Les plaques lithosphériques de la Terre sontd'énormes rochers. Leur socle est formé de roches ignées granitiques métamorphosées fortement froissées en plis. Les noms des plaques lithosphériques seront donnés dans l'article ci-dessous. D'en haut, ils sont couverts d'une «couverture» de trois à quatre kilomètres. Il est formé de roches sédimentaires. La plate-forme a un relief composé de chaînes de montagnes individuelles et de vastes plaines. La théorie du mouvement des plaques lithosphériques sera ensuite examinée.
L'émergence d'une hypothèse
La théorie du mouvement des plaques lithosphériques est apparue dansdébut du XXe siècle. Par la suite, elle était destinée à jouer un rôle majeur dans l'exploration planétaire. Le scientifique Taylor, et après lui Wegener, ont émis l'hypothèse qu'au fil du temps, il y a une dérive des plaques lithosphériques dans la direction horizontale. Cependant, dans les années trente du 20e siècle, une opinion différente s'est établie. Selon lui, le mouvement des plaques lithosphériques s'effectuait verticalement. Ce phénomène était basé sur le processus de différenciation de la matière du manteau de la planète. Cela a fini par s'appeler le fixisme. Ce nom était dû au fait que la position fixe en permanence des zones de la croûte par rapport au manteau était reconnue. Mais en 1960, après la découverte du système global des dorsales médio-océaniques qui encerclent la planète entière et sortent sur terre dans certaines régions, on revient à l'hypothèse du début du XXe siècle. Cependant, la théorie a pris une nouvelle forme. La tectonique des blocs est devenue une hypothèse de premier plan dans les sciences qui étudient la structure de la planète.
Principales dispositions
Il a été déterminé qu'il existe de grandesplaques lithosphériques. Leur nombre est limité. Il existe également des plaques lithosphériques plus petites de la Terre. Les frontières entre eux sont dessinées le long de l'épaississement des foyers de tremblements de terre.
Les noms des plaques lithosphériques correspondent àles régions continentales et océaniques situées au-dessus d'eux. Il n'y a que sept rochers avec une immense superficie. Les plus grandes plaques lithosphériques sont celles d'Amérique du Sud et du Nord, euro-asiatique, africaine, antarctique, pacifique et indo-australienne.
Les bosses flottant dans l'asthénosphère diffèrentsolidité et rigidité. Les zones ci-dessus sont les principales plaques lithosphériques. Conformément aux idées initiales, on pensait que les continents traversaient le fond de l'océan. Dans ce cas, le mouvement des plaques lithosphériques a été effectué sous l'influence d'une force invisible. À la suite des études menées, il a été révélé que les blocs flottent passivement sur le matériau du manteau. Il est à noter que leur direction est d'abord verticale. Le matériau du manteau monte vers le haut sous la crête de la crête. Ensuite, il y a un écart dans les deux sens. En conséquence, il existe une divergence des plaques lithosphériques. Ce modèle présente le fond de l'océan comme un tapis roulant géant. Il remonte à la surface dans les régions de rift des dorsales médio-océaniques. Ensuite, il se cache dans des tranchées en eaux profondes.
La divergence des plaques lithosphériques provoquel'expansion des lits océaniques. Cependant, le volume de la planète, malgré cela, reste constant. Le fait est que la naissance d'une nouvelle croûte est compensée par son absorption dans les zones de subduction (sous-poussée) dans les tranchées des grands fonds.
Pourquoi le mouvement des plaques lithosphériques se produit-il?
La raison réside dans la convection thermique du manteaumatériau de la planète. La lithosphère est étirée et soulevée, ce qui se produit au-dessus des branches ascendantes des courants convectifs. Cela provoque le mouvement des plaques lithosphériques sur les côtés. Avec l'augmentation de la distance par rapport aux rifts médio-océaniques, le compactage de la plate-forme se produit. Il devient plus lourd, sa surface s'enfonce. Ceci explique l'augmentation de la profondeur des océans. En conséquence, la plate-forme s'enfonce dans des tranchées en eaux profondes. Avec l'atténuation des flux ascendants du manteau chauffé, il se refroidit et coule avec la formation de bassins remplis de sédiments.
Les zones de collision des plaques lithosphériques sont des zonesoù la croûte et la plate-forme sont comprimées. À cet égard, le pouvoir du premier est accru. En conséquence, le mouvement ascendant des plaques lithosphériques commence. Cela conduit à la formation de montagnes.
Recherche
L'étude aujourd'hui est réalisée en utilisantméthodes géodésiques. Ils permettent de tirer une conclusion sur la continuité et l'ubiquité des processus. Les zones de collision des plaques lithosphériques sont également révélées. La vitesse de levage peut aller jusqu'à dix millimètres.
Des plaques lithosphériques horizontales flottentun peu plus vite. Dans ce cas, la vitesse peut aller jusqu'à dix centimètres au cours de l'année. Ainsi, par exemple, Saint-Pétersbourg a déjà augmenté d'un mètre sur toute la période de son existence. La péninsule scandinave - 250 m en 25 000 ans. Le matériau du manteau se déplace relativement lentement. Cependant, en conséquence, des tremblements de terre, des éruptions volcaniques et d'autres phénomènes se produisent. Cela nous permet de conclure sur la grande puissance du mouvement matériel.
En utilisant la position tectonique des plaques,les chercheurs expliquent de nombreux phénomènes géologiques. Dans le même temps, au cours de l'étude, il est apparu clairement que la complexité des processus en cours avec la plateforme est bien plus grande qu'elle ne le paraissait au tout début de l'hypothèse.
La tectonique des plaques n'a pas expliqué le changementl'intensité des déformations et des mouvements, la présence d'un réseau global stable de failles profondes et quelques autres phénomènes. La question du début historique de l'action reste également ouverte. Des signes directs indiquant des processus tectoniques des plaques sont connus depuis le Protérozoïque supérieur. Cependant, un certain nombre de chercheurs reconnaissent leur manifestation à partir de l'Archéen ou du Protérozoïque précoce.
Élargir les possibilités de recherche
L'avènement de la tomographie sismique a conduit à la transitionde cette science à un niveau qualitativement nouveau. Au milieu des années quatre-vingt du siècle dernier, la géodynamique profonde est devenue la direction la plus prometteuse et la plus jeune de toutes les sciences de la terre existantes. Cependant, la solution de nouveaux problèmes a été réalisée en utilisant non seulement la sismotomographie. D'autres sciences sont également venues à la rescousse. Il s'agit notamment de la minéralogie expérimentale.
Grâce à la disponibilité de nouveaux équipements,la capacité d'étudier le comportement des substances à des températures et des pressions correspondant au maximum aux profondeurs du manteau. En outre, la recherche a utilisé les méthodes de la géochimie isotopique. Cette science étudie en particulier l'équilibre isotopique des éléments rares, ainsi que les gaz rares dans diverses coquilles terrestres. Dans ce cas, les indicateurs sont comparés aux données de météorite. Des méthodes de géomagnétisme sont utilisées, à l'aide desquelles les scientifiques tentent de révéler les causes et le mécanisme des inversions du champ magnétique.
Peinture moderne
L'hypothèse de la tectonique des plates-formes se poursuitexpliquer de manière satisfaisante le processus de développement de la croûte des océans et des continents au cours des trois derniers milliards d'années au moins. Dans le même temps, il y a des mesures par satellite, selon lesquelles le fait est confirmé que les principales plaques lithosphériques de la Terre ne restent pas immobiles. En conséquence, une certaine image se dégage.
Dans la coupe transversale de la planète, il y a troisla couche la plus active. La capacité de chacun d'eux est de plusieurs centaines de kilomètres. On suppose que le rôle principal dans la géodynamique globale leur est assigné. En 1972, Morgan a corroboré l'hypothèse des jets ascendants à manteau avancée en 1963 par Wilson. Cette théorie explique le phénomène du magnétisme intraplaque. La tectonique du panache qui en résulte est devenue de plus en plus populaire au fil du temps.
Géodynamique
Avec son aide, l'interaction est envisagéeprocessus assez complexes qui se produisent dans le manteau et la croûte. Conformément au concept exposé par Artyushkov dans son travail "Géodynamique", la différenciation gravitationnelle de la matière agit comme la principale source d'énergie. Ce processus est noté dans le manteau inférieur.
Après que les lourds soient séparés de la racecomposants (fer, etc.), il reste une masse plus légère de solides. Elle descend dans le noyau. L'emplacement de la couche plus légère sous le lourd est instable. À cet égard, le matériau accumulateur se rassemble périodiquement en blocs suffisamment grands qui flottent vers les couches supérieures. La taille de ces formations est d'environ cent kilomètres. Ce matériau a été à la base de la formation du manteau supérieur de la Terre.
La couche inférieure est probablementsubstance primaire indifférenciée. Au cours de l'évolution de la planète, en raison du manteau inférieur, le manteau supérieur se développe et le noyau augmente. Il est plus probable que des blocs de matière légère remontent dans le manteau inférieur le long des canaux. La température de la masse en eux est assez élevée. Dans le même temps, la viscosité est considérablement réduite. Une augmentation de la température est facilitée par la libération d'un grand volume d'énergie potentielle lors du processus d'ascension de la matière dans la région de gravité sur une distance d'environ 2000 km. Au cours du mouvement le long d'un tel canal, un fort échauffement des masses légères se produit. À cet égard, la matière pénètre dans le manteau, ayant une température suffisamment élevée et un poids nettement inférieur par rapport aux éléments environnants.
Matériau léger grâce à sa densité réduiteflotte dans les couches supérieures à une profondeur de 100 à 200 kilomètres ou moins. Avec la diminution de la pression, le point de fusion des composants de la substance diminue. Après la différenciation primaire au niveau noyau-manteau, une différenciation secondaire se produit. À faible profondeur, la matière légère subit une fusion partielle. Lors de la différenciation, des substances plus denses sont libérées. Ils s'enfoncent dans les couches inférieures du manteau supérieur. Les composants plus légers qui se démarquent, respectivement, se soulèvent.
Le complexe de mouvements de substances dans le manteau associé àla redistribution de masses de densités différentes résultant de la différenciation est appelée convection chimique. La montée des masses légères se produit à des intervalles d'environ 200 millions d'années. Dans le même temps, l'intrusion dans le manteau supérieur n'est pas observée partout. Dans la couche inférieure, les canaux sont situés à une assez grande distance les uns des autres (jusqu'à plusieurs milliers de kilomètres).
Levage de masse
Comme mentionné ci-dessus, dans les zones oùl'introduction de grandes masses de matériau chauffé par la lumière dans l'asthénosphère se produit, et sa fusion et sa différenciation partielles se produisent. Dans ce dernier cas, la sélection des composants et leur émergence ultérieure sont notées. Ils traversent rapidement l'asthénosphère. En atteignant la lithosphère, leur vitesse diminue. Dans certaines régions, la matière forme des grappes de manteau anormal. Ils se produisent généralement dans les couches supérieures de la planète.
Manteau anormal
Sa composition correspond approximativement àmatière normale du manteau. La différence entre l'accumulation anormale est une température plus élevée (jusqu'à 1300-1500 degrés) et une vitesse réduite des ondes longitudinales élastiques.
Le flux de matière sous la lithosphère provoquesoulèvement isostatique. En raison de l'augmentation de la température, l'amas anormal a une densité inférieure à celle du manteau normal. De plus, il existe une faible viscosité de la composition.
En train d'entrer dans la lithosphère, anormalele manteau se propage assez rapidement le long de la sole. En même temps, il déplace la matière plus dense et moins chauffée de l'asthénosphère. Au cours du mouvement, l'accumulation anormale remplit les zones où la base de la plate-forme est dans un état surélevé (pièges), et elle s'écoule autour de zones profondément submergées. En conséquence, dans le premier cas, un soulèvement isostatique est noté. Sur les zones submergées, la croûte reste stable.
Les pièges
Processus de refroidissement de la couche supérieure du manteau etla croûte à une profondeur d'environ cent kilomètres est lente. En général, cela prend plusieurs centaines de millions d'années. A cet égard, les hétérogénéités d'épaisseur de la lithosphère, expliquées par des différences de température horizontales, présentent une inertie assez importante. Dans le cas où le piège est situé près du flux ascendant de l'amas anormal depuis les profondeurs, une grande quantité de matière est capturée par celui qui est très chauffé. En conséquence, un élément de roche assez grand est formé. Conformément à ce schéma, des soulèvements élevés se produisent sur le site de l'orogenèse épiplateforme dans les ceintures pliées.
Description des processus
Couche anormale piégée pendant le refroidissementest compressé de 1 à 2 kilomètres. L'écorce au sommet coule. Dans le creux formé, les sédiments commencent à s'accumuler. Leur gravité contribue à un affaissement encore plus grand de la lithosphère. En conséquence, la profondeur du bassin peut être de 5 à 8 km. Dans le même temps, lors du compactage du manteau dans la partie inférieure de la couche de basalte dans la croûte, on note une transformation de phase de la roche en éclogite et granulite grenat. En raison du flux de chaleur s'échappant de la substance anormale, le manteau sus-jacent se réchauffe et sa viscosité diminue. A cet égard, on observe un déplacement progressif de l'accumulation normale.
Décalages horizontaux
Avec la formation de hausses dans le processus d'admissionmanteau anormal à la croûte sur les continents et les océans, il y a une augmentation de l'énergie potentielle stockée dans les couches supérieures de la planète. Pour évacuer les substances en excès, elles ont tendance à se disperser sur les côtés. En conséquence, des contraintes supplémentaires se forment. Différents types de mouvement des plaques et de la croûte leur sont associés.
Élargissement du fond de l'océan et baignadeles continents sont une conséquence de l'expansion simultanée des crêtes et de l'immersion de la plate-forme dans le manteau. Sous le premier se trouvent de grandes masses de matière anormale hautement chauffée. Dans la partie axiale de ces crêtes, celle-ci est située directement sous la croûte. La lithosphère est ici beaucoup moins puissante. Dans le même temps, le manteau anormal se propage dans la zone de pression accrue - dans les deux sens depuis le dessous de la crête. En même temps, il déchire la croûte océanique assez facilement. La crevasse est remplie de magma de basalte. Elle, à son tour, est fondue du manteau anormal. Au fur et à mesure que le magma se solidifie, une nouvelle croûte océanique se forme. C'est ainsi que pousse le fond.
Caractéristiques du processus
Manteau anormal sous les crêtes médianesa une viscosité réduite en raison de l'augmentation de la température. La substance est capable de se répandre assez rapidement. À cet égard, la croissance du fond se produit à un rythme accru. L'asthénosphère océanique a également une viscosité relativement faible.
Les principales plaques lithosphériques de la Terre flottent à partir decrêtes vers les sites de plongée. Si ces sites se trouvent dans le même océan, le processus se déroule à une vitesse relativement élevée. Cette situation est aujourd'hui typique de l'océan Pacifique. Si la croissance du fond et l'affaissement se produisent dans différentes zones, alors le continent situé entre eux dérive dans la direction où l'approfondissement se produit. Sous les continents, la viscosité de l'asthénosphère est plus élevée que sous les océans. En raison du frottement qui se produit, une résistance significative au mouvement apparaît. En conséquence, la vitesse à laquelle le fond se dilate diminue s'il n'y a pas de compensation pour l'affaissement du manteau dans la même zone. Ainsi, la prolifération dans le Pacifique est plus rapide que dans l'Atlantique.
