A tektonikus lemezek mozognak, mert a föld folyékony köpenyén úsznak. Ez a köpeny a konvekciós áramok miatt is mozog, amelyek meleg kőzet emelkedését idézik elő, kis hőt bocsátanak ki, majd esnek. A folyékony köpeny jelensége a földkéreg alatt folyékony kőzet örvényeket hoz létre, amelyek a tányérokra mozognak (BBC, 2011).
A tektonikus lemezek föld alatti rétegek, amelyek mozognak, úsznak és néha törnek, és amelyek mozgása és ütközése a kontinentális sodródás, a földrengések, a vulkánok születése, a hegyek és az óceáni árkok kialakulását kiválthatja.
Tektonikus lemezkép.
A folyékony köpeny mélysége megnehezíti a tanulmányozását, ezért viselkedésének természetét még nem határozták meg teljesen. Úgy gondolják azonban, hogy a tektonikus lemezek mozgását a hirtelen feszültségekre reagálva és nem a mögöttes hőmérsékleti változások okozják.
A lemeztektonika vagy a lemeztektonika kialakulásának folyamata több száz milliárd évig tarthat. Ez a folyamat nem következik be egyenletesen, mivel apró darabdarabok összekapcsolódhatnak egymással, és a Föld felületén sokkhatásokat generálnak, amelyek intenzitása és időtartama változó (Briney, 2016).
A konvekciós folyamaton kívül van egy másik változó is, amely a lemezeket mozgatja, és ez a gravitáció. Ez az erő a tektonikus lemezeket évente néhány centiméter elmozdulásával okozza, és ezáltal a lemezek egymillió év alatt óriási távolságban vannak egymástól (EOS, 2017).
Konvekciós áramok
A köpeny folyékony anyag, de elég sűrű ahhoz, hogy a tektonikus lemezek lebegjenek benne. Sok geológus úgy gondolja, hogy a gomb áramlásának oka az, hogy létezik egy olyan jelenség, amelyet konvekciós áramnak hívnak, amely képes mozgatni a tektonikus rétegeket (Engel, 2012).
Konvekciós áramok akkor keletkeznek, amikor a köpeny legforróbb része felemelkedik, lehűl és újra merül. Ennek a folyamatnak a többszöri megismételésével a szükséges mozgás generálódik a tektonikus lemezek elmozdításához, amelyek mozgási szabadsága függ attól az erőtől, amellyel a konvekciós áramok a köpenyt elmozdítják.
A lemezek lineáris mozgása azzal magyarázható, hogy a konvekciós folyamat miként képezi a folyadék tömegének vagy celláinak egységeit, amelyek viszont különböző irányba mozognak, amint az a következő grafikonon látható:
A konvekciós cellák folyamatosan változnak, és egy kaotikus rendszer paraméterein belül viselkednek, ami lehetővé teszi különféle kiszámíthatatlan földrajzi jelenségek létrehozását.
Egyes tudósok ezt a jelenséget hasonlítják egy játékkáddal ellátott fürdőkádban játszó gyermek mozgásához. Ilyen módon a talajfelület meghatározhatatlan időnként többször is csatlakozhat és szétválhat (Jaeger, 2003).
Szubdukciós folyamat
Ha egy óceáni litoszféra alatt elhelyezkedő lemez találkozik egy másik lemezzel, akkor a sűrű óceáni litoszféra a másik lemez alá süllyed, és bemerül a köpenybe: ezt a jelenséget szubdukciós folyamatnak nevezzük (USGS, 2014).
Mint egy asztalterítő, a süllyedő óceáni litoszféra a tektonikus lemez többi részét húzza, okozva annak mozgását és heves remegését a földkéregben.
Ez a folyamat az óceáni litoszféra különféle irányokban történő elválasztását eredményezi, és óceánkosarak alakulnak ki, ahol új, meleg és könnyű óceáni kéreg alakulhat ki.
A szubdukciós zónák azok a helyek, ahol a Föld litoszféra süllyed. Ezek a zónák a lemezhatárok konvergenségi zónáiban léteznek, ahol az óceáni litoszféra egyik lemeze egy másik lemezzel konvergál.
Ennek során egy leszálló lemezt és egy másik lemezt helyeznek fel, amely a csökkenő lemezen helyezkedik el. Ez a folyamat az egyik lemezt 25 és 40 fok közötti szöget zárja be a föld felszínétől.
Kontinensvándorlás
A kontinentális sodródás elmélete elmagyarázza, hogy a kontinensek hogyan változtattak helyzetben a föld felszínén.
Ezt az elméletet 1912-ben felvette Alfred Wegener, geofizikus és meteorológus, aki magyarázta a kontinentális sodródás jelenségét az állatok, növények és különféle sziklaképződmények hasonló hasonlóságai alapján, különböző kontinenseken (Yount, 2009).
Úgy gondolják, hogy a kontinenseket egykor Pangea (egy több mint 300 millió éves szuperkontinentum) módon egyesítették, és később elválasztottak és elmozdultak olyan helyzetbe, amelyet ma ismerünk.
Ezeket az elmozdulásokat a tektonikus lemezek mozgásai okozták több millió év alatt.
A kontinentális sodródás elmélete az az érdekes, hogy azt eredetileg elhagyták és évtizedekkel később jóváhagyták új felfedezések és a geológia területén a technológiai fejlődés segítségével.
Mozgási sebesség
Manapság a tektonikus lemezek mozgásának sebességét nyomon lehet követni az óceán fenekének alján található mágneses sávoknak köszönhetően.
Felvehetik a Föld mágneses mezőjének változásait, lehetővé téve a tudósoknak, hogy kiszámítsák az átlagos sebességet, amellyel a lemezek egymástól mozognak. Ez a sebesség rendkívül változhat a lemeztől függően.
A Cordillera del Artíco-ban levő lemez sebessége a leglassabb (kevesebb, mint 2,5 cm / év), míg a Csendes-óceán keleti részén, a Húsvét-sziget közelében, a Csendes-óceán déli részén, 3400 km-re nyugatra. Chile a leggyorsabb (több mint 15 cm / év).
A mozgás sebességét olyan geológiai térképészeti vizsgálatokból is meg lehet szerezni, amelyek lehetővé teszik a sziklák kora, összetételük és szerkezetük megismerését.
Ezek az adatok lehetővé teszik az azonosítást, ha az egyik lemezhatár egybeesik-e a másikkal, és a kőzetképződések azonosak. A formációk közötti távolság mérésével becsülhető meg a lemezek adott időtartamon belüli mozgásának sebessége.
Irodalom
- (2011). BBC. Beolvasva a Föld és a légkör változásaiból: bbc.co.uk.
- Briney, A. (2016). Az oktatásról. Vissza a Plate Tectonicsból: geography.about.com.
- Engel, J. (2012, 3 7). Quora. Lap forrása: Miért mozognak a tektonikus lemezek?: Quora.com.
- (2017). Szingapúr Föld Megfigyelőközpontja. Lap forrása: Miért mozognak a tektonikus lemezek?: Earthobservatory.sg.
- Jaeger, P. (rendező). (2003). A tektonikus lemezmozgás okai.
- (2014, 9 15). Amerikai geológiai szolgálat. Vissza a tányérmozgások megértéséhez: usgs.gov.
- Yount, L. (2009). Alfred Wegener: A kontinentális sodródáselmélet alkotója. New York: a Chelsea House Publishers.