Harta e drejtimit të lëvizjes së pllakave litosferike. Lëvizja e pllakave litosferike

Pllakat litosferike të Tokës janë blloqe të mëdha. Themeli i tyre është formuar nga shkëmbinj magmatikë të metamorfozuar me granit të palosur fort. Emrat e pllakave litosferike do të jepen në artikullin më poshtë. Nga lart ato janë të mbuluara me një "mbulesë" prej tre deri në katër kilometra. Formohet nga shkëmbinjtë sedimentarë. Platforma ka një topografi të përbërë nga vargmale të izoluara malore dhe fusha të gjera. Më pas do të shqyrtohet teoria e lëvizjes së pllakave litosferike.

Shfaqja e një hipoteze

Teoria e lëvizjes së pllakave litosferike u shfaq në fillim të shekullit të njëzetë. Më pas, ajo ishte e destinuar të luante një rol të madh në eksplorimin planetar. Shkencëtari Taylor, dhe pas tij Wegener, parashtruan hipotezën se me kalimin e kohës, pllakat litosferike lëvizin në një drejtim horizontal. Sidoqoftë, në vitet tridhjetë të shekullit të 20-të, u shfaq një mendim tjetër. Sipas tij, lëvizja e pllakave litosferike është kryer vertikalisht. Ky fenomen u bazua në procesin e diferencimit të materies së mantelit të planetit. U quajt fiksizëm. Ky emër ishte për faktin se u njoh pozicioni i përhershëm i fiksuar i seksioneve të kores në lidhje me mantelin. Por në vitin 1960, pas zbulimit të një sistemi global të kreshtave në mes të oqeanit që rrethojnë të gjithë planetin dhe arrijnë tokën në disa zona, pati një kthim në hipotezën e fillimit të shekullit të 20-të. Megjithatë, teoria mori një formë të re. Tektonika e bllokut është bërë një hipotezë kryesore në shkencat që studiojnë strukturën e planetit.

Dispozitat themelore

U përcaktua se ekzistojnë pllaka të mëdha litosferike. Numri i tyre është i kufizuar. Ekzistojnë gjithashtu pllaka më të vogla litosferike të Tokës. Kufijtë ndërmjet tyre vizatohen sipas përqendrimit në vatrat e tërmetit.

Emrat e pllakave litosferike korrespondojnë me rajonet kontinentale dhe oqeanike të vendosura sipër tyre. Ka vetëm shtatë blloqe me një sipërfaqe të madhe. Pllakat më të mëdha litosferike janë Amerika Jugore dhe Veriore, Euro-Aziatike, Afrikane, Antarktiku, Paqësori dhe Indo-Australia.

Blloqet që notojnë në asthenosferë dallohen nga ngurtësia dhe ngurtësia e tyre. Zonat e mësipërme janë pllakat kryesore litosferike. Në përputhje me idetë fillestare, besohej se kontinentet e bëjnë rrugën e tyre përmes dyshemesë së oqeanit. Në këtë rast, lëvizja e pllakave litosferike u krye nën ndikimin e një force të padukshme. Si rezultat i studimeve, u zbulua se blloqet notojnë në mënyrë pasive përgjatë materialit të mantelit. Vlen të përmendet se drejtimi i tyre është fillimisht vertikal. Materiali i mantelit ngrihet lart nën kreshtën e kreshtës. Pastaj përhapja ndodh në të dy drejtimet. Prandaj, vërehet divergjenca e pllakave litosferike. Ky model paraqet fundin e oqeanit si një gjigant Ai del në sipërfaqe në rajonet e çara të kreshtave të mesit të oqeanit. Pastaj fshihet në llogore në det të thellë.

Divergjenca e pllakave litosferike provokon zgjerimin e dyshemeve të oqeanit. Sidoqoftë, vëllimi i planetit, pavarësisht kësaj, mbetet konstant. Fakti është se lindja e kores së re kompensohet nga thithja e saj në zonat e zhytjes (nënshtresës) në llogore të thellë në det.

Pse lëvizin pllakat litosferike?

Arsyeja është konvekcioni termik i materialit të mantelit të planetit. Litosfera shtrihet dhe ngrihet, gjë që ndodh mbi degët ngjitëse të rrymave konvektive. Kjo provokon lëvizjen e pllakave litosferike në anët. Ndërsa platforma largohet nga çarjet në mes të oqeanit, platforma bëhet më e dendur. Bëhet më e rëndë, sipërfaqja e saj zhytet poshtë. Kjo shpjegon rritjen e thellësisë së oqeanit. Si rezultat, platforma zhytet në llogore të detit të thellë. Ndërsa manteli i nxehtë prishet, ai ftohet dhe fundoset, duke formuar pellgje që janë të mbushura me sediment.

Zonat e përplasjes së pllakave janë zona ku korja dhe platforma përjetojnë ngjeshje. Në këtë drejtim, fuqia e të parëve rritet. Si rezultat, fillon lëvizja lart e pllakave litosferike. Ajo çon në formimin e maleve.

Hulumtimi

Studimi sot kryhet duke përdorur metoda gjeodezike. Ato na lejojnë të nxjerrim një përfundim në lidhje me vazhdimësinë dhe gjithëpërfshirjen e proceseve. Identifikohen gjithashtu zonat e përplasjes së pllakave litosferike. Shpejtësia e ngritjes mund të jetë deri në dhjetëra milimetra.

Pllakat litosferike të mëdha horizontalisht notojnë disi më shpejt. Në këtë rast, shpejtësia mund të jetë deri në dhjetë centimetra gjatë një viti. Kështu, për shembull, Shën Petersburgu tashmë është ngritur me një metër gjatë gjithë periudhës së ekzistencës së tij. Gadishulli Skandinav - me 250 m në 25,000 vjet. Materiali i mantelit lëviz relativisht ngadalë. Mirëpo, si pasojë ndodhin tërmete dhe fenomene të tjera. Kjo na lejon të konkludojmë për fuqinë e lartë të lëvizjes së materialit.

Duke përdorur pozicionin tektonik të pllakave, studiuesit shpjegojnë shumë fenomene gjeologjike. Në të njëjtën kohë, gjatë studimit u bë e qartë se kompleksiteti i proceseve që ndodhin me platformën ishte shumë më i madh se sa dukej në fillim të hipotezës.

Tektonika e pllakave nuk mund të shpjegonte ndryshimet në intensitetin e deformimit dhe lëvizjes, praninë e një rrjeti global të qëndrueshëm të çarjeve të thella dhe disa fenomene të tjera. E hapur mbetet edhe çështja e fillimit historik të veprimit. Shenjat e drejtpërdrejta që tregojnë proceset tektonike të pllakave janë të njohura që nga periudha e vonë Proterozoike. Megjithatë, një numër studiuesish e njohin manifestimin e tyre nga Arkeani ose Proterozoiku i Hershëm.

Zgjerimi i Mundësive Kërkimore

Ardhja e tomografisë sizmike çoi në kalimin e kësaj shkence në një nivel cilësisht të ri. Në mesin e viteve tetëdhjetë të shekullit të kaluar, gjeodinamika e thellë u bë drejtimi më premtues dhe më i ri i të gjitha gjeoshkencave ekzistuese. Megjithatë, problemet e reja u zgjidhën duke përdorur jo vetëm tomografinë sizmike. Në ndihmë erdhën edhe shkenca të tjera. Këto përfshijnë, në veçanti, mineralogjinë eksperimentale.

Falë disponueshmërisë së pajisjeve të reja, u bë i mundur studimi i sjelljes së substancave në temperatura dhe presione që korrespondojnë me maksimumin në thellësitë e mantelit. Hulumtimi përdori gjithashtu metoda të gjeokimisë izotopike. Kjo shkencë studion, në veçanti, ekuilibrin izotopik të elementeve të rrallë, si dhe gazeve fisnike në predha të ndryshme tokësore. Në këtë rast, treguesit krahasohen me të dhënat e meteorit. Përdoren metodat e gjeomagnetizmit, me ndihmën e të cilave shkencëtarët përpiqen të zbulojnë shkaqet dhe mekanizmin e përmbysjeve në fushën magnetike.

Pikturë moderne

Hipoteza e tektonikës së platformës vazhdon të shpjegojë në mënyrë të kënaqshme procesin e zhvillimit të kores gjatë të paktën tre miliardë viteve të fundit. Në të njëjtën kohë, ka matje satelitore, sipas të cilave vërtetohet fakti se pllakat kryesore litosferike të Tokës nuk qëndrojnë ende. Si rezultat, shfaqet një pamje e caktuar.

Në seksion kryq të planetit ka tre shtresa më aktive. Trashësia e secilit prej tyre është disa qindra kilometra. Supozohet se atyre u është besuar të luajnë rolin kryesor në gjeodinamikën globale. Në vitin 1972, Morgan vërtetoi hipotezën e avionëve të mantelit në ngjitje të paraqitur në vitin 1963 nga Wilson. Kjo teori shpjegoi fenomenin e magnetizmit brendashtresor. Tektonika e shtëllungës që rezulton është bërë gjithnjë e më popullore me kalimin e kohës.

Gjeodinamika

Me ndihmën e tij, shqyrtohet ndërveprimi i proceseve mjaft komplekse që ndodhin në mantel dhe kore. Në përputhje me konceptin e përshkruar nga Artyushkov në veprën e tij "Gjeodinamika", diferencimi gravitacional i materies vepron si burimi kryesor i energjisë. Ky proces vërehet në mantelin e poshtëm.

Pasi përbërësit e rëndë (hekuri etj.) ndahen nga shkëmbi, mbetet një masë më e lehtë e lëndëve të ngurta. Ajo zbret në thelb. Vendosja e një shtrese më të lehtë nën një shtresë më të rëndë është e paqëndrueshme. Në këtë drejtim, materiali akumulues grumbullohet periodikisht në blloqe mjaft të mëdha që notojnë në shtresat e sipërme. Madhësia e formacioneve të tilla është rreth njëqind kilometra. Ky material ishte baza për formimin e pjesës së sipërme

Shtresa e poshtme ndoshta përfaqëson substancë parësore të padiferencuar. Gjatë evolucionit të planetit, për shkak të mantelit të poshtëm, manteli i sipërm rritet dhe bërthama rritet. Ka më shumë gjasa që blloqet e materialit të lehtë të ngrihen në mantelin e poshtëm përgjatë kanaleve. Temperatura e masës në to është mjaft e lartë. Viskoziteti është ulur ndjeshëm. Rritja e temperaturës lehtësohet nga çlirimi i një sasie të madhe të energjisë potenciale gjatë ngritjes së materies në rajonin e gravitetit në një distancë prej afërsisht 2000 km. Gjatë lëvizjes përgjatë një kanali të tillë, ndodh ngrohje e fortë e masave të lehta. Në këtë drejtim, substanca hyn në mantel në një temperaturë mjaft të lartë dhe dukshëm më pak peshë në krahasim me elementët përreth.

Për shkak të densitetit të reduktuar, materiali i lehtë noton në shtresat e sipërme në një thellësi prej 100-200 kilometrash ose më pak. Me uljen e presionit, pika e shkrirjes së përbërësve të substancës zvogëlohet. Pas diferencimit parësor në nivelin bërthamë-mantel, ndodh diferencimi sekondar. Në thellësi të cekëta, substanca e lehtë pjesërisht i nënshtrohet shkrirjes. Gjatë diferencimit lirohen substanca më të dendura. Ata zhyten në shtresat e poshtme të mantelit të sipërm. Përbërësit më të lehtë të lëshuar, në përputhje me rrethanat, ngrihen lart.

Kompleksi i lëvizjeve të substancave në mantel që shoqërohet me rishpërndarjen e masave që kanë dendësi të ndryshme si rezultat i diferencimit quhet konvekcion kimik. Ngritja e masave të lehta ndodh me një periodicitet prej afërsisht 200 milionë vjetësh. Sidoqoftë, depërtimi në mantelin e sipërm nuk vërehet kudo. Në shtresën e poshtme, kanalet janë të vendosura në një distancë mjaft të madhe nga njëri-tjetri (deri në disa mijëra kilometra).

Blloqe ngritëse

Siç u përmend më lart, në ato zona ku masa të mëdha të materialit të ndezur me dritë futen në astenosferë, ndodh shkrirja dhe diferencimi i pjesshëm. Në rastin e fundit, vërehet lëshimi i përbërësve dhe ngjitja e tyre pasuese. Ata kalojnë nëpër astenosferë mjaft shpejt. Kur arrijnë në litosferë, shpejtësia e tyre zvogëlohet. Në disa zona, substanca formon akumulime të mantelit anormal. Ata shtrihen, si rregull, në shtresat e sipërme të planetit.

Manteli anomali

Përbërja e tij përafërsisht korrespondon me lëndën normale të mantelit. Dallimi midis grupit anomal është një temperaturë më e lartë (deri në 1300-1500 gradë) dhe një shpejtësi e reduktuar e valëve gjatësore elastike.

Hyrja e materies nën litosferë provokon ngritje izostatike. Për shkak të temperaturës së rritur, grupi anomal ka një densitet më të ulët se manteli normal. Përveç kësaj, ka një viskozitet të lehtë të përbërjes.

Në procesin e arritjes së litosferës, manteli anormal shpërndahet mjaft shpejt përgjatë bazës. Në të njëjtën kohë, ai zhvendos substancën më të dendur dhe më pak të nxehtë të asthenosferës. Ndërsa lëvizja përparon, akumulimi anormal mbush ato zona ku baza e platformës është në një gjendje të ngritur (kurthe) dhe rrjedh rreth zonave të zhytura thellë. Si rezultat, në rastin e parë ka një rritje izostatike. Mbi zonat e zhytura, korja mbetet e qëndrueshme.

Kurthe

Procesi i ftohjes së shtresës së sipërme të mantelit dhe kores në një thellësi prej rreth njëqind kilometrash ndodh ngadalë. Në përgjithësi, duhen disa qindra milionë vjet. Në këtë drejtim, heterogjenitetet në trashësinë e litosferës, të shpjeguara nga ndryshimet horizontale të temperaturës, kanë një inerci mjaft të madhe. Në rast se kurthi ndodhet pranë rrjedhës lart të një akumulimi anormal nga thellësia, një sasi e madhe e substancës kapet nga një substancë shumë e nxehtë. Si rezultat, formohet një element malor mjaft i madh. Në përputhje me këtë skemë, ngritje të larta ndodhin në zonën e orogjenezës së epiplatformës në

Përshkrimi i proceseve

Në kurth, shtresa anormale ngjeshet me 1-2 kilometra gjatë ftohjes. Korja e vendosur në krye fundoset. Sedimenti fillon të grumbullohet në luginën e formuar. Ashpërsia e tyre kontribuon në uljen edhe më të madhe të litosferës. Si rezultat, thellësia e pellgut mund të jetë nga 5 në 8 km. Në të njëjtën kohë, kur manteli ngjesh në pjesën e poshtme të shtresës së bazaltit në kore, mund të vërehet një shndërrim fazor i shkëmbit në eklogit dhe granulit granati. Për shkak të rrjedhës së nxehtësisë që ikën nga substanca anormale, manteli i sipërm nxehet dhe viskoziteti i tij zvogëlohet. Në këtë drejtim, ka një zhvendosje graduale të akumulimit normal.

Kompensimet horizontale

Kur formohen ngritjet kur manteli anormal hyn në koren e kontinenteve dhe oqeaneve, energjia potenciale e ruajtur në shtresat e sipërme të planetit rritet. Për të shkarkuar substancat e tepërta ato priren të shpërndahen. Si rezultat, formohen strese shtesë. Ato shoqërohen me lloje të ndryshme të lëvizjes së pllakave dhe kores.

Zgjerimi i dyshemesë së oqeanit dhe lundrimi i kontinenteve janë pasojë e zgjerimit të njëkohshëm të kreshtave dhe uljes së platformës në mantel. Nën të parën gjenden masa të mëdha të lëndës anormale shumë të nxehtë. Në pjesën boshtore të këtyre kreshtave kjo e fundit ndodhet direkt nën kore. Litosfera këtu ka trashësi dukshëm më të vogël. Në të njëjtën kohë, manteli anormal përhapet në një zonë me presion të lartë - në të dy drejtimet nga poshtë kreshtës. Në të njëjtën kohë, ajo gris lehtësisht koren e oqeanit. E çara është e mbushur me magmë bazaltike. Ajo, nga ana tjetër, është shkrirë nga manteli anormal. Në procesin e ngurtësimit të magmës, formohet një e re Kështu rritet fundi.

Karakteristikat e procesit

Nën kreshtat mesatare, manteli anormal ka reduktuar viskozitetin për shkak të rritjes së temperaturës. Substanca mund të përhapet mjaft shpejt. Në këtë drejtim, rritja e pjesës së poshtme ndodh me një ritëm të rritur. Astenosfera oqeanike gjithashtu ka viskozitet relativisht të ulët.

Pllakat kryesore litosferike të Tokës notojnë nga kreshtat në vendet e uljes. Nëse këto zona ndodhen në të njëjtin oqean, atëherë procesi ndodh me një shpejtësi relativisht të lartë. Kjo situatë është tipike për Oqeanin Paqësor sot. Nëse zgjerimi i pjesës së poshtme dhe ulja ndodhin në zona të ndryshme, atëherë kontinenti i vendosur midis tyre zhvendoset në drejtimin ku ndodh thellimi. Nën kontinente, viskoziteti i asthenosferës është më i lartë se nën oqeane. Për shkak të fërkimit që rezulton, shfaqet rezistencë e konsiderueshme ndaj lëvizjes. Rezultati është një reduktim në shkallën me të cilën ndodh zgjerimi i shtratit të detit, përveç nëse ka kompensim për uljen e mantelit në të njëjtën zonë. Kështu, zgjerimi në Oqeanin Paqësor është më i shpejtë se në Atlantik.

Pllaka litosferike- blloqe të mëdha të ngurtë të litosferës së Tokës, të kufizuara nga zona të thyerjes aktive sizmike dhe tektonike.

Pllakat, si rregull, ndahen nga gabime të thella dhe lëvizin nëpër shtresën viskoze të mantelit në lidhje me njëra-tjetrën me një shpejtësi prej 2-3 cm në vit. Aty ku pllakat kontinentale konvergojnë, ato përplasen dhe formohen brezat malorë . Kur pllakat kontinentale dhe oqeanike ndërveprojnë, pllaka me koren oqeanike shtyhet nën pllakën me koren kontinentale, duke rezultuar në formimin e llogoreve në det të thellë dhe harqeve ishullore.

Lëvizja e pllakave litosferike shoqërohet me lëvizjen e materies në mantel. Në pjesë të caktuara të mantelit ka rrjedha të fuqishme të nxehtësisë dhe materies që ngrihen nga thellësitë e tij në sipërfaqen e planetit.

Më shumë se 90% e sipërfaqes së Tokës është e mbuluar 13 -Pllakat litosferike më të mëdha.

Çarje– një thyerje e madhe në koren e tokës, e formuar gjatë shtrirjes së saj horizontale (d.m.th., ku rrjedhat e nxehtësisë dhe materies ndryshojnë). Në çarje shfaqen daljet e magmës, gabimet e reja, horsts dhe grabens. Formohen kreshta mes oqeanit.

Së pari hipoteza e zhvendosjes kontinentale (d.m.th. lëvizja horizontale e kores së tokës) e paraqitur në fillim të shek. A. Wegener. Krijuar mbi bazën e saj teoria litosferike Sipas kësaj teorie, litosfera nuk është një monolit, por përbëhet nga pllaka të mëdha dhe të vogla që "lundrojnë" në astenosferë. Zonat kufitare midis pllakave litosferike quhen rripat sizmikë - këto janë zonat më "të shqetësuara" të planetit.

Korja e tokës ndahet në zona të qëndrueshme (platforma) dhe të lëvizshme (zona të palosura - gjeosinklina).

- struktura të fuqishme malore nënujore brenda dyshemesë së oqeanit, që më së shpeshti zënë një pozicion të mesëm. Pranë kreshtave të mesit të oqeanit, pllakat litosferike largohen dhe shfaqet korja e re oqeanike bazaltike. Procesi shoqërohet me vullkanizëm intensiv dhe sizmik të lartë.

Zonat e çarjes kontinentale janë, për shembull, Sistemi Rift i Afrikës Lindore, Sistemi Rift Baikal. Çarjet, si kreshtat mes oqeanit, karakterizohen nga aktiviteti sizmik dhe vullkanizmi.

Tektonika e pllakave- një hipotezë që sugjeron se litosfera është e ndarë në pllaka të mëdha që lëvizin horizontalisht nëpër mantel. Pranë kreshtave të mesme të oqeanit, pllakat litosferike largohen dhe rriten për shkak të materialit që ngrihet nga zorrët e Tokës; në llogore në det të thellë, një pjatë lëviz nën një tjetër dhe përthithet nga manteli. Strukturat e palosjes formohen aty ku përplasen pllakat.

Tektonika e pllakave (tektonika e pllakave) është një koncept gjeodinamik modern i bazuar në konceptin e lëvizjeve horizontale në shkallë të gjerë të fragmenteve relativisht integrale të litosferës (pllaka litosferike). Kështu, tektonika e pllakave merret me lëvizjet dhe ndërveprimet e pllakave litosferike.

Sugjerimi i parë në lidhje me lëvizjen horizontale të blloqeve të kores u bë nga Alfred Wegener në vitet 1920 në kuadrin e hipotezës së "zhvillimit kontinental", por kjo hipotezë nuk mori mbështetje në atë kohë. Vetëm në vitet 1960, studimet e dyshemesë së oqeanit dhanë dëshmi përfundimtare të lëvizjeve të pllakave horizontale dhe proceseve të zgjerimit të oqeanit për shkak të formimit (përhapjes) të kores oqeanike. Ringjallja e ideve për rolin mbizotërues të lëvizjeve horizontale ndodhi në kuadrin e trendit "mobilistik", zhvillimi i të cilit çoi në zhvillimin e teorisë moderne të tektonikës së pllakave. Parimet kryesore të tektonikës së pllakave u formuluan në vitet 1967-68 nga një grup gjeofizikantësh amerikanë - W. J. Morgan, C. Le Pichon, J. Oliver, J. Isaacs, L. Sykes në zhvillimin e ideve të mëparshme (1961-62) të Shkencëtarët amerikanë G. Hess dhe R. Digtsa mbi zgjerimin (përhapjen) e dyshemesë së oqeanit

Bazat e Tektonikës së Pllakës

Parimet bazë të tektonikës së pllakave mund të përmblidhen në disa themelore

1. Pjesa e sipërme shkëmbore e planetit është e ndarë në dy guaska, dukshëm të ndryshme në vetitë reologjike: një litosferë e ngurtë dhe e brishtë dhe një astenosferë plastike dhe e lëvizshme në bazë.

2. Litosfera është e ndarë në pllaka, duke lëvizur vazhdimisht përgjatë sipërfaqes së astenosferës plastike. Litosfera është e ndarë në 8 pllaka të mëdha, dhjetëra pllaka të mesme dhe shumë të vogla. Midis pllakave të mëdha dhe të mesme ka breza të përbërë nga një mozaik me pllaka të vogla kore.

Kufijtë e pllakave janë zona me aktivitet sizmik, tektonik dhe magmatik; rajonet e brendshme të pllakave janë pak sizmike dhe karakterizohen nga manifestim i dobët i proceseve endogjene.

Më shumë se 90% e sipërfaqes së Tokës bie në 8 pllaka të mëdha litosferike:

pjatë australiane,
Pllaka Antarktike,
pjatë afrikane,
Pllaka Euroaziatike,
Pjatë Hindustan,
Pllaka e Paqësorit,
Pjatë e Amerikës së Veriut,
Pjatë e Amerikës së Jugut.

Pllakat e mesme: Arabe (nënkontinenti), Karaibe, Filipine, Nazca dhe Coco dhe Juan de Fuca, etj.

Disa pllaka litosferike përbëhen ekskluzivisht nga korja oqeanike (për shembull, Pllaka e Paqësorit), të tjerat përfshijnë fragmente të kores oqeanike dhe kontinentale.

3. Ekzistojnë tre lloje të lëvizjeve relative të pllakave: divergjenca (divergjenca), konvergjenca (konvergjenca) dhe lëvizjet prerëse..

Prandaj, dallohen tre lloje të kufijve të pllakave kryesore.

Kufij të ndryshëm– kufijtë përgjatë të cilave pllakat largohen.

Proceset e shtrirjes horizontale të litosferës quhen çarje. Këta kufij janë të kufizuar në çarjet kontinentale dhe kreshtat mes oqeanit në pellgjet e oqeanit.

Termi "çarje" (nga anglishtja rift - boshllëk, çarje, hendek) përdoret për strukturat e mëdha lineare me origjinë të thellë, të formuara gjatë shtrirjes së kores së tokës. Për sa i përket strukturës, ato janë struktura të ngjashme me grabenin.

Çarjet mund të formohen si në koren kontinentale ashtu edhe në oqeanike, duke formuar një sistem të vetëm global të orientuar në lidhje me boshtin gjeoid. Në këtë rast, evolucioni i çarjeve kontinentale mund të çojë në një thyerje të vazhdimësisë së kores kontinentale dhe shndërrimin e kësaj çarje në një çarje oqeanike (nëse zgjerimi i çarjes ndalon përpara fazës së çarjes së kores kontinentale, ai mbushet me sedimente duke u kthyer në aulakogjen).

Procesi i ndarjes së pllakave në zonat e çarjeve oqeanike (kreshtat mes oqeanit) shoqërohet me formimin e kores së re oqeanike për shkak të shkrirjes magmatike bazaltike që vjen nga astenosfera. Ky proces i formimit të kores së re oqeanike për shkak të fluksit të materialit të mantelit quhet duke u përhapur(nga përhapja angleze - përhapur, shpalos).

Struktura e kreshtës mes oqeanit

Gjatë përhapjes, çdo impuls zgjatues shoqërohet me ardhjen e një pjese të re të shkrirjeve të mantelit, të cilat, kur ngurtësohen, krijojnë skajet e pllakave që ndryshojnë nga boshti MOR.

Pikërisht në këto zona ndodh formimi i kores së re oqeanike.

Kufijtë konvergjentë– kufijtë përgjatë të cilave ndodhin përplasjet e pllakave. Mund të ketë tre opsione kryesore për ndërveprimin gjatë një përplasjeje: litosfera "oqeanike - oqeanike", "oqeanike - kontinentale" dhe "kontinentale - kontinentale". Në varësi të natyrës së pllakave përplasëse, mund të ndodhin disa procese të ndryshme.

Subduksioni- procesi i zhytjes së një pllake oqeanike nën një kontinentale ose një tjetër oqeanike. Zonat e zhytjes kufizohen në pjesët boshtore të llogoreve në det të thellë të shoqëruara me harqe ishullore (të cilat janë elementë të kufijve aktivë). Kufijtë e subduksionit përbëjnë rreth 80% të gjatësisë së të gjithë kufijve konvergjentë.

Kur pllakat kontinentale dhe oqeanike përplasen, një fenomen natyror është zhvendosja e pllakës oqeanike (më e rëndë) nën skajin e asaj kontinentale; Kur dy oqeane përplasen, më i lashtë (d.m.th., më i ftohtë dhe më i dendur) prej tyre fundoset.

Zonat e zhytjes kanë një strukturë karakteristike: elementët e tyre tipikë janë një llogore në det të thellë - një hark ishull vullkanik - një pellg me hark prapa. Një llogore në det të thellë është formuar në zonën e përkuljes dhe nënshtrimit të pllakës subduktuese. Ndërsa kjo pllakë fundoset, fillon të humbasë ujin (që gjendet me bollëk në sedimente dhe minerale), kjo e fundit, siç dihet, ul ndjeshëm temperaturën e shkrirjes së shkëmbinjve, gjë që çon në formimin e qendrave të shkrirjes që ushqejnë vullkanet e harqeve ishullore. Në pjesën e pasme të një harku vullkanik, zakonisht ndodh një shtrirje, e cila përcakton formimin e një pellgu me hark prapa. Në zonën e basenit të harkut të pasmë, shtrirja mund të jetë aq domethënëse sa të çojë në këputje të kores së pllakës dhe hapjen e një pellgu me kore oqeanike (i ashtuquajturi procesi i përhapjes së harkut të pasmë).

Zhytja e pllakës subduktuese në mantel gjurmohet nga vatrat e tërmeteve që ndodhin në kontaktin e pllakave dhe brenda pllakës subduktuese (më të ftohtë dhe, për rrjedhojë, më të brishtë se shkëmbinjtë e mantelit përreth). Kjo zonë fokale sizmike quhet Zona Benioff-Zavaritsky.

Në zonat e subduksionit fillon procesi i formimit të kores së re kontinentale.

Një proces shumë më i rrallë i ndërveprimit midis pllakave kontinentale dhe oqeanike është procesi obduksioni– shtyrja e një pjese të litosferës oqeanike në skajin e pllakës kontinentale. Duhet të theksohet se gjatë këtij procesi, pllaka oqeanike ndahet, dhe vetëm pjesa e sipërme e saj - korja dhe disa kilometra e mantelit të sipërm - lëviz përpara.

Kur përplasen pllakat kontinentale, korja e të cilave është më e lehtë se materiali i mantelit dhe si rezultat nuk është në gjendje të zhytet në të, ndodh një proces. përplasjet. Gjatë përplasjes, skajet e pllakave kontinentale që përplasen shtypen, shtypen dhe formohen sisteme shtytjesh të mëdha, gjë që çon në rritjen e strukturave malore me një strukturë komplekse palosje-shtytje. Një shembull klasik i një procesi të tillë është përplasja e pllakës Hindustan me pllakën Euroaziatike, e shoqëruar nga rritja e sistemeve madhështore malore të Himalajeve dhe Tibetit.

Modeli i procesit të përplasjes

Procesi i përplasjes zëvendëson procesin e subduksionit, duke përfunduar mbylljen e pellgut të oqeanit. Për më tepër, në fillim të procesit të përplasjes, kur skajet e kontinenteve tashmë janë afruar më shumë, përplasja kombinohet me procesin e subduksionit (mbetjet e kores oqeanike vazhdojnë të fundosen nën skajin e kontinentit).

Metamorfizmi rajonal në shkallë të gjerë dhe magmatizmi granitoid ndërhyrës janë tipikë për proceset e përplasjes. Këto procese çojnë në krijimin e një kore të re kontinentale (me shtresën e saj tipike granit-gneiss).

Transformoni kufijtë– kufijtë përgjatë të cilave ndodhin zhvendosjet prerëse të pllakave.

Kufijtë e pllakave litosferike të Tokës

1 – kufij të ndryshëm ( A - kreshtat mes oqeanit, b -çarjet kontinentale); 2 – transformimi i kufijve; 3 – kufijtë konvergjentë ( A - ishull-hark, b - margjinat aktive kontinentale, V - konflikti); 4 – drejtimi dhe shpejtësia (cm/vit) e lëvizjes së pllakës.

4. Vëllimi i kores oqeanike të zhytur në zonat e subduksionit është i barabartë me vëllimin e kores që del në zonat e përhapjes. Ky pozicion thekson idenë se vëllimi i Tokës është konstant. Por ky mendim nuk është i vetmi dhe i vërtetuar përfundimisht. Është e mundur që vëllimi i avionit të ndryshojë në mënyrë pulsuese, ose të ulet për shkak të ftohjes.

5. Arsyeja kryesore e lëvizjes së pllakës është konvekcioni i mantelit , shkaktuar nga rrymat termogravitacionale të mantelit.

Burimi i energjisë për këto rryma është ndryshimi i temperaturës midis rajoneve qendrore të Tokës dhe temperaturës së pjesëve të saj afër sipërfaqes. Në këtë rast, pjesa kryesore e nxehtësisë endogjene lëshohet në kufirin e bërthamës dhe mantelit gjatë procesit të diferencimit të thellë, i cili përcakton shpërbërjen e substancës primare kondritike, gjatë së cilës pjesa metalike nxiton në qendër, duke ndërtuar deri në thelbin e planetit, dhe pjesa silikate është e përqendruar në mantel, ku më tej i nënshtrohet diferencimit.

Shkëmbinjtë e nxehur në zonat qendrore të Tokës zgjerohen, dendësia e tyre zvogëlohet dhe ato notojnë lart, duke i lënë vendin fundosjes së masave më të ftohta dhe për rrjedhojë më të rënda që tashmë kanë hequr dorë nga një pjesë e nxehtësisë në zonat afër sipërfaqes. Ky proces i transferimit të nxehtësisë ndodh vazhdimisht, duke rezultuar në formimin e qelizave konvektive të mbyllura të renditura. Në këtë rast, në pjesën e sipërme të qelizës, rrjedha e materies ndodh pothuajse në një plan horizontal dhe është kjo pjesë e rrjedhës që përcakton lëvizjen horizontale të materies së asthenosferës dhe pllakave të vendosura në të. Në përgjithësi, degët ngjitëse të qelizave konvektive ndodhen nën zonat e kufijve divergjentë (MOR dhe çarjet kontinentale), ndërsa degët zbritëse janë të vendosura nën zonat e kufijve konvergjentë.

Kështu, arsyeja kryesore për lëvizjen e pllakave litosferike është "zvarritja" nga rrymat konvektive.

Përveç kësaj, një sërë faktorësh të tjerë veprojnë në pllaka. Në veçanti, sipërfaqja e asthenosferës rezulton të jetë disi e ngritur mbi zonat e degëve ngjitëse dhe më e zhytur në zonat e uljes, gjë që përcakton "rrëshqitjen" gravitacionale të pllakës litosferike të vendosur në një sipërfaqe plastike të pjerrët. Për më tepër, ka procese të tërheqjes së litosferës së rëndë të ftohtë oqeanike në zonat e subduksionit në astenosferën e nxehtë dhe si pasojë më pak të dendur, si dhe pykë hidraulike nga bazaltet në zonat MOR.

Figura - Forcat që veprojnë në pllaka litosferike.

Forcat kryesore lëvizëse të tektonikës së pllakave zbatohen në bazën e pjesëve të brendshme të litosferës - forcat e tërheqjes së mantelit FDO nën oqeane dhe FDC nën kontinente, madhësia e së cilës varet kryesisht nga shpejtësia e rrjedhës asthenosferike dhe kjo e fundit përcaktohet nga viskoziteti dhe trashësia e shtresës astenosferike. Meqenëse trashësia e asthenosferës nën kontinente është shumë më e vogël, dhe viskoziteti është shumë më i madh se nën oqeane, madhësia e forcës FDC pothuajse një rend i madhësisë më i vogël se FDO. Nën kontinentet, veçanërisht pjesët e tyre të lashta (mburojat kontinentale), asthenosfera pothuajse bie, kështu që kontinentet duket se janë "të bllokuar". Meqenëse shumica e pllakave litosferike të Tokës moderne përfshijnë pjesët oqeanike dhe kontinentale, duhet të pritet që prania e një kontinenti në pllakë, në përgjithësi, të "ngadalësojë" lëvizjen e të gjithë pllakës. Kështu ndodh në të vërtetë (pllakat pothuajse thjesht oqeanike që lëvizin më shpejt janë Paqësori, Cocos dhe Nazca; më të ngadalta janë pllakat Euroaziatike, Amerika Veriore, Amerika e Jugut, Antarktiku dhe Afrika, një pjesë e konsiderueshme e zonës së të cilave është e zënë nga kontinentet) . Së fundi, në kufijtë e pllakave konvergjente, ku skajet e rënda dhe të ftohta të pllakave (pllakave) litosferike zhyten në mantel, lëvizja e tyre negative krijon një forcë FNB(indeksi në përcaktimin e forcës - nga anglishtja gjallërim negativ). Veprimi i kësaj të fundit çon në faktin se pjesa subduktuese e pllakës zhytet në asthenosferë dhe tërheq të gjithë pllakën së bashku me të, duke rritur kështu shpejtësinë e lëvizjes së saj. Natyrisht forca FNB vepron në mënyrë episodike dhe vetëm në situata të caktuara gjeodinamike, për shembull në rastet e shembjes së pllakave të përshkruara më sipër përmes seksionit 670 km.

Kështu, mekanizmat që vënë në lëvizje pllakat litosferike mund të klasifikohen me kusht në dy grupet e mëposhtme: 1) të lidhura me forcat e "zvarritjes" së mantelit ( mekanizmi i tërheqjes së mantelit), aplikuar në çdo pikë të bazës së pllakave, në Fig. 2.5.5 – forcat FDO Dhe FDC; 2) e lidhur me forcat e aplikuara në skajet e pllakave ( mekanizmi i forcës së skajit), në figurë - forcat FRP Dhe FNB. Roli i një ose një tjetër mekanizmi lëvizës, si dhe forca të caktuara, vlerësohet individualisht për secilën pllakë litosferike.

Kombinimi i këtyre proceseve pasqyron procesin e përgjithshëm gjeodinamik, duke mbuluar zonat nga sipërfaqja deri në zonat e thella të Tokës.

Konvekcioni i mantelit dhe proceset gjeodinamike

Aktualisht, konvekcioni i mantelit me dy qeliza me qeliza të mbyllura po zhvillohet në mantelin e Tokës (sipas modelit të konvekcionit përmes mantelit) ose konvekcion i veçantë në mantelin e sipërm dhe të poshtëm me akumulimin e pllakave nën zonat e subduksionit (sipas dy- modeli i nivelit). Polet e mundshme të rritjes së materialit të mantelit ndodhen në Afrikën verilindore (përafërsisht nën zonën e kryqëzimit të pllakave afrikane, somaleze dhe arabe) dhe në rajonin e Ishullit të Pashkëve (nën kreshtën e mesme të Oqeanit Paqësor - Ngritja e Paqësorit Lindor) .

Ekuatori i rrëshqitjes së mantelit ndjek një zinxhir afërsisht të vazhdueshëm të kufijve të pllakave konvergjente përgjatë periferisë së Paqësorit dhe Oqeanit Indian lindor.

Regjimi modern i konvekcionit të mantelit, i cili filloi afërsisht 200 milionë vjet më parë me rënien e Pangea-s dhe i dha origjinë oqeaneve moderne, në të ardhmen do të ndryshojë në një regjim me një qelizë (sipas modelit të konvekcionit përmes mantelit) ose ( sipas një modeli alternativ) konvekcioni do të bëhet përmes mantelit për shkak të shembjes së pllakave në një ndarje prej 670 km. Kjo mund të çojë në një përplasje të kontinenteve dhe formimin e një superkontinenti të ri, i pesti në historinë e Tokës.

6. Lëvizjet e pllakave u binden ligjeve të gjeometrisë sferike dhe mund të përshkruhen bazuar në teoremën e Euler-it. Teorema e rrotullimit të Euler-it thotë se çdo rrotullim i hapësirës tredimensionale ka një bosht. Kështu, rrotullimi mund të përshkruhet nga tre parametra: koordinatat e boshtit të rrotullimit (për shembull, gjerësia dhe gjatësia e tij) dhe këndi i rrotullimit. Bazuar në këtë pozicion, pozicioni i kontinenteve në epokat e kaluara gjeologjike mund të rindërtohet. Një analizë e lëvizjeve të kontinenteve çoi në përfundimin se çdo 400-600 milion vjet ato bashkohen në një superkontinent të vetëm, i cili më pas pëson shpërbërje. Si rezultat i ndarjes së një superkontinenti të tillë Pangea, i cili ndodhi 200-150 milion vjet më parë, u formuan kontinente moderne.

Disa dëshmi të realitetit të mekanizmit të tektonikës së pllakave litosferike

Mosha më e vjetër e kores oqeanike me distancë nga boshtet përhapëse(shih foton). Në të njëjtin drejtim vihet re një rritje në trashësinë dhe plotësinë stratigrafike të shtresës sedimentare.

Figura - Harta e moshës së shkëmbinjve të dyshemesë së oqeanit të Atlantikut të Veriut (sipas W. Pitman dhe M. Talvani, 1972). Seksionet e dyshemesë së oqeanit me intervale të ndryshme moshe janë të theksuara me ngjyra të ndryshme; Numrat tregojnë moshën në miliona vjet.

Të dhënat gjeofizike.

Figura - Profili Tomografik përmes Hendekut Helen, Kretës dhe Detit Egje. Rrathët gri janë hipoqendra të tërmeteve. Pllaka e mantelit të ftohtë subduktues tregohet me blu, manteli i nxehtë tregohet me të kuqe (sipas V. Spackman, 1989)

Mbetjet e pllakës së madhe Faralon, e cila u zhduk në zonën e zhytjes nën Amerikën Veriore dhe Jugore, janë regjistruar në formën e pllakave të mantelit "të ftohtë" (seksioni në të gjithë Amerikën e Veriut, përgjatë valëve S). Sipas Grand, Van der Hilst, Widiyantoro, 1997, GSA Today, v. 7, nr. 4, 1-7

​Anomalitë magnetike lineare në oqeane u zbuluan në vitet '50 gjatë studimeve gjeofizike të Oqeanit Paqësor. Ky zbulim i lejoi Hess dhe Dietz të formulojnë teorinë e përhapjes së dyshemesë së oqeanit në 1968, e cila u rrit në teorinë e tektonikës së pllakave. Ata u bënë një nga provat më bindëse të korrektësisë së teorisë.

Figura - Formimi i anomalive magnetike të shiritit gjatë përhapjes.

Arsyeja e origjinës së anomalive magnetike me shirita është procesi i lindjes së kores oqeanike në zonat e përhapjes së kreshtave të shpërthyera në mes të oqeanit, kur ftohen nën pikën Curie në fushën magnetike të Tokës, fitojnë magnetizimin e mbetur. Drejtimi i magnetizimit përkon me drejtimin e fushës magnetike të Tokës, megjithatë, për shkak të përmbysjeve periodike të fushës magnetike të Tokës, bazaltët e shpërthyer formojnë shirita me drejtime të ndryshme magnetizimi: të drejtpërdrejtë (që përkon me drejtimin modern të fushës magnetike) dhe të kundërt. .

Figura - Skema e formimit të strukturës së shiritit të shtresës magnetikisht aktive dhe anomalive magnetike të oqeanit (modeli Vine – Matthews).

Korja e Tokës ndahet nga defektet në pllaka litosferike, të cilat janë blloqe të mëdha të ngurta që arrijnë në shtresat e sipërme të mantelit. Ato janë pjesë të mëdha, të qëndrueshme të kores së tokës dhe janë në lëvizje të vazhdueshme, duke rrëshqitur përgjatë sipërfaqes së Tokës. Pllakat litosferike përbëhen nga kore kontinentale ose oqeanike, dhe disa kombinojnë një masiv kontinental me një oqeanik. Janë 7 pllaka më të mëdha litosferike, të cilat zënë 90% të sipërfaqes së planetit tonë: Antarktik, Euroaziatik, Afrikan, Paqësor, Indo-Australian, Amerika Jugore, Amerika Veriore. Përveç tyre, ka dhjetëra pllaka të mesme dhe shumë të vogla. Midis pllakave të mesme dhe të mëdha ka breza në formë mozaiku të pllakave të vogla të lëvores.

Teoria e tektonikës së pllakave

Teoria e pllakave litosferike studion lëvizjen e tyre dhe proceset që lidhen me këtë lëvizje. Kjo teori thotë se shkaku i ndryshimeve tektonike globale është lëvizja horizontale e blloqeve të litosferës - pllakave. Tektonika e pllakave shqyrton ndërveprimin dhe lëvizjen e blloqeve të kores së tokës.

teoria e Wagner-it

Ideja që pllakat litosferike lëvizin horizontalisht u sugjerua për herë të parë në vitet 1920 nga Alfred Wagner. Ai parashtroi një hipotezë për "zhvendosjen kontinentale", por ajo nuk u njoh si e besueshme në atë kohë. Më vonë, në vitet 1960, u kryen studime të dyshemesë së oqeanit, si rezultat i të cilave u konfirmuan supozimet e Wagner për lëvizjen horizontale të pllakave, dhe prania e proceseve të zgjerimit të oqeanit, të shkaktuara nga formimi i kores oqeanike (përhapja) , u zbulua. Dispozitat kryesore të teorisë u formuluan në vitet 1967-68 nga gjeofizianët amerikanë J. Isaacs, C. Le Pichon, L. Sykes, J. Oliver, W. J. Morgan. Sipas kësaj teorie, kufijtë e pllakave ndodhen në zona të aktivitetit tektonik, sizmik dhe vullkanik. Kufijtë janë divergjentë, transformues dhe konvergjentë.

Lëvizja e pllakave litosferike

Pllakat litosferike fillojnë të lëvizin për shkak të lëvizjes së materies që ndodhet në mantelin e sipërm. Në zonat e çarjes, kjo substancë depërton përmes kores, duke i larguar pllakat. Shumica e çarjeve ndodhen në dyshemenë e oqeanit, pasi korja e tokës atje është shumë më e hollë. Çarjet më të mëdha që ekzistojnë në tokë ndodhen pranë liqenit Baikal dhe Liqeneve të Mëdha Afrikane. Lëvizja e pllakave litosferike ndodh me shpejtësi 1-6 cm në vit. Kur ato përplasen me njëra-tjetrën, sistemet malore lindin në kufijtë e tyre në prani të kores kontinentale, dhe në rastin kur njëra prej pllakave ka kore me origjinë oqeanike, formohen llogore në det të thellë.

Parimet themelore të tektonikës së pllakave zbresin në disa pika.

1. Në pjesën e sipërme shkëmbore të Tokës, ka dy predha që ndryshojnë ndjeshëm në karakteristikat gjeologjike. Këto predha janë litosfera e fortë dhe e brishtë dhe astenosfera e lëvizshme poshtë saj. Baza e litosferës është një izotermë e nxehtë me një temperaturë prej 1300°C.
2. Litosfera përbëhet nga pllaka të kores së tokës që lëvizin vazhdimisht përgjatë sipërfaqes së astenosferës.

Pllakat litosferike kanë ngurtësi të lartë dhe janë të afta të ruajnë strukturën dhe formën e tyre pa ndryshime për një kohë të gjatë në mungesë të ndikimeve të jashtme.

Lëvizja e pllakës

Pllakat litosferike janë në lëvizje të vazhdueshme. Kjo lëvizje, që ndodh në shtresat e sipërme, është për shkak të pranisë së rrymave konvektive të pranishme në mantel. Pllakat individuale litosferike afrohen, ndryshojnë dhe rrëshqasin në lidhje me njëra-tjetrën. Kur pllakat bashkohen, lindin zonat e ngjeshjes dhe pasuese shtytja (zhbimi) i njërës prej pllakave mbi atë fqinje, ose shtyrja (subduksioni) i formacioneve ngjitur. Kur ndodh divergjenca, shfaqen zona tensioni me çarje karakteristike që shfaqen përgjatë kufijve. Gjatë rrëshqitjes, formohen gabime, në rrafshin e të cilave vërehen pllaka afër.

Rezultatet e lëvizjes

Në zonat e konvergjencës së pllakave të mëdha kontinentale, kur ato përplasen, lindin vargmalet malore. Në mënyrë të ngjashme, në një kohë u ngrit sistemi malor Himalaja, i formuar në kufirin e pllakave Indo-Australiane dhe Euroaziatike. Rezultati i përplasjes së pllakave litosferike oqeanike me formacionet kontinentale janë harqet e ishujve dhe llogore në det të thellë.

Në zonat boshtore të kreshtave të mesit të oqeanit, lindin çarje (nga Rift anglez - faj, çarje, çarje) e një strukture karakteristike. Formacione të ngjashme të strukturës lineare tektonike të kores së tokës, me gjatësi qindra e mijëra kilometra, me gjerësi dhjetëra apo qindra kilometra, lindin si rezultat i shtrirjes horizontale të kores së tokës. Çarjet shumë të mëdha zakonisht quhen sisteme të çara, rripa ose zona.

Për faktin se çdo pllakë litosferike është një pllakë e vetme, në defektet e saj vërehet rritje e aktivitetit sizmik dhe vullkanizmit. Këto burime ndodhen brenda zonave mjaft të ngushta, në rrafshin e të cilave ndodhin fërkimi dhe lëvizjet e ndërsjella të pllakave fqinje. Këto zona quhen breza sizmikë. Llogoret e detit të thellë, kreshtat e mesme të oqeanit dhe shkëmbinjtë nënujorë janë zona të lëvizshme të kores së tokës, ato ndodhen në kufijtë e pllakave individuale litosferike. Kjo konfirmon edhe një herë se procesi i formimit të kores së tokës në këto vende vazhdon mjaft intensivisht në kohën e tanishme.

Rëndësia e teorisë së pllakave litosferike nuk mund të mohohet. Meqenëse është ajo që është në gjendje të shpjegojë praninë e maleve në disa rajone të Tokës, dhe në të tjera. Teoria e pllakave litosferike bën të mundur shpjegimin dhe parashikimin e shfaqjes së fenomeneve katastrofike që mund të ndodhin në zonën e kufijve të tyre.