แผ่นธรณีภาคของโลกคือก้อนหินขนาดใหญ่ รากฐานของพวกมันเกิดจากหินแกรนิตที่แปรสภาพเป็นหินอัคนีที่แตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ชื่อของแผ่นเปลือกโลกจะระบุไว้ในบทความด้านล่าง จากด้านบนจะถูกปกคลุมด้วย "ฝาครอบ" สามสี่กิโลเมตร เกิดจากหินตะกอน ชานชาลามีความโล่งใจประกอบด้วยทิวเขาแต่ละแห่งและที่ราบกว้างใหญ่ นอกจากนี้ จะพิจารณาทฤษฎีการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาค
การเกิดขึ้นของสมมติฐาน
ทฤษฎีการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาคปรากฏในต้นศตวรรษที่ยี่สิบ ต่อจากนั้น เธอถูกกำหนดให้มีบทบาทสำคัญในการสำรวจดาวเคราะห์ นักวิทยาศาสตร์เทย์เลอร์และหลังจากเขา Wegener ได้เสนอสมมติฐานว่าเมื่อเวลาผ่านไปมีการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกในแนวนอน อย่างไรก็ตามในทศวรรษที่สามสิบของศตวรรษที่ 20 มีการสร้างความเห็นที่แตกต่างออกไป ตามที่เขาพูดการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกในแนวตั้ง ปรากฏการณ์นี้มีพื้นฐานมาจากกระบวนการสร้างความแตกต่างของสสารชั้นนอกของดาวเคราะห์ มันมาถูกเรียกว่าการแก้ไข ชื่อนี้เกิดจากการที่ตำแหน่งคงที่ถาวรของพื้นที่เปลือกโลกที่สัมพันธ์กับเสื้อคลุมได้รับการยอมรับ แต่ในปี 1960 หลังจากการค้นพบระบบโลกของแนวสันเขากลางมหาสมุทรที่ล้อมรอบทั้งโลกและออกมาบนบกในบางพื้นที่ มีการหวนกลับไปสู่สมมติฐานของต้นศตวรรษที่ 20 อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีนี้มีรูปแบบใหม่ การแปรสัณฐานของเปลือกโลกได้กลายเป็นสมมติฐานชั้นนำในวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาโครงสร้างของดาวเคราะห์
บทบัญญัติขั้นพื้นฐาน
มีการกำหนดว่ามีขนาดใหญ่แผ่นเปลือกโลก จำนวนของพวกเขามี จำกัด นอกจากนี้ยังมีแผ่นเปลือกโลกที่มีขนาดเล็กกว่าของโลกอีกด้วย ขอบเขตระหว่างพวกเขาถูกลากไปตามจุดโฟกัสของแผ่นดินไหวที่หนาขึ้น
ชื่อของแผ่นธรณีสัณฐานสอดคล้องกันภูมิภาคทวีปและมหาสมุทรที่ตั้งอยู่เหนือพวกเขา มีก้อนหินเพียงเจ็ดก้อนที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่ แผ่นธรณีภาคที่ใหญ่ที่สุด ได้แก่ อเมริกาใต้และอเมริกาเหนือ ยูโรเอเชีย แอฟริกา แอนตาร์กติก แปซิฟิก และอินโด-ออสเตรเลีย
ก้อนที่ลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศแอสเทโนสเฟียร์ต่างกันความแข็งแกร่งและความแข็งแกร่ง พื้นที่ด้านบนเป็นแผ่นธรณีธรณีหลัก ตามแนวคิดเบื้องต้น เชื่อกันว่าทวีปต่างๆ เคลื่อนผ่านพื้นมหาสมุทร ในกรณีนี้ การเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาคเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงที่มองไม่เห็น จากผลการศึกษาพบว่าบล็อกลอยอยู่เฉยๆเหนือวัสดุเสื้อคลุม เป็นที่น่าสังเกตว่าทิศทางของพวกเขาอยู่ในแนวตั้งครั้งแรก วัสดุปกคลุมขึ้นไปใต้สันสันเขา แล้วมีการแพร่กระจายในทั้งสองทิศทาง ดังนั้นจึงมีความแตกต่างของแผ่นธรณีภาค โมเดลนี้นำเสนอพื้นมหาสมุทรเป็นสายพานลำเลียงขนาดยักษ์ มันมาถึงพื้นผิวในบริเวณรอยแยกของสันเขากลางมหาสมุทร แล้วซ่อนตัวอยู่ในร่องลึกใต้ท้องทะเล
ความแตกต่างของแผ่นธรณีภาคกระตุ้นการขยายตัวของเตียงมหาสมุทร อย่างไรก็ตาม ปริมาตรของโลกยังคงที่ ความจริงก็คือการกำเนิดของเปลือกโลกใหม่ได้รับการชดเชยโดยการดูดซึมในพื้นที่ของการมุดตัว (ภายใต้แรงขับ) ในร่องลึกใต้ท้องทะเล
ทำไมการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาคจึงเกิดขึ้น?
เหตุผลอยู่ที่การพาความร้อนของเสื้อคลุมวัสดุของดาวเคราะห์ เปลือกโลกถูกยืดและยกขึ้นซึ่งเกิดขึ้นเหนือกิ่งก้านขึ้นจากกระแสพาความร้อน สิ่งนี้กระตุ้นการเคลื่อนไหวของแผ่นเปลือกโลกไปทางด้านข้าง ด้วยระยะห่างที่เพิ่มขึ้นจากรอยแยกกลางมหาสมุทร การบดอัดของแท่นจึงเกิดขึ้น มันหนักขึ้นพื้นผิวของมันจมลง สิ่งนี้อธิบายการเพิ่มขึ้นของความลึกของมหาสมุทร เป็นผลให้แพลตฟอร์มจมลงในร่องลึก ด้วยการลดทอนของกระแสที่ไหลขึ้นจากเสื้อคลุมที่มีความร้อน มันเย็นตัวลงและจมลงพร้อมกับการก่อตัวของแอ่งที่เต็มไปด้วยตะกอน
เขตการชนกันของแผ่นธรณีภาคเป็นพื้นที่ที่เปลือกโลกและแท่นถูกบีบอัด ในเรื่องนี้อำนาจของอดีตจะเพิ่มขึ้น เป็นผลให้การเคลื่อนที่ขึ้นของแผ่นธรณีภาคเริ่มขึ้น นำไปสู่การก่อตัวของภูเขา
วิจัย
การศึกษาในวันนี้ดำเนินการโดยใช้วิธีการ geodetic ช่วยให้เราสามารถสรุปเกี่ยวกับความต่อเนื่องและความแพร่หลายของกระบวนการได้ นอกจากนี้ยังมีการเปิดเผยโซนการชนกันของแผ่นเปลือกโลก ความเร็วในการยกได้ถึงสิบมิลลิเมตร
แผ่นธรณีภาคขนาดใหญ่ในแนวนอนลอยตัวค่อนข้างเร็วกว่า ในกรณีนี้ ความเร็วอาจสูงถึงสิบเซนติเมตรในระหว่างปี ตัวอย่างเช่น เซนต์ปีเตอร์สเบิร์กได้เพิ่มขึ้นหนึ่งเมตรตลอดระยะเวลาที่มีอยู่ คาบสมุทรสแกนดิเนเวีย - 250 เมตรใน 25,000 ปี วัสดุเสื้อคลุมเคลื่อนที่ค่อนข้างช้า อย่างไรก็ตาม แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด และปรากฏการณ์อื่นๆ ได้เกิดขึ้น ซึ่งทำให้เราสามารถสรุปเกี่ยวกับกำลังสูงของการเคลื่อนย้ายวัสดุได้
โดยใช้ตำแหน่งการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกนักวิจัยอธิบายปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยามากมาย ในเวลาเดียวกัน ในระหว่างการศึกษา เห็นได้ชัดว่าความซับซ้อนของกระบวนการที่เกิดขึ้นกับแพลตฟอร์มนั้นยิ่งใหญ่กว่าที่ปรากฏในตอนต้นของสมมติฐานอย่างมาก
แผ่นเปลือกโลกไม่สามารถอธิบายการเปลี่ยนแปลงได้ความรุนแรงของการเสียรูปและการเคลื่อนไหว การมีอยู่ของเครือข่ายความผิดปกติที่ลึกและปรากฏการณ์อื่นๆ ที่เสถียรทั่วโลก คำถามเกี่ยวกับจุดเริ่มต้นทางประวัติศาสตร์ของการดำเนินการยังคงเปิดอยู่ สัญญาณโดยตรงที่บ่งบอกถึงกระบวนการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกเป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่ปลาย Proterozoic อย่างไรก็ตาม นักวิจัยจำนวนหนึ่งรู้จักการปรากฏตัวของพวกเขาจาก Archean หรือ Early Proterozoic
การขยายโอกาสในการวิจัย
การถือกำเนิดของเอกซ์เรย์คลื่นไหวสะเทือนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของวิทยาศาสตร์นี้ไปสู่ระดับใหม่เชิงคุณภาพ ในช่วงกลางทศวรรษที่แปดสิบของศตวรรษที่ผ่านมา geodynamics เชิงลึกกลายเป็นทิศทางที่มีแนวโน้มมากที่สุดและใหม่ที่สุดสำหรับธรณีศาสตร์ที่มีอยู่ทั้งหมด อย่างไรก็ตาม การแก้ปัญหาใหม่ไม่ได้ดำเนินการโดยใช้เครื่องวัดคลื่นไหวสะเทือนเท่านั้น วิทยาศาสตร์อื่น ๆ ก็เข้ามาช่วยเหลือเช่นกัน ซึ่งรวมถึงโดยเฉพาะอย่างยิ่งแร่วิทยาทดลอง
ต้องขอบคุณความพร้อมของอุปกรณ์ใหม่ความสามารถในการศึกษาพฤติกรรมของสารที่อุณหภูมิและความดันที่สอดคล้องกับค่าสูงสุดที่ระดับความลึกของเสื้อคลุม นอกจากนี้ การวิจัยยังใช้วิธีการทางธรณีเคมีของไอโซโทป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง วิทยาศาสตร์นี้ศึกษาความสมดุลของไอโซโทปของธาตุหายาก เช่นเดียวกับก๊าซมีตระกูลในเปลือกโลกต่างๆ ในกรณีนี้ ตัวชี้วัดจะถูกเปรียบเทียบกับข้อมูลอุกกาบาต ใช้วิธีการของ geomagnetism ด้วยความช่วยเหลือซึ่งนักวิทยาศาสตร์พยายามเปิดเผยสาเหตุและกลไกของการพลิกกลับในสนามแม่เหล็ก
จิตรกรรมสมัยใหม่
สมมติฐานการแปรสัณฐานของแพลตฟอร์มยังคงดำเนินต่อไปเพื่ออธิบายกระบวนการพัฒนาเปลือกโลกของมหาสมุทรและทวีปอย่างน่าพอใจในช่วงอย่างน้อยสามพันล้านปีที่ผ่านมา ในเวลาเดียวกันมีการวัดด้วยดาวเทียมตามข้อเท็จจริงที่ยืนยันว่าแผ่นธรณีธรณีหลักของโลกไม่หยุดนิ่ง เป็นผลให้มีภาพบางภาพปรากฏขึ้น
ในส่วนตัดขวางของโลกมีสามชั้นที่ใช้งานมากที่สุด ความจุของแต่ละคนคือหลายร้อยกิโลเมตร สันนิษฐานว่าบทบาทหลักในธรณีไดนามิกโลกถูกกำหนดให้กับพวกเขา ในปีพ.ศ. 2515 มอร์แกนได้ยืนยันสมมติฐานของเครื่องบินไอพ่นจากน้อยไปมากที่วิลสันเสนอขึ้นในปี 2506 ทฤษฎีนี้อธิบายปรากฏการณ์ของสนามแม่เหล็กภายในแผ่น การแปรสัณฐานของขนนกกลายเป็นที่นิยมมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป
ธรณีพลศาสตร์
ด้วยความช่วยเหลือ การมีปฏิสัมพันธ์จึงได้รับการพิจารณากระบวนการที่ค่อนข้างซับซ้อนที่เกิดขึ้นในเสื้อคลุมและเปลือกโลก ตามแนวคิดของ Artyushkov ในงาน "Geodynamics" ของเขา ความแตกต่างของแรงโน้มถ่วงของสสารทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานหลัก กระบวนการนี้ระบุไว้ในเสื้อคลุมด้านล่าง
หลังจัดหนักส่วนประกอบ (เหล็ก ฯลฯ) ยังคงมีมวลของแข็งที่เบากว่า เธอลงไปในแกนกลาง ตำแหน่งของชั้นที่เบากว่าใต้ตัวหนักนั้นไม่เสถียร ในเรื่องนี้วัสดุที่สะสมเป็นระยะ ๆ เป็นบล็อกขนาดใหญ่ที่ลอยขึ้นไปชั้นบน ขนาดของการก่อตัวของดังกล่าวประมาณหนึ่งร้อยกิโลเมตร วัสดุนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการก่อตัวของชั้นบนสุดของโลก
ชั้นล่างน่าจะเป็นสารหลักที่ไม่แตกต่างกัน ในระหว่างการวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ เนื่องจากเสื้อคลุมด้านล่าง เสื้อคลุมด้านบนจะโตขึ้นและแกนกลางจะเพิ่มขึ้น มีแนวโน้มมากขึ้นที่บล็อกของวัสดุเบาจะลอยสูงขึ้นในเสื้อคลุมด้านล่างตามช่องทาง อุณหภูมิของมวลในนั้นค่อนข้างสูง ในขณะเดียวกันความหนืดก็ลดลงอย่างมาก อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนั้นอำนวยความสะดวกโดยการปล่อยพลังงานศักย์จำนวนมากในกระบวนการขึ้นของสสารสู่บริเวณแรงโน้มถ่วงในระยะทางประมาณ 2,000 กม. ในระหว่างการเคลื่อนที่ไปตามช่องดังกล่าวจะเกิดความร้อนสูงของมวลแสง ในเรื่องนี้ สสารเข้าสู่เสื้อคลุมซึ่งมีอุณหภูมิสูงเพียงพอและมีน้ำหนักน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับองค์ประกอบโดยรอบ
วัสดุน้ำหนักเบาเนื่องจากมีความหนาแน่นลดลงลอยขึ้นไปชั้นบนได้ระดับความลึก 100-200 กิโลเมตรหรือน้อยกว่านั้น เมื่อความดันลดลงจุดหลอมเหลวของส่วนประกอบของสารจะลดลง หลังจากความแตกต่างหลักในระดับแกนกลาง - ระดับรองเกิดขึ้น ที่ระดับความลึกตื้น สสารแสงผ่านการหลอมละลายบางส่วน ในระหว่างการสร้างความแตกต่าง สารที่มีความหนาแน่นมากขึ้นจะถูกปล่อยออกมา พวกเขาจมลงไปในชั้นล่างของเสื้อคลุมชั้นบน ส่วนประกอบที่เบากว่าที่โดดเด่นตามลำดับจะเพิ่มขึ้น
ความซับซ้อนของการเคลื่อนที่ของสารในเสื้อคลุมที่เกี่ยวข้องกับการกระจายมวลที่มีความหนาแน่นต่างกันอันเป็นผลมาจากการสร้างความแตกต่างเรียกว่าการพาความร้อนด้วยสารเคมี การเพิ่มขึ้นของมวลแสงเกิดขึ้นในช่วงเวลาประมาณ 200 ล้านปี ในเวลาเดียวกัน ไม่มีการบุกรุกเข้าไปในเสื้อคลุมด้านบนทุกที่ ในชั้นล่างช่องจะอยู่ห่างจากกันค่อนข้างมาก (สูงถึงหลายพันกิโลเมตร)
ยกก้อน
ดังที่ได้กล่าวมาแล้วในพื้นที่เหล่านั้นซึ่งการนำวัสดุที่ให้ความร้อนด้วยแสงจำนวนมากเข้าสู่ชั้นบรรยากาศแอสเทโนสเฟียร์เกิดขึ้นและการหลอมละลายและความแตกต่างบางส่วนเกิดขึ้น ในกรณีหลังจะมีการบันทึกการเลือกส่วนประกอบและการเกิดขึ้นที่ตามมา พวกเขาผ่านชั้นบรรยากาศแอสเทโนสเฟียร์อย่างรวดเร็ว เมื่อไปถึงธรณีภาค ความเร็วจะลดลง ในบางพื้นที่ สสารก่อตัวเป็นกลุ่มของเสื้อคลุมผิดปกติ มักเกิดขึ้นในชั้นบนของโลก
เสื้อคลุมผิดปกติ
องค์ประกอบของมันใกล้เคียงกับเรื่องเสื้อคลุมปกติ ความแตกต่างระหว่างการสะสมที่ผิดปกติคืออุณหภูมิที่สูงขึ้น (สูงถึง 1,300-1500 องศา) และความเร็วที่ลดลงของคลื่นตามยาวแบบยืดหยุ่น
การเข้ามาของสสารภายใต้ธรณีภาคกระตุ้นการยกแบบไอโซสแตติก เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น กระจุกความผิดปกติจึงมีความหนาแน่นต่ำกว่าเสื้อคลุมปกติ นอกจากนี้ยังมีองค์ประกอบความหนืดต่ำ
ในกระบวนการเข้าสู่ธรณีภาคผิดปกติเสื้อคลุมกระจายไปอย่างรวดเร็วตามพื้นรองเท้า ในเวลาเดียวกัน มันแทนที่สสารที่หนาแน่นและร้อนน้อยกว่าของแอสทีโนสเฟียร์ ในระหว่างการเคลื่อนที่ การสะสมที่ผิดปกติจะเติมเต็มพื้นที่ที่ฐานของแท่นอยู่ในสถานะยกขึ้น (กับดัก) และไหลไปรอบ ๆ พื้นที่ที่จมน้ำลึก เป็นผลให้ในกรณีแรกมีการยกตัวแบบ isostatic บริเวณที่จมอยู่ใต้น้ำ เปลือกโลกยังคงมีเสถียรภาพ
กับดัก
กระบวนการทำความเย็นของชั้นบนของเสื้อคลุมและเปลือกโลกที่มีความลึกประมาณหนึ่งร้อยกิโลเมตรช้า โดยทั่วไปจะใช้เวลาหลายร้อยล้านปี ในเรื่องนี้ ความแตกต่างของความหนาของเปลือกโลกที่อธิบายโดยความแตกต่างของอุณหภูมิในแนวนอน มีความเฉื่อยค่อนข้างมาก ในกรณีที่กับดักตั้งอยู่ใกล้กระแสน้ำขึ้นด้านบนของกลุ่มความผิดปกติจากส่วนลึก วัตถุที่มีความร้อนสูงจับปริมาณมาก เป็นผลให้เกิดองค์ประกอบของหินที่ค่อนข้างใหญ่ ตามรูปแบบนี้ การยกตัวสูงเกิดขึ้นที่บริเวณการสร้าง epiplatform orogenesis ในสายพานแบบพับ
คำอธิบายของกระบวนการ
ชั้นผิดปกติที่ติดอยู่ระหว่างการทำความเย็นถูกบีบอัด 1-2 กิโลเมตร เปลือกที่ด้านบนจม ในร่องที่เกิดขึ้นตะกอนจะเริ่มสะสม ความรุนแรงของพวกมันมีส่วนทำให้ธรณีภาคจมลงยิ่งกว่าเดิม เป็นผลให้ความลึกของแอ่งสามารถอยู่ที่ 5 ถึง 8 กม. ในเวลาเดียวกัน ในระหว่างการบดอัดของเสื้อคลุมในส่วนล่างของชั้นหินบะซอลต์ในเปลือกโลก สามารถสังเกตการเปลี่ยนแปลงเฟสของหินเป็นอีโคไคต์และแกรเน็ตโกเมนได้ เนื่องจากการไหลของความร้อนที่ไหลออกจากสารผิดปกติ เสื้อคลุมที่วางอยู่จะร้อนขึ้นและความหนืดของมันลดลง ในเรื่องนี้จะสังเกตเห็นการกระจัดกระจายของการสะสมตามปกติอย่างค่อยเป็นค่อยไป
ออฟเซ็ตแนวนอน
ด้วยการก่อตัวของการยกระดับในกระบวนการรับสมัครเปลือกโลกผิดปกติของเปลือกโลกในทวีปและมหาสมุทร มีการเพิ่มขึ้นของพลังงานศักย์ที่เก็บไว้ในชั้นบนของโลก ในการทิ้งสารส่วนเกิน พวกเขามักจะแยกย้ายกันไปด้านข้าง เป็นผลให้เกิดความเครียดเพิ่มเติม การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกและเปลือกโลกประเภทต่างๆ
พื้นมหาสมุทรแผ่ขยายและว่ายน้ำทวีปเป็นผลมาจากการขยายตัวพร้อมกันของสันเขาและการจุ่มแท่นลงในเสื้อคลุม อันแรกมีมวลสารผิดปกติที่มีความร้อนสูงจำนวนมาก ในส่วนแกนของสันเขา ส่วนหลังจะอยู่ใต้เปลือกโลกโดยตรง ธรณีภาคมีพลังน้อยกว่ามากที่นี่ ในเวลาเดียวกันเสื้อคลุมที่ผิดปกติจะกระจายออกไปในบริเวณที่มีแรงดันเพิ่มขึ้น - จากใต้สันเขาทั้งสองทิศทาง ในขณะเดียวกัน ก็ฉีกเปลือกมหาสมุทรออกจากกันอย่างง่ายดาย รอยแยกเต็มไปด้วยหินหนืด ในทางกลับกันเธอก็ถูกหลอมจากเสื้อคลุมผิดปกติ เมื่อหินหนืดแข็งตัว เปลือกโลกในมหาสมุทรก็ก่อตัวขึ้นใหม่ นี่คือวิธีที่ด้านล่างเติบโต
คุณลักษณะกระบวนการ
เสื้อคลุมผิดปกติใต้สันเขาตรงกลางมีความหนืดลดลงเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น สารนี้สามารถแพร่กระจายได้เร็วนั่นเอง ในเรื่องนี้การเติบโตของด้านล่างเกิดขึ้นในอัตราที่เพิ่มขึ้น แอสเทโนสเฟียร์ในมหาสมุทรยังมีความหนืดค่อนข้างต่ำ
แผ่นธรณีภาคหลักของโลกลอยจากสันเขาไปยังแหล่งดำน้ำ หากไซต์เหล่านี้อยู่ในมหาสมุทรเดียวกัน กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นด้วยความเร็วที่ค่อนข้างสูง สถานการณ์นี้เป็นเรื่องปกติสำหรับมหาสมุทรแปซิฟิกในปัจจุบัน หากการเติบโตของด้านล่างและการทรุดตัวเกิดขึ้นในพื้นที่ต่าง ๆ ทวีปที่อยู่ระหว่างพวกมันจะลอยไปในทิศทางที่เกิดความลึก ภายใต้ทวีปต่างๆ ความหนืดของแอสทีโนสเฟียร์จะสูงกว่าใต้มหาสมุทร เนื่องจากการเสียดสีที่เกิดขึ้น จึงมีแรงต้านอย่างมากต่อการเคลื่อนไหว เป็นผลให้อัตราการขยายด้านล่างลดลงหากไม่มีการชดเชยสำหรับการจุ่มเสื้อคลุมในพื้นที่เดียวกัน ดังนั้นการแพร่กระจายในมหาสมุทรแปซิฟิกจึงเร็วกว่าในมหาสมุทรแอตแลนติก