Tektoniikka on tutkittava geologian alamaankuoren rakenne ja litosfäärilevyjen liike. Mutta se on niin monipuolinen, että sillä on merkittävä rooli monissa muissa maatieteissä. Tektoniikkaa käytetään arkkitehtuurissa, geokemiassa, seismologiassa, tulivuorien tutkimuksessa ja monilla muilla alueilla.
Tiedetektoniikka
Tektoniikka on suhteellisen nuori tiedetutkii litosfääristen levyjen liikettä. Alfred Wegener esitti ensimmäistä kertaa ajatuksen levyn liikkumisesta teoksessa mannerajo 1920-luvulla. Mutta se sai kehityksensä vasta XX-luvun 60-luvulla, tutkittuaan helpotusta mantereilla ja valtameren pohjassa. Saatu materiaali antoi meille mahdollisuuden tarkastella uudestaan aikaisemmin olemassa olevia teorioita. Litosfäärilevyjen teoria ilmestyi Manner-drift-teorian, geosynkliiniteorian ja supistumishypoteesin kehittämisen tuloksena.
Tektoniikka on tiede, joka tutkii voimien voimaa ja luonnetta,jotka muodostavat vuorijonoja, murskaavat kiviä taitteiksi, venyttävät maankuorta. Se on kaikkien planeetalla tapahtuvien geologisten prosessien ydin.
Sopimushypoteesi
Geologi Eli esitti supistumishypoteesinde Beaumont vuonna 1829 Ranskan tiedeakatemian kokouksessa. Hän selittää vuorenrakentamisen ja maankuoren taittumisen prosessit jäähdytyksestä johtuvan maapallon tilavuuden vähenemisen vaikutuksesta. Hypoteesi perustuu Kantin ja Laplacein ajatuksiin maan ensisijaisesta tulipesästä ja nestejäähdytyksestä. Siksi vuorenrakennus- ja taittoprosessit selitettiin maankuoren puristumisprosesseina. Lisäksi jäähtyessään maa vähensi tilavuuttaan ja rypistyi taitoksiksi.
Supistumistektoniikka, jonka määritelmävahvisti uuden geosynkliinien opin, selitti maankuoren epätasaisen rakenteen, siitä tuli vankka teoreettinen perusta tieteen jatkokehitykselle.
Geosynklinaalinen teoria
Se oli olemassa 1800-luvun lopun ja 1900-luvun alun vaihteessa. Hän selittää tektoniset prosessit maankuoren syklisillä värähtelyliikkeillä.
Geologien huomio kiinnitettiin siihen, että kivetvoi makaa sekä vaakasuunnassa että sijoiltaan. Vaakasuoraan kerrostuneita kiviä kutsuttiin alustoiksi, kun taas syrjäytyneiksi kiviksi kutsuttiin taitettuja alueita.
Geosynkliinien teorian mukaan alussaaktiivisten tektonisten prosessien vuoksi esiintyy maankuoren taipumista, laskeutumista. Tähän prosessiin liittyy sedimenttien kulkeutuminen ja paksun sedimenttikerroksen muodostuminen. Tulevaisuudessa vuorenrakennusprosessi ja taittumisen ulkonäkö tapahtuu. Geosynklinaalisen järjestelmän arvioi taso-järjestelmä, jolle on ominaista merkityksetön tektoninen liike, jossa muodostuu pieni paksuus sedimenttikiviä. Viimeinen vaihe on maanosan muodostumisen vaihe.
Geosynklinaalinen tektoniikka vallitsi melkein 100 vuotta. Tuon ajan geologiasta puuttui tosiasioita, myöhemmin kertyneet tiedot johtivat uuden teorian luomiseen.
Litosfäärilevyteoria
Tektoniikka on yksi geologian suuntaviivoista, joka muodosti perustan modernille litosfääristen levyjen liikkumisen teorialle.
Litosfääristen levyjen teorian mukaan osa maastakuori - litosfääriset levyt, jotka ovat jatkuvassa liikkeessä. Heidän liike on suhteessa toisiinsa. Maankuoren venytysvyöhykkeillä (keskellä valtameren harjanteita ja mantereen halkeamia) muodostuu uusi valtameren kuori (ruiskutusalue). Maankuoren lohkojen upotusvyöhykkeillä imeytyy vanha kuori, samoin kuin valtameren kuoren vajoaminen mantereen alle (subduktiovyöhyke). Teorian puitteissa selvitetään myös maanjäristysten syitä, vuorenrakennusprosesseja ja tulivuoren toimintaa.
Globaali levytektoniikka sisältääkeskeinen käsite geodynaamisena asetuksena. Sille on ominaista joukko geologisia prosesseja, yhdellä alueella tietyllä geologisella ajanjaksolla. Samat geologiset prosessit ovat ominaisia samalle geodynaamiselle ympäristölle.
Maapallon rakenne
Tektoniikka on geologian haara, joka tutkii maapallon rakennetta. Maapallolla on karkeasti arvioitaessa soikea ellipsoidi ja se koostuu useista kuorista (kerroksista).
Maapallon rakenteessa erotetaan seuraavat kerrokset:
- Maan kuori.
- Mantle.
- Ydin.
Maankuori on maapallon uloin kiinteä kerros; se on erotettu vaipasta Mokhorovich-pintana kutsutulla rajalla.
Vaippa puolestaan on jaettu ylempään ja alempaan. Raja, joka erottaa vaippakerrokset, on Golitsin-kerros. Maan kuori ja vaipan yläosa astenosfääriin asti ovat maapallon litosfääri.
Ydin on maapallon keskipiste, erotettu vaipasta Gutenbergin rajalla. Se on jaettu nestemäiseen ulko- ja kiinteään sisäiseen ytimeen, niiden välillä on siirtymävyöhyke.
Maankuoren rakenne
Tektoniikan tiede liittyy suoraan maankuoren rakenteeseen. Geologia tutkii paitsi maapallon suolistossa tapahtuvia prosesseja myös sen rakennetta.
Maankuori on litosfäärin yläosa,on maan ulompi kova kuori, se koostuu erilaisista fysikaalisista ja kemiallisista koostumuksista. Fysikaalisten ja kemiallisten parametrien mukaan on jako kolmeen kerrokseen:
- Basaltti.
- Graniitti-gneissi.
- Kerrostunut.
Maankuoren rakenteessa on myös jako. Maankuorta on neljä päätyyppiä:
- Mannermainen.
- Oceanic.
- Mannermainen.
- Suboceanic.
Mannerkuorta edustavat kaikki kolmekerrosten paksuus vaihtelee 35-75 km. Ylempi sedimenttikerros on laajalti kehittynyt, mutta sen paksuus on yleensä pieni. Seuraavalla kerroksella, graniittigneisillä, on suurin paksuus. Kolmas kerros, basaltti, koostuu metamorfisista kivistä.
Valtameren kuorta edustaa kaksi kerrosta - sedimentti ja basaltti, sen paksuus on 5-20 km.
Mannermainen kuori, kuten mantereenkin,koostuu kolmesta kerroksesta. Erona on, että mantereenalaisen kuoren graniitti-gneissikerroksen paksuus on paljon pienempi. Tämän tyyppinen kuori löytyy mantereen rajasta meren kanssa aktiivisen tulivuoren alueelta.
Subokeaninen kuori on lähellä merellistä.Erona on, että sedimenttikerroksen paksuus voi nousta 25 km: iin. Tämäntyyppinen kuori rajoittuu syviin maankuoren syvennyksiin (sisämeret).
Litosfäärinen levy
Litosfääriset levyt ovat suuria lohkoja maastakuori, joka on osa litosfääriä. Levyt pystyvät liikkumaan toistensa suhteen vaipan yläosaa - astenosfääriä pitkin. Levyt erotetaan toisistaan syvänmeren kaivannoilla, keskellä valtameren harjanteita ja vuoristoilla. Litosfäärilevyille on ominaista, että ne pystyvät säilyttämään jäykkyyden, muodon ja rakenteen pitkään.
Maan tektoniikka viittaa siihen, että litosfäärinenlevyt ovat jatkuvassa liikkeessä. Ajan myötä he muuttavat ääriviivojaan - ne voivat hajota tai kasvaa yhdessä. Tähän mennessä on tunnistettu 14 suurta litosfääristä levyä.
Levytektoniikka
Prosessi, joka muokkaa maapallon ulkonäköä,liittyy suoraan litosfäärilevyjen tektoniikkaan. Maailman tektoniikka tarkoittaa, että liike ei ole mantereita, vaan litosfäärisiä levyjä. Kun ne törmäävät toisiinsa, ne muodostavat vuorijonoja tai syviä valtamerikaivoksia. Maanjäristykset ja tulivuorenpurkaukset ovat seurausta litosfäärilevyjen liikkumisesta. Aktiivinen geologinen toiminta rajoittuu pääasiassa näiden muodostumien reunoihin.
Litosfäärilevyjen liike on satelliittien kiinnittämä, mutta tämän prosessin luonne ja mekanismi ovat edelleen mysteeri.
Valtameren tektoniikka
Valtamerissä tuhoutumis- ja kertymisprosessitsedimentit ovat luonteeltaan hitaita, joten tektoniset liikkeet heijastuvat hyvin reliefissä. Pohjareljeefillä on monimutkaisesti leikattu rakenne. Erotetaan maankuoren pystysuuntaisten liikkeiden seurauksena muodostuneet tektooniset rakenteet ja vaakaliikkeistä saadut rakenteet.
Merenpohjan rakenteisiin kuuluu sellaisiamaaston muodot, kuten syvyystasangot, valtamerialtaat ja valtameren keskiharja. Lohkojen vyöhykkeellä havaitaan pääsääntöisesti rauhallinen tektoninen asetus, keskellä valtameren harjanteita havaitaan maankuoren tektoninen aktiivisuus.
Valtameren tektoniikka sisältää myös rakenteita, kuten syvänmeren kaivannot, valtameren vuoret ja kaverit.
Syyt levyjen siirtämiseen
Geologinen voima on tektoniikkamaailma. Tärkein syy levyjen liikkumiseen on vaipan konvektio, jonka muodostavat vaipan lämpögravitaatiovirrat. Tämä johtuu maan pinnan ja keskipisteen välisestä lämpötilaerosta. Sisällä kivet lämmitetään, ne laajenevat ja vähenevät tiheydessä. Kevyet jakeet alkavat tulla esiin, ja kylmät ja raskaat massat laskeutuvat heidän tilalleen. Lämmönsiirtoprosessi tapahtuu jatkuvasti.
Useat muut tekijät vaikuttavat levyjen liikkumiseen.Esimerkiksi astenosfääri nousevien virtausten alueilla on kohonnut ja upotusvyöhykkeillä se on laskenut. Täten muodostuu kalteva taso ja litosfäärisen levyn "painovoimainen" liukuminen tapahtuu. Tämä vaikuttaa myös subduktioalueisiin, joissa kylmä ja raskas valtameren kuori vedetään kuuman mannerkuoren alle.
Maanosien alla olevan astenosfäärin paksuus on merkittävävähemmän ja viskositeetti on suurempi kuin valtamerien alla. Maanosien muinaisten osien alla astenosfääri puuttuu käytännössä, joten näissä paikoissa ne eivät liiku ja pysyvät paikoillaan. Ja koska litosfäärilevy sisältää sekä manner- että merialueet, muinaisen mannerosan läsnäolo estää levyn liikettä. Puhtaasti valtameren levyjen liike on nopeampaa kuin sekoitettu ja vielä enemmän mannermainen.
On monia mekanismeja, jotka panevat levyt liikkeelle, ehdollisesti ne voidaan jakaa kahteen ryhmään:
- Mekanismit, jotka käynnistyvät vaipan virran vaikutuksesta.
- Mekanismit, jotka liittyvät voimien kohdistamiseen levyjen reunoihin.
Liikkeellepanevien voimien prosessijoukko heijastaa kokonaisuudessaan kaikkia maapallon kerroksia kattavan geodynaamisen prosessin.
Arkkitehtuuri ja tektoniikka
Tektoniikka ei ole vain puhtaasti geologistatiede, joka liittyy maan suolistossa tapahtuviin prosesseihin. Sitä käytetään myös ihmisen jokapäiväisessä elämässä. Tektoniikkaa käytetään erityisesti kaikkien rakenteiden arkkitehtuurissa ja rakentamisessa, olivatpa ne sitten rakennuksia, siltoja tai maanalaisia rakenteita. Täällä mekaniikan lait ovat perusta. Tässä tapauksessa tektoniikka ymmärretään rakenteen lujuuden ja vakauden määränä tietyllä alueella.
Litosfääristen levyjen teoria ei selitä yhteyttälevyn liikkeet syvillä prosesseilla. Tarvitsemme teoriaa, joka selittäisi paitsi litosfäärilevyjen rakenteen ja liikkeen, myös maan sisällä tapahtuvat prosessit. Tällaisen teorian kehitys liittyy sellaisten asiantuntijoiden yhdistämiseen kuin geologit, geofyysikot, maantieteilijät, fyysikot, matemaatikot, kemistit ja monet muut.
