Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

2: Тектоніка плит

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    36452

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання

    Наприкінці цієї глави студенти повинні мати можливість:

    • Опишіть, як ідеї тектоніки плит почалися з гіпотези Альфреда Вегенера про дрейф материків
    • Опишіть фізико-хімічні шари Землі і як вони впливають на рух плит
    • Поясніть, як рух на трьох типах кордонів плит викликає землетруси, вулкани та гірські будівлі
    • Визначте збігаються межі, включаючи субдукцію та зіткнення, як місця, де пластини збираються
    • Визначте розбіжні межі, включаючи розломи та серединно-океанічні хребти, як місця, де розділяються плити
    • Поясніть межі перетворення як місця, де сусідні пластини зсуваються один за одного
    • Опишіть цикл Вільсона, починаючи з континентального рифту, створення басейну океану, субдукції плит і закінчуючи закриттям басейну океану
    • Поясніть, як треки гарячих точок, місць, які постійно піднімаються магми, використовуються для обчислення руху пластини

    Революція - це слово, яке зазвичай зарезервовано для значних політичних чи соціальних змін. Деякі з цих революцій ідеї змусили вчених переглянути всю свою галузь, викликавши зміну парадигми, яка похитнула їх умовно отримані знання. Книга Чарльза Дарвіна про еволюцію «Про походження видів», опублікована в 1859 році; відкриття Грегором Менделем генетичних принципів спадкування в 1866 році; і Джеймс Уотсон, Френсіс Крик та модель Розалінди Франклін для структури ДНК в 1953 році зробили це для біології. Концепції відносності Альберта Ейнштейна та квантової механіки на початку ХХ століття зробили те ж саме для ньютонівської фізики.

    Концепція тектоніки плит була настільки ж революційною для геології. Теорія тектоніки плит приписує рух масивних ділянок зовнішніх шарів Землі зі створенням землетрусів, гір і вулканів. Багато земних процесів мають більше сенсу, якщо дивитися крізь лінзу тектоніки плит. Оскільки це так важливо в розумінні того, як працює світ, тектоніка плит є першою темою обговорення в цьому підручнику.

    На карті вказані типи кордонів плит по всьому світу і напрямок руху,
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Детальна карта всіх відомих плит, їх кордонів і рухів.

    • 2.1: Гіпотеза континентального дрейфу Альфреда Вегенера
      Альфред Вегенер (1880-1930) був німецьким вченим, який спеціалізувався на метеорології та кліматології. Його вміння допитувати прийняті ідеї почалося в 1910 році, коли він не погодився з поясненням того, що міст Берінга був утворений ізостазією і що подібні наземні мости колись з'єднували континенти. Переглянувши наукову літературу, він опублікував гіпотезу про те, що континенти спочатку були пов'язані, а потім дрейфували.
    • 2.2: Шари Землі
      Для того, щоб зрозуміти деталі тектоніки плит, важливо спочатку зрозуміти шари землі. Інформація з перших вуст про те, що знаходиться під поверхнею, дуже обмежена; більша частина того, що ми знаємо, зібрана разом з гіпотетичними моделями та аналізом даних сейсмічних хвиль та метеоритних матеріалів. В цілому Землю можна розділити на шари виходячи з хімічного складу і фізичних характеристик.
    • 2.3: Конвергентні межі
      Сходяться межі, звані також руйнівними кордонами, - це місця, де дві або більше пластин рухаються назустріч один одному. Конвергентне граничне рух ділиться на два типи, субдукція і зіткнення, в залежності від щільності задіяних пластин. Континентальна літосфера має меншу щільність і, отже, більш плавуча, ніж підстилаюча астеносфера. Океанічна літосфера щільніше континентальної літосфери, і, коли стара і холодна, може бути навіть щільніше астеносфери.
    • 2.4: Розбіжні межі
      При розходяться межах, іноді званих конструктивними кордонами, літосферні плити відходять один від одного. Існує два типи розбіжних меж, класифікованих за місцем їх виникнення: континентальні рифтові зони та серединно-океанічні хребти. Континентальні рифтові зони зустрічаються в слабких місцях континентальної літосферної плити. Серединно-океанічний хребет зазвичай бере початок в континентальній плиті як зона рифту, яка розширюється до точки розщеплення плити один від одного, при цьому морська вода заповнює щілину.
    • 2.5: Трансформуйте кордони
      Межа перетворення, яку іноді називають страйк-ковзання або консервативна межа, - це місце, де літосферні плити ковзають один за одного в горизонтальній площині. Цей рух описується на основі перспективи спостерігача, що стоїть на одній з пластин, дивиться через межу на протилежну пластину. Декстраль, також відомий як правобічний, рух описує протилежну пластину, що рухається вправо. Синістральний рух описує протилежну пластину, що рухається вліво.
    • 2.6: Цикл Вільсона
      Цикл Вільсона названий на честь Дж. Тузо Вілсона, який вперше описав його в 1966 році, і він окреслює постійне походження та розпад суперконтинентів, таких як Пангея та Родінія. Вчені визначили, що цей цикл діє не менше трьох мільярдів років і, можливо, раніше.
    • 2.7: Точки доступу
      Цикл Вільсона забезпечує широкий огляд руху тектонічних плит. Щоб більш точно проаналізувати рух пластини, вчені вивчають гарячі точки. Вперше постульований Дж. Тузо Вілсоном у 1963 році, гаряча точка - це область в літосферній плиті, де розплавлена магма проривається і створює вулканічний центр, острови в океані та гори на суші.

    Резюме

    Тектоніка плит є об'єднуючою теорією; вона пояснює майже всі основні геологічні процеси на Землі. З самого початку свого заснування в 1950-х і 1960-х роках геологи керувалися цим революційним сприйняттям світу. Теорія тектоніки плит стверджує, що поверхневий шар Землі розбитий на мережу твердих, відносно крихких плит. Під плитами знаходиться набагато більш гарячий і пластичний шар, який містить зони конвективного апвелінга, що генерується внутрішнім теплом Землі. Ці конвекційні потоки рухають поверхневі пластини навколо, об'єднуючи їх, витягуючи їх і зсуваючи їх пліч-о-пліч. Землетруси і вулкани утворюються на кордоні, де плити взаємодіють, за винятком вулканічних гарячих точок, які не викликані рухом плит.

    Мініатюра: Карта Пангеї, з назвами континентів. (КС-БА-СА 3.0; Лукас В.Б.).