundrede af meteorologen Alfred Wegener. I 1912 bemærkede Wegener, at kystlinjerne i Sydamerikas østkyst og Afrikas vestkyst syntes at passe sammen som et puslespil.

Yderligere undersøgelse af kloden afslørede, at alle jordens kontinenter på en eller anden måde passer sammen Wegener foreslog en idé om, at alle kontinenterne på én gang var blevet forbundet i et enkelt superkontinent hedder Pangea. Han troede, at kontinenterne gradvist begyndte at gå fra hinanden for omkring 300 millioner år siden - dette var hans teori, der blev kendt som kontinentalt drift.

Det største problem med Wegeners oprindelige teori var, at han var usikker på, hvordan kontinenterne bevægede sig fra hinanden. Gennem sin forskning for at finde en mekanisme til kontinental drift, stødte Wegener på fossile beviser, der gav støtte til hans oprindelige teori om Pangea. Derudover kom han med ideer til, hvordan kontinental drift fungerede i bygningen af ​​verdens bjergkæder. Wegener hævdede, at de forreste kanter af jordens kontinenter kolliderede med hinanden, da de bevægede sig, hvilket fik landet til at samle sig og danne bjergkæder. Han brugte Indien, der flyttede ind på det asiatiske kontinent for at danne Himalaya som et eksempel.

Til sidst kom Wegener på en idé, der citerede Jordens rotation og dens centrifugalkraft mod ækvator som mekanisme til kontinental drift. Han sagde, at Pangea startede ved Sydpolen, og jordens rotation til sidst fik den til at bryde sammen og sendte kontinenterne mod ækvator. Denne idé blev afvist af det videnskabelige samfund, og hans teori om kontinental drift blev også afvist.

I 1929 introducerede Arthur Holmes, en britisk geolog, en teori om termisk konvektion for at forklare jordens kontinenters bevægelse. Han sagde, at når et stof opvarmes, aftager dens densitet, og det stiger, indtil det afkøles tilstrækkeligt til at synke igen. Ifølge Holmes var det denne opvarmnings- og afkølingscyklus af jordens mantel, der fik kontinentene til at bevæge sig. Denne idé fik meget lidt opmærksomhed på det tidspunkt.

I 1960'erne begyndte Holmes 'idé at få mere troværdighed, da forskere øgede deres forståelse af havbunden gennem kortlægning, opdagede dens midterhavsryge og lærte mere om dens alder. I 1961 og 1962 foreslog forskere processen med udbredelse af havbund på grund af mantelkonvektion for at forklare bevægelsen af ​​Jordens kontinenter og pladetektonik.

Forskere i dag har en bedre forståelse af sammensætningen af ​​de tektoniske plader, drivkraften for deres bevægelse og måderne, hvorpå de interagerer med hinanden. En tektonisk plade defineres som et stift segment af jordens lithosfære, der bevæger sig separat fra dem, der omgiver den.

Der er tre vigtigste drivkræfter for bevægelse af jordens tektoniske plader. De er mantelkonvektion, tyngdekraft og jordens rotation. Mantelkonvektion er den mest studerede metode til tektonisk pladebevægelse og den ligner meget teorien udviklet af Holmes i 1929. Der er store konvektionsstrømme af smeltet materiale i jordens øverste mantel. Når disse strømme transmitterer energi til jordens asthenosfære (den flydende del af jordens nedre mantel under lithosfæren) skubbes nyt litosfærisk materiale op mod jordskorpen. Bevis for dette vises ved midterhavsrygge, hvor yngre land skubbes op gennem ryggen, hvilket får det ældre land til at bevæge sig ud og væk fra ryggen og således bevæge de tektoniske plader.

Tyngdekraft er en sekundær drivkraft for bevægelse af Jordens tektoniske plader. Ved kyster midt i havet er højden højere end den omgivende havbund. Efterhånden som konvektionsstrømmene inden for Jorden får nyt litosfærisk materiale til at stige og sprede sig væk fra tårn, tyngdekraft får det ældre materiale til at synke mod havbunden og hjælpe med at bevæge sig plader. Jordens rotation er den sidste mekanisme til bevægelse af jordens plader, men den er mindre i sammenligning med mantelkonvektion og tyngdekraft.

Når jordens tektoniske plader bevæger sig, interagerer de på en række forskellige måder, og de danner forskellige typer pladegrænser. Divergerende grænser er, hvor pladerne bevæger sig væk fra hinanden, og der skabes en ny skorpe. Midt-havsrygge er et eksempel på divergerende grænser. Konvergente grænser er, hvor pladerne kolliderer med hinanden og forårsager subduktion af den ene plade under den anden. Transformationsgrænser er den endelige type pladegrænse, og på disse steder oprettes ingen ny skorpe, og ingen ødelægges. I stedet glider pladerne vandret forbi hinanden. Uanset hvilken type grænse der er, er bevægelsen af ​​Jordens tektoniske plader væsentlig i dannelsen af ​​de forskellige landskabsfunktioner, vi ser over hele kloden i dag.

Der er syv store tektoniske plader (Nordamerika, Sydamerika, Eurasia, Afrika, Indo-australsk, Stillehavet og Antarktis) såvel som mange mindre mikroplader som Juan de Fuca-pladen nær De Forenede Staters stat Washington (kort over plader).

Besøg USGS-webstedet for at lære mere om pladetektonik Denne dynamiske jord: Historien om pladetektonik.