från den djupaste havsgraven till det högsta berget förklarar platttektonik funktionerna och rörelsen av jordens yta i nuet och det förflutna.
utvecklad från 1950-talet till 1970-talet är teorin om plattektonik den moderna uppdateringen till continental drift, en idé som först föreslogs av vetenskapsmannen Alfred Wegener 1912 som uppgav att jordens kontinenter hade ”driftat” över hela planeten över tiden., Wegener hade ingen förklaring till hur kontinenter kunde röra sig runt planeten, men forskare gör nu: plate tectonics.
Plate tectonics är teorin att jordens yttre skal är uppdelat i stora plattor av solid rock, kallad ”plattor”, som glider över jordens mantel, det steniga inre skiktet ovanför jordens kärna. Jordens fasta yttre skikt, som inkluderar skorpan och den översta manteln, kallas litosfären. Det är 100 km (60 miles) tjock, enligt Encyclopedia Britannica., Under litosfären är asthenosfären—ett visköst skikt som hålls formbart genom värme djupt inne i jorden. Det smörjer undersidan av jordens tektoniska plattor, så att litosfären kan röra sig runt.
Nicholas van der Elst, en seismolog vid Columbia University Lamont-Doherty Earth Observatory i Palisades, New York, anser plate tectonics vara den ”förenande teorin om geologi.”
”före platttektonik måste människor komma med förklaringar av de geologiska egenskaperna i sin region som var unika för den specifika regionen”, säger Van der Elst., ”Platttektonik Förenade alla dessa beskrivningar och sa att du borde kunna beskriva alla geologiska egenskaper som om de drivs av den relativa rörelsen hos dessa tektoniska plattor.”
hur plattan tektonik fungerar
drivkraften bakom plattan tektonik är konvektion i manteln. Hett material nära Jordens kärna stiger och kallare mantel rock sjunker. ”Det är ungefär som en kruka som kokar på en spis”, sa Van der Elst.
under tiden föreställer geologer plattorna ovanför denna roiling mantel som stötfångarbilar; de kolliderar upprepade gånger, håller ihop och rippar sedan ifrån varandra., Geologer hänvisar till de platser där segment möts och delas som plattgränser. De är tänkta att linda runt jorden som sömmar på en baseball.
det finns tre sätt på vilka plattgränser möts, och var och en utlöser en unik geologisk funktion:
konvergerande gränser uppstår där plattor kolliderar i varandra. Där dessa plattor möts, jordskorpan smular och spännen i bergskedjor. Till exempel kom Indien och Asien tillsammans för cirka 55 miljoner år sedan för att skapa Himalaya-bergen. När mash-up fortsätter, växer dessa berg högre och högre., Geologer har upptäckt att de schweiziska Alperna lyfts snabbare än de sänks genom erosion-och växer därmed varje år, enligt en 2020-studie i tidskriften Earth-Science Reviews. Men när en bergsmassa blir för stor för att motstå gravitation, kommer den sluta växa. Erosion hindrar också tillväxten genom att bära berg ner, men eftersom berg kan växa i relativt snabb takt, vinner erosion vanligtvis inte, enligt University of Hawai ’ i på Manoa.,
Läs Mer: Alperna växer fortfarande snabbare än de eroderar
men konvergerande plattor kolliderar inte alltid uppåt. Ibland kolliderar en havsplatta (som är gjord av tätare berg än landmassor) med en kontinentalplatta, i vilket fall den ”subducts” eller dyker under den andra plattan. Det faller sedan ner i jordens mantel, skiktet under skorpan, smälter i mantelens heta magma och spyr ut i ett vulkanutbrott. Många spektakulära vulkaner finns längs subduktionszoner, till exempel ”Fire of Fire” som omger Stilla havet.,
När två oceaniska plattor konvergerar bildar en djup gräv, såsom Mariana Trench i norra Stilla havet som tros vara den djupaste punkten på jorden. Dessa typer av kollisioner kan också leda till undervattens vulkaner.
som namnet antyder är divergerande gränser tektoniska gränser där plattorna ”avviker” eller dras isär. Denna rörelse skapar gigantiska tråg på land, som Östafrika Rift. I havet skapar samma process mid-ocean åsar., Hot magma från jordens mantelbrunnar upp på dessa åsar, bildar ny havskorpa och knuffar plattorna ifrån varandra. Undervattensfjällen och vulkanerna kan stiga längs denna söm, i vissa fall bilda öar. Till exempel går Mid-Atlantic Ridge direkt genom Island.
den slutliga typen av plattgräns, transformera gränser, finns där plattorna rör sig i sidled i förhållande till varandra. Det är den glidande rörelsen av plattgränser som utlöser många jordbävningar. Kaliforniens San Andreas fel, där de nordamerikanska och Stilla tektoniska plattorna mala förbi varandra med en mestadels horisontell rörelse, är ett känt exempel på en transformeringsgräns.,
tektoniska plattor rör sig med en hastighet av en till två inches (tre till fem centimeter) per år, enligt National Geographic. Det är ungefär lika snabbt som dina naglar växer!
hur många plattor finns det?
eftersom jorden är sfärisk bryts dess tektoniska eller litosfäriska plattor i dussintals krökta sektioner. (Föreställ dig det som ett knäckt äggskal.,) Varje platta varierar från några hundra till tusentals kilometer i storlek, enligt US Geological Service (USGS), och beroende på dess storlek, kategoriseras som ”major”, ”minor” eller ”micro.”
enligt World Atlas finns sju stora plattor, inklusive nordamerikanska, Stilla havet, eurasiska, afrikanska, Indo-Australiensiska, sydamerikanska och antarktiska tektoniska plattor., Men enligt en 2012-artikel i naturen är jordbävningar under de senaste decennierna bevis för att den indo-Australiensiska plattan har knäckt under de senaste 10 miljoner åren, vilket skapar en separat Indisk tallrik och australiensisk platta som kommer att öka antalet stora plattor till åtta.
om den nya klyftan räknas som en gräns eller inte, är Stillahavsplattan fortfarande den största av alla tektoniska plattor. Den mäter 39,768,522 kvadrat miles (103,000,000 kvadratkilometer) i storlek, och ligger gömd under havet.,
listan över jordens mindre plattor innehåller den arabiska plattan, Caribbean Plate, Cocos Plate, Nazca Plate, Philippine Plate, Scotia Plate och mer. Det finns också många mindre plattor över hela världen.
den tidiga jorden och de tidigaste bevisen på platttektonik
medan jorden beräknas vara 4,54 miljarder år gammal, återvinns oceanic crust ständigt vid subduktionszoner. Det betyder att den äldsta havsbotten fortfarande bara är cirka 200 miljoner år gammal. De äldsta Ocean klipporna finns i nordvästra Stilla havet och östra Medelhavet., Fragment av kontinentala skorpa är mycket äldre, med stora bitar minst 3,8 miljarder år gamla som finns på Grönland.
med ledtrådar kvar i stenar och fossil kan geovetenskapare rekonstruera jordens kontinenters tidigare historia. De flesta forskare tror att modern platttektonik tog över från tidigare planetarisk utveckling för ungefär 3 miljarder år sedan, baserat på gamla magmas och mineraler bevarade i stenar från den perioden. Forskare har dock funnit bevis för att platttektonik kunde ha varit aktiv så länge som 4 miljarder år, enligt en 2020-artikel i Discover Magazine.,
”vi vet inte riktigt när platttektonik som det ser ut idag började, men vi vet att vi har kontinentalskorpa som sannolikt skrapades av en nedåtriktad platta som är 3,8 miljarder år gammal”, sa Van der Elst., ”Vi kunde gissa att det betyder att platttektonik fungerade, men det kan ha sett väldigt annorlunda ut än idag.”
som kontinenterna trängs runt jorden, kommer de ibland samman för att bilda jätte superkontinenter eller en enda landmassa. En av de tidigaste stora superkontinenterna, som heter Rodinia, monterade för ungefär 1 miljard år sedan. Dess upplösning är kopplad till en global glaciation som heter Snowball Earth.
en nyare superkontinent som heter Pangaea bildades för cirka 300 miljoner år sedan., Afrika, Sydamerika, Nordamerika och Europa inbäddat nära varandra, lämnar ett karakteristiskt mönster av fossiler och stenar för geologer att dechiffrera när Pangaea bröt ihop. Pusselbitarna kvar av Pangaea, från fossiler till matchande strandlinjer längs Atlanten, förutsatt att de första tipsen att jordens kontinenter rör sig.
Ytterligare rapportering av Alina Bradford, Live Science bidragsgivare. Denna artikel uppdaterades den Feb. 2, till 2020 med Live Science Bidragsgivare Tiffany Innebär.
Lämna ett svar