Hva er platetektonikk?

Fra de dypeste hav grøften til den høyeste fjell, platetektonikk forklarer funksjoner og bevegelse av Jordens overflate i nåtid og fortid.

Utviklet fra 1950-tallet til 1970-tallet, teorien om platetektonikk er den moderne oppdateringen til kontinentaldrift, en idé som først ble lansert av forsker Alfred Wegener i 1912 som uttalte at Jordens kontinenter hadde «falt» over planeten over tid., Wegeners ikke har en forklaring for hvordan kontinenter kunne bevege seg rundt planeten, men forskere gjøre nå: platetektonikk.

platetektonikk er teorien om at Jordens ytre skallet er delt inn i store plater av solid stein, kalt «plater» som glir over Jordens mantel, rocky indre lag over Jordens kjerne. Jorden er solid ytre lag, som inneholder jordskorpen og den øverste mantel, kalles lithosphere. Det er 100 km (60 km) tykke, ifølge Encyclopedia Britannica., Under lithosphere er asthenosphere—en tyktflytende lag holdt formbart av varme dypt nede i Jorden. Det smører undersides av Jordens tektoniske plater, slik at den lithosphere til å flytte rundt.

Nicholas van der Elst, en seismolog ved Columbia University Lamont-Doherty Earth Observatory i Palisades, New York, mener platetektonikk til å være «samlende teori om geologi.»

«Før platetektonikk, hadde folk til å komme opp med forklaringer av de geologiske har i sin region, som var unike for den aktuelle regionen,» sa Van der Elst., «Platetektonikk unified alle disse beskrivelser og sa at du skal være i stand til å beskrive alle geologiske har selv drevet av den relative bevegelsen av disse tektoniske plater.»

Hvordan platetektonikk fungerer

Den drivende kraft bak platetektonikk er konveksjon i mantelen. Varmt materiale i nærheten Jordens kjerne stiger, og kaldere mantelen rock synker. «Det er litt som en gryte kokende på en ovn,» Van der Elst sa.

i Mellomtiden, geologer forestille platene over dette belastende mantelen som støtfanger biler; de gjentatte ganger kolliderer, holde sammen, og deretter rive fra hverandre., Geologer se til steder hvor segmenter møtes og deler som er plategrenser. De er tenkt til å vikle rundt Jorden som sømmer på en baseball.

Det er tre måter som plategrenser møte, og hver og en utløser et unikt geologisk funksjon:

Konvergent grenser oppstå der platene kolliderer i hverandre. Der de platene møtes, jordskorpen smuldrer opp og bøyer seg inn fjellkjeder. For eksempel, India og Asia kom sammen om lag 55 millioner år siden for å lage Himalaya-Fjellene. Som mash-up fortsetter, de fjell vokse høyere og høyere., Geologer har oppdaget den Sveitsiske Alpene blir løftet raskere enn de blir senket gjennom erosjon—og er dermed vokser hvert år, i henhold til 2020 studie i journal Jorden-Naturvitenskapelige Vurderinger. Imidlertid, når det er et fjell massen blir for stor til å motstå tyngdekraften, vil den slutte å vokse. Erosjon også hindrer vekst av seg fjellene ned, men fordi fjellene kan vokse på en relativt høy pris, erosjon vanligvis ikke vinne ut, ifølge University of Hawai ‘ i i Manoa.,

Les mer: Alpene er fortsatt vokser raskere enn de er å bryte ned

Men konvergerende platene ikke alltid kolliderer oppover. Noen ganger, et hav plate (som er laget av tyngre rock enn landmasser) kolliderer med en kontinental plate, i hvilket tilfelle det «subducts» eller dykk under den andre platen. Det så går ned i Jordens mantel, laget under jordskorpen, smelter i mantelen er varmt magma, og er spydde ut i et vulkanutbrudd. Mange spektakulære vulkaner er funnet langs subduksjonssoner, slik som «Ring of Fire» som omgir Stillehavet.,

Når to oceanic plater møtes, en dyp grøft former, slik som marianergropen i Nord-Stillehavet som er antatt å være den dypeste punktet på Jorden. Disse typer kollisjoner kan også føre til undersjøiske vulkaner.

Som navnet antyder, divergerende grenser er tektoniske grenser der hvor platene «avvik» eller tok fra hverandre. Denne bevegelsen skaper gigantiske trau på land, for eksempel i Øst-Afrika Rift. I havet, dette samme prosessen skaper mid-ocean rygger., Varm magma fra Jordens mantel brønner opp på disse kanter, forming nye ocean skorpe og dytting platene fra hverandre. Undersjøiske fjell og vulkaner kan stige langs denne sømmen, i noen tilfeller danner øyer. For eksempel, den midtatlantiske Ryggen går direkte gjennom Island.

Den siste typen av plategrensen, forvandle grenser, finnes der hvor platene beveger seg sidelengs i forhold til hverandre. Det er slip-skyve bevegelse av plategrenser som utløser mange jordskjelv. California er San Andreas-Forkastningen, der Nord-amerika og Stillehavet tektoniske plater slipe forbi hverandre med en nesten horisontal bevegelse, er et kjent eksempel på en forvandle grensen.,

Tektoniske platene beveger seg i en hastighet på én til to inches (tre til fem centimeter) per år, ifølge National Geographic. Det er omtrent like fort som neglene vokse!

Hvor mange plater eksisterer?

Fordi Jorden er rund, sin tektoniske eller lithospheric platene er brukket i dusinvis av buede seksjoner. (Tenk på den som en knust egg shell.,) Hver plate varierer fra et par hundre til tusenvis av kilometer i størrelse, ifølge USAS Geologiske Tjeneste (USGS), og avhengig av sin størrelse, er kategorisert som «major»,» «minor» eller «micro.»

Ifølge World Atlas, sju store platene finnes, inkludert Nord-amerika, Stillehavet, Asiatisk, Afrikansk, Indo-Australske, Sør-amerika og Antarktis tektoniske plater., Imidlertid, i henhold til 2012 en artikkel i Nature, jordskjelv i løpet av de siste tiårene er et bevis på at den Indo-Australske platen har sprukket i løpet av de siste 10 millioner år, opprette en egen Indiske Platen og Australske Plate som vil øke antall store platene til åtte.

Om at nye deler, regnes som en grense eller ikke, Pacific Platen er fortsatt den største av alle tektoniske plater. Den måler 39,768,522 square miles (103,000,000 kvadratkilometer) i størrelse, og ligger skjult under havet.,

listen over Jordens mindre plater inneholder den Arabiske Plate, Caribbean Plate, Cocos Plate, Nazca-Platen, Filippinske Plate, Scotia Plate, og mer. Det er også mange mindre plater over hele verden.

tidlig På Jorden og tidligste bevis for platetektonikk

Mens Jorden er anslått til å være 4.54 milliarder år gamle, oceanic crust er stadig resirkulert i subduksjonssoner. Det betyr at de eldste havbunnen er fortsatt bare rundt 200 millioner år gamle. Den eldste ocean bergartene finnes i den nordvestlige Stillehavet og det østlige Middelhavet., Fragmenter av kontinental skorpe er mye eldre, med store biter minst 3.8 milliarder år gamle er funnet på Grønland.

Med ledetråder til venstre bak i bergarter og fossiler, geoforskere kan rekonstruere fortiden historie av Jordens kontinenter. De fleste forskere tror moderne platetektonikk tok over fra tidligere planetarisk utviklingen ca 3 milliarder år siden, basert på gamle magmas og mineraler bevart i bergarter fra denne perioden. Men forskere har funnet bevis for at platetektonikk kunne ha vært aktive så lenge som 4 milliarder år, i henhold til 2020 artikkel i Discover Magazine.,

«Vi vet egentlig ikke når platetektonikk som det ser ut i dag fikk startet, men vi vet at vi må kontinental skorpe som trolig var skrapet av en ned-gå skive som er på 3,8 milliarder år gamle,» Van der Elst sa., «Vi kunne gjette det betyr platetektonikk var i drift, men det kan ha så veldig forskjellige fra i dag.»

Som kontinentene kjemper rundt Jorden, de av og til kommer sammen for å danne gigantiske supercontinents eller en enkelt landområder. En av de tidligste store supercontinents, kalt Rodinia, samlet om lag 1 milliard år siden. Dens samlivsbrudd er knyttet til en global istid kalles Snøball Jorden.

En nyere supercontinent kalt Pangaea dannet for rundt 300 millioner år siden., Afrika, Sør-Amerika, Nord-Amerika og Europa ligger tett sammen, og etterlater et karakteristisk mønster av fossiler og bergarter for geologer å tyde når Pangaea gikk i stykker. Puslespill brikker som er igjen av Pangaea, fra fossiler til tilsvarende strandlinjer langs Atlanterhavet, forutsatt at den første hint om at Jordens kontinenter flytte.

Ekstra rapportering av Alina Bradford, Live Science bidragsyter. Denne artikkelen ble oppdatert Feb. 2, 2020 med Live Science Bidragsyter Tiffany Betyr.