Do płyty tektoniczne poruszać , ponieważ są one unoszący się na płynnym płaszczu Ziemi. Płaszcz ten z kolei porusza się również z powodu prądów konwekcyjnych, które powodują wzrost gorącej skały, wydzielanie niewielkiej ilości ciepła, a następnie opadanie. To zjawisko ciekłego płaszcza generuje wiry płynnej skały pod skorupą ziemi, które przemieszczają się do płyt (BBC, 2011).
Płyty tektoniczne to podziemne warstwy, które poruszają się, unoszą się i czasami pękają, a których ruch i kolizje mogą wywołać zjawisko dryfu kontynentów, trzęsień ziemi, narodzin wulkanów, formowania się gór i rowów oceanicznych.
Mapa płyt tektonicznych.
Głębokość płynnego płaszcza utrudnia jego badanie, dlatego też natura jego zachowania nie została jeszcze w pełni określona. Uważa się jednak, że ruchy płyt tektonicznych są spowodowane nagłymi naprężeniami, a nie podstawowymi zmianami temperatury.
Proces powstawania tektoniki płyt lub tektoniki płyt może zająć setki miliardów lat. Proces ten nie przebiega równomiernie, ponieważ małe fragmenty płyty mogą łączyć się ze sobą, generując na powierzchni ziemi wstrząsy o różnej intensywności i czasie trwania (Briney, 2016).
Oprócz procesu konwekcji istnieje jeszcze jedna zmienna, która powoduje ruch płyt, a jest nią grawitacja. Siła ta powoduje, że płyty tektoniczne przesuwają się o kilka centymetrów każdego roku, powodując, że płyty stały się ogromnie oddalone od siebie na przestrzeni milionów lat (EOS, 2017).
Prądy konwekcyjne
Płaszcz jest materiałem płynnym, ale wystarczająco gęstym, aby pływały w nim płyty tektoniczne. Wielu geologów uważa, że przyczyną przepływu gałki jest zjawisko znane jako prądy konwekcyjne, które mają zdolność poruszania warstw tektonicznych (Engel, 2012).
Prądy konwekcyjne są generowane, gdy najgorętsza część płaszcza unosi się, ochładza i ponownie zanurza. Powtarzając ten proces kilkakrotnie, generowany jest ruch niezbędny do przemieszczenia płyt tektonicznych, które mają swobodę ruchu w zależności od siły, z jaką prądy konwekcyjne poruszają płaszcz.
Liniowy ruch płyt można wyjaśnić sposobem, w jaki proces konwekcji tworzy jednostki masy płynu lub komórki, które z kolei poruszają się w różnych kierunkach, jak pokazano na poniższym wykresie:
Komórki konwekcyjne nieustannie się zmieniają i zachowują się w ramach parametrów układu chaotycznego, co pozwala na generowanie różnych nieprzewidywalnych zjawisk geograficznych.
Niektórzy badacze porównują to zjawisko do ruchu dziecka bawiącego się w wannie pełnej zabawek. W ten sposób powierzchnia lądu może łączyć się i rozdzielać kilkakrotnie w nieokreślonym czasie (Jaeger, 2003).
Proces subdukcji
Jeśli płyta znajdująca się pod oceaniczną litosferą napotka inną płytę, gęsta oceaniczna litosfera zanurzy się pod drugą płytą, zatapiając się w płaszczu: zjawisko to jest znane jako proces subdukcji (USGS, 2014).
Jakby to był obrus, tonąca litosfera oceaniczna ciągnie resztę płyty tektonicznej, powodując jej ruch i gwałtowne wstrząsy w skorupie ziemskiej.
Proces ten powoduje oddzielenie litosfery oceanicznej w różnych kierunkach, co prowadzi do powstania koszy oceanicznych, w których może powstać nowa, ciepła i lekka skorupa oceaniczna.
Strefy subdukcji to miejsca, w których litosfera Ziemi tonie. Strefy te istnieją w zbieżnych strefach granic płyt, gdzie jedna płyta litosfery oceanicznej zbiega się z inną płytą.
Podczas tego procesu występuje płyta opadająca i druga, która jest nałożona na płytę opadającą. Proces ten powoduje przechylenie jednej z płyt pod kątem od 25 do 40 stopni od powierzchni ziemi.
Dryf kontynentalny
Teoria dryfu kontynentów wyjaśnia, w jaki sposób kontynenty zmieniły swoje położenie na powierzchni Ziemi.
Teoria ta została podniesiona w 1912 roku przez Alfreda Wegenera, geofizyka i meteorologa, który wyjaśnił zjawisko dryfu kontynentów na podstawie podobieństwa skamielin zwierząt, roślin i różnych formacji skalnych występujących na różnych kontynentach (Yount, 2009).
Uważa się, że kontynenty były kiedyś zjednoczone na wzór Pangei (superkontynent, który ma ponad 300 milionów lat), a następnie rozdzieliły się i przeniosły na pozycje, które znamy dzisiaj.
Te przemieszczenia były spowodowane ruchami płyt tektonicznych, które miały miejsce przez miliony lat.
Ciekawostką w teorii dryfu kontynentów jest to, że początkowo odrzucono ją i przyjęto dekady później z pomocą nowych odkryć i postępów technologicznych w dziedzinie geologii.
Prędkość ruchu
Dziś możliwe jest śledzenie prędkości ruchu płyt tektonicznych dzięki pasmom magnetycznym znajdującym się na dnie oceanu.
Mogą rejestrować zmiany w polu magnetycznym Ziemi, umożliwiając naukowcom obliczenie średniej prędkości, z jaką płyty się od siebie oddalają. Ta prędkość może się znacznie różnić w zależności od płyty.
Płyta znajdująca się w Cordillera del Artíco ma najmniejszą prędkość (mniej niż 2,5 cm / rok), podczas gdy płyta na wschodnim Pacyfiku, w pobliżu Wyspy Wielkanocnej, na Południowym Pacyfiku, 3400 km na zachód Chile ma najszybsze tempo przemieszczania się (ponad 15 cm / rok).
Szybkość ruchu można również uzyskać z badań mapowania geologicznego, które pozwalają poznać wiek skał, ich skład i strukturę.
Dane te pozwalają określić, czy jedna granica płyt pokrywa się z drugą i czy formacje skalne są takie same. Mierząc odległość między formacjami, można oszacować prędkość, z jaką płyty poruszały się w danym okresie czasu.
Bibliografia
- (2011). BBC. Źródło ze zmian dotyczących Ziemi i jej atmosfery: bbc.co.uk.
- Briney, A. (2016). O edukacji. Pobrane z Plate Tectonics: geography.about.com.
- Engel, J. (2012, 3, 7). Quora. Pobrane z Dlaczego płyty tektoniczne poruszają się?: Quora.com.
- (2017). Obserwatorium Ziemi w Singapurze. Pobrane z Dlaczego płyty tektoniczne poruszają się?: Earthobservatory.sg.
- Jaeger, P. (dyrektor). (2003). Przyczyny ruchu płyt tektonicznych.
- (2014, 9 15). US Geological Survey. Pobrane z Understanding plate motions: usgs.gov.
- Yount, L. (2009). Alfred Wegener: Twórca teorii dryfu kontynentalnego. New York: Chelsea House Publishers.