Plitalar qanday tektonik tuzilmalardan tuzilgan? Tektonik plitalar harakatlanmoqda

Ehtimol, ba'zi o'quvchilar Yer sayyorasini qandaydir tirik superorganizm bilan aniqlash haqidagi munozaralarni eshitgandirlar. Xususan, odatda Yerning o'zi hayotning mavjudligi uchun mas'ul bo'lishdan tashqari, unda va u bilan sodir bo'layotgan jarayonlarni boshqarishga qodir ekanligi ta'kidlanadi. Gaia nazariyasi haqida. Gaia, o'z navbatida, Yerning qadimgi yunon ma'budasi edi. Umuman olganda, sayyoradagi hayot sayyoramizning organizm sifatidagi "ongli" faoliyatining natijasi bo'ladimi, bir qator "tasodifiy" holatlarning qo'shilishi yoki uning oqibati bo'ladimi, umuman ahamiyati yo'q. hayot uchun qulay zonalar to'g'risidagi universal qonunning mavjudligi.

Qanday bo'lmasin, sayyorada hayot mavjud va uning paydo bo'lishi uchun turli xil tabiatdagi ko'plab tasodiflar yoki taxminlar kerak edi. Shulardan biri, albatta, sayyora geologiyasi.

Tektonik yoki litosfera plitalari Yerdagi geologik faoliyat uchun javobgardir.

Sayyoramizning litosfera plitalari

Ko'proq vizual tasvir uchun siz 3D modelni ko'rishingiz mumkin:

Plitalarning harakati sayyorada hayot mavjudligiga ta'sir qilishi mumkin, deb ishoniladi. Shunday qilib, geologik faollik nafaqat Yerga, balki Quyosh tizimining samoviy jismlariga ham xosdir. Biroq, Yer hatto Marsda yoki Marsda sodir bo'lgan zilzilalar (mos ravishda oy silkinishlari va mars silkinishlar deb ataladi) mavjudligida emas, balki rivojlangan va kuchli tektonik faollik mavjudligida noyobdir.

Oydagi seysmometr

Shuningdek, Yer Quyosh tizimidagi yagona sayyora bo'lib, uning tashqi qobig'i plitalarga bo'lingan. Tektonik plitalarning qalinligi o'nlab kilometrlarga etadi.

Yer qatlamlarining kuchi (qalinligi).

Ular Yer radiusini kengaytirish orqali tektonik plitalar va materiklar harakatining sababini tasvirlashga harakat qildilar. Bu juda chiroyli gipoteza bo'lib, uni haqiqat bilan umumiyligi dargumon.

Kristof Xilgenbergning modellari kengayib borayotgan Yerni ko'rsatadi

Aslida, litosfera plitalarining faol harakatining asosiy sababi termal konvektsiyadir. Qizdirilganda, pastki qatlamlar engilroq bo'ladi va suzadi, yuqori qismi esa issiqlik manbasidan uzoqlashadi va og'irlashib, cho'kadi. Konveksiya shamol harakat qilganda, Yerning ba'zi qismlarida havo qizib ketganda, boshqalarida esa aloqa nuqtasida soviydi va harakat hosil bo'lganda kuzatilishi mumkin. Va agar biz, aslida, shamol va havo oqimlarini kuzata olmasak (faqat ularni his qilish mumkin), u holda biz lava chiroqidagi konveksiya hodisasini ko'rishimiz mumkin.

Albatta, lava chiroqidagi moy mantiyadagi magmatik jinslar emas, lekin biz vaqt kabi omilni unutmasligimiz kerak. Ya'ni, soniyalar miqyosida (aslida, inson yashaydi va o'ylaydi) Yer mantiyasining moddasi qattiq, ammo yillar va o'n yilliklar miqyosida bu modda suyuq xususiyatga ega bo'ladi. Ehtimol, bu ko'rib chiqilayotgan ob'ektning o'lchamiga ham bog'liq.

Yer mantiyasi va lava lampalaridagi konvektsiyani solishtirish

Qisman, bu shuningdek, atrofdagi makonni idrok etishning hayoti va tezligi soniyalar (yoki maksimal daqiqalar) miqyosida eng afzalroq ekanligini ko'rsatadi. Holbuki, global va kosmik jarayonlar sekinroq vaqt miqyosida mavjud bo'lishi kerak. Ma'lum bo'lishicha, hayot uchun qulay zonalarning mavjudligi zaruriyatidan tashqari, ma'lum bir miqyosdagi ma'lum bir vaqt oynasiga ehtiyoj bor. Ammo bu haqda keyinroq gaplashamiz.

Yer mantiyasidagi sovuq (ko'k) va issiq (qizil) hududlarni aks ettiruvchi Shmelling tomonidan olib borilgan zamonaviy tadqiqotlar natijalaridan mantiyadagi konvektsiya hodisasini ko'rib chiqish qiziq bo'ladi.

Yer mantiyasidagi konvektiv harakat, rang haroratni ifodalaydi. Z-koordinata mantiyaning yadro bilan chegarasigacha bo'lgan chuqurlikni (Gutenberg bo'shlig'i) va x-koordinata yadro aylanasining bir qismini (yoki Gutenberg bo'shlig'ini) ko'rsatadi.

Ushbu rasm mantiya ichidagi konvektiv harakatni aniq ko'rsatadi. Konveksiya natijasida yuzaga keladigan harakat bir qator jarayonlarga, ya'ni tektonik plitalarning harakati va uning oqibatlariga olib keladi.

Ikki plita orasidagi harakat aniq yo konvergent va to'qnashuv yoki yoriq hosil qilish uchun divergent bo'lishi mumkin. Konvergentsiya yoki konvergentsiya subduktsiyaga (bir plastinka ikkinchisining tagiga o'tadi) yoki to'qnashuvga (tog' tizmalarining shakllanishi bilan ikkita plastinkaning qulashiga) olib keladi. Divergentsiya yoki divergentsiya tarqalishga (okeanlarda tizmalarning paydo bo'lishi bilan plitalarning bir-biridan ajralishi) va riftingga (materik qobig'ida tanaffusning shakllanishi bilan) olib keladi. Plitalar harakatining uchinchi turi ham mavjud - transformatsiya, plitalar nosozlik bo'ylab harakat qilganda. Qanday bo'lmasin, plastinka harakatining tabiati haqida alohida gapirishga arziydi, ayniqsa terminologiyaning katta miqdorini hisobga olgan holda.

Yer tektonik plitalarining harakat tezligi va bu plitalarning ularning chegaralarida harakatlanish turlari

Bundan tashqari, plitalarning qalinligi yoki ularning kuchi haqida gapirish kerak. Yer qobigʻi kontinental va okeanik; okean qobigʻi 5–15 km, materik qobigʻi esa 15–80 km ga etadi. Bu shuni ko'rsatadiki, mantiya bilan solishtirganda, er qobig'i juda "nozik". Shuning uchun plitalarning harakati va ularning barqaror holatini, hatto soniyalar miqyosida ham tasavvur qilish juda qiyin (agar iloji bo'lsa). Shunday qilib, tektonik plitalarning harakati o'z-o'zidan uning tuzilishining mumkin emasligi, amalga oshirishning murakkabligi va ishonchsiz ko'rinishi bilan juda hayratlanarli bo'lishi mumkin. Qanday bo'lmasin, bizga yaxshiroq narsa berilmaydi.

Plitalar harakatining natijasi, mavjud hayotga qo'shimcha ravishda (bu isbotlanmagan bo'lsa ham), zilzilalar va vulqonizmdir. Agar vulqonlar nafaqat plitalar chegaralarida tarqalgan bo'lsa, unda so'nggi o'n yilliklardagi zilzilalar xaritasi tektonik plitalarning chegaralarini aniq belgilab beradi va bu erga bog'liqlik to'g'ridan-to'g'ri ko'rinadi. Tinch okean plitasi atrofidagi vulqonlar halqasi Tinch okeanining olov halqasi deb ataladi.

Oxirgi zilzilalar va faol vulqonlar xaritasi

Kelajakda Yerdagi tektonik plitalarning harakati nimaga olib keladi va u nimaga olib keladi, biz keyingi materiallarda aytib beramiz.

O‘tgan hafta Qrim yarim oroli nafaqat aholining siyosiy irodasi, balki tabiat qonunlari asosida Rossiya tomon harakatlanayotgani haqidagi xabar jamoatchilikni hayajonga soldi. Litosfera plitalari nima va ularning qaysi birida Rossiya hududi joylashgan? Ularni nima va qayerga ko'chirishga majbur qiladi? Qaysi hududlar hali ham Rossiyaga "qo'shilish" ni xohlaydi va qaysi hududlar AQShga "qochib ketish" bilan tahdid qilmoqda?

"Va biz bir joyga boramiz"

Ha, hammamiz bir joyga ketyapmiz. Ushbu satrlarni o'qiyotganingizda, siz asta-sekin harakatlanasiz: agar siz Evrosiyoda bo'lsangiz, u holda yiliga taxminan 2-3 santimetr tezlikda sharqqa, agar Shimoliy Amerikada bo'lsa, g'arbga bir xil tezlikda va agar Tinch okeanining tubida bir joyda (u erga qanday keldingiz?), keyin sizni shimoli-g'arbga yiliga 10 santimetrga olib boradi.

Agar siz stulga o'tirsangiz va taxminan 250 million yil kutsangiz, o'zingizni butun yer yuzini birlashtiradigan yangi superkontinentda topasiz - materik Pangea Ultimada, atigi 250 yil mavjud bo'lgan qadimgi Pangeya superkontinenti xotirasiga shunday nomlangan. million yil oldin.

Shuning uchun “Qrim harakatlanmoqda” degan xabarni yangilik deyish qiyin. Birinchidan, Qrim Rossiya, Ukraina, Sibir va Yevropa Ittifoqi bilan birgalikda Evrosiyo litosfera plitasining bir qismi bo'lganligi sababli, ularning barchasi so'nggi yuz million yil davomida bir yo'nalishda harakat qilmoqda. Biroq, Qrim ham shunday deyilganlarning bir qismidir O'rta er dengizi mobil kamari, u skif plastinkasida joylashgan va Rossiyaning Evropa qismining ko'p qismi (shu jumladan Sankt-Peterburg shahri) - Sharqiy Evropa platformasida.

Va bu erda chalkashliklar ko'pincha paydo bo'ladi. Gap shundaki, litosferaning Evrosiyo yoki Shimoliy Amerika plitalari kabi ulkan qismlaridan tashqari, butunlay boshqacha kichikroq "plitkalar" mavjud. Agar juda shartli bo'lsa, u holda er qobig'i kontinental litosfera plitalaridan iborat. Ularning o'zi qadimiy va juda barqaror platformalardan iborat.va tog' qurilishi zonalari (qadimiy va zamonaviy). Va allaqachon platformalarning o'zlari plitalarga bo'lingan - ikkita "qatlam" - poydevor va qopqoqdan va qalqonlardan iborat bo'lgan qobiqning kichikroq qismlari - "bir qatlamli" chiqishlar.

Ushbu litosferik bo'lmagan plitalarning qopqog'i cho'kindi jinslardan (masalan, Qrim yuzasi ustidagi tarixdan oldingi okeanda yashagan dengiz hayvonlarining ko'plab qobiqlaridan tashkil topgan ohaktosh) yoki magmatik jinslardan (vulqonlar va qotib qolgan lava massalaridan tashlangan) iborat. A fplitalar asoslari va qalqonlari ko'pincha juda qadimgi jinslardan, asosan metamorfik kelib chiqishidan iborat. Bu yer qobig'ining chuqurligiga botgan, yuqori harorat va ulkan bosim ta'sirida ular bilan turli xil o'zgarishlar sodir bo'ladigan magmatik va cho'kindi jinslarga berilgan.

Boshqacha qilib aytganda, Rossiyaning katta qismi (Chukotka va Transbaikaliya bundan mustasno) Evrosiyo litosfera plitasida joylashgan. Biroq, uning hududi G'arbiy Sibir plitasi, Aldan qalqoni, Sibir va Sharqiy Yevropa platformalari va skif plitasi o'rtasida "bo'lingan".

Ehtimol, Amaliy astronomiya instituti (IPA RAS) direktori, fizika-matematika fanlari doktori Aleksandr Ipatov oxirgi ikki plastinkaning harakati haqida gapirgan. Va keyinroq, Indicator nashriga bergan intervyusida u aniqlik kiritdi: "Biz er qobig'i plitalarining harakat yo'nalishini aniqlash imkonini beruvchi kuzatishlar bilan shug'ullanamiz. Simeiz stantsiyasi joylashgan plastinka 29 tezlikda harakat qiladi. yiliga millimetr shimoli-sharqga, ya'ni Rossiyaga va Pyotr joylashgan plastinka Eronga, janubi-janubiy g'arbga, deyish mumkin.Biroq, bu bunday kashfiyot emas, chunki bu harakat bir necha o'n yillar davomida mavjud bo'lib, o'zi ham kaynozoy davrida boshlangan.

Vegener nazariyasi shubha bilan qabul qilindi - asosan u qit'alar harakatini tushuntirish uchun qoniqarli mexanizmni taklif qila olmagani uchun. U qit'alar Yerning aylanishidan kelib chiqadigan markazdan qochma kuchi va suv toshqini kuchlari tufayli muzdan o'tuvchi muzqaymoqlar singari er qobig'ini yorib o'tadi, deb hisoblagan. Uning raqiblari qit'alar - "muzqaymoqlar" harakat jarayonida o'zlarining tashqi qiyofasini tanib bo'lmas darajada o'zgartirishi va markazdan qochma va oqim kuchlari ular uchun "motor" bo'lib xizmat qilish uchun juda zaif ekanligini aytishdi. Bir tanqidchining hisob-kitobiga ko'ra, agar to'lqin kuchi qit'alarni shunchalik tez siljitadigan darajada kuchli bo'lsa (Vegener ularning tezligini yiliga 250 santimetr deb hisoblagan), bu Yerning aylanishini bir yildan kamroq vaqt ichida to'xtatadi.

1930-yillarning oxiriga kelib, qit'alarning siljishi nazariyasi ilmiy asosga ega emas deb rad etildi, ammo 20-asrning o'rtalariga kelib uni qaytarishga to'g'ri keldi: okean o'rtalari tizmalari topildi va yangi qobiq doimiy ravishda shakllanayotganligi ma'lum bo'ldi. bu tizmalarning zonasi, buning natijasida qit'alar "bir-biridan uzoqlashadi". Geofiziklar oʻrta okean tizmalari boʻylab togʻ jinslarining magnitlanishini oʻrganishdi va koʻp yoʻnalishli magnitlanishga ega “boʻlaklar”ni topdilar.

Ma’lum bo‘lishicha, yangi okean qobig‘i hosil bo‘lish vaqtidagi Yer magnit maydonining holatini “yozadi” va olimlar ushbu konveyer tezligini o‘lchash uchun ajoyib “o‘lchagich” olishgan. Shunday qilib, 1960-yillarda kontinental siljish nazariyasi ikkinchi marta butunlay qaytib keldi. Va bu safar olimlar qit'alarni nima harakatga keltirishini tushunishga muvaffaq bo'lishdi.

Qaynayotgan okeandagi muz qatlamlari

"Tasavvur qiling-a, okeanni muz qatlamlari suzib yuradi, ya'ni uning ichida suv bor, muz bor va aytaylik, yog'ochdan yasalgan sallar ham muzlab, ba'zi muz qatlamlariga aylanadi. Muz litosfera plitalari, sallar qit'alar va ular ichida suzib yuradi. mantiya moddasi", - deb tushuntiradi Rossiya Fanlar akademiyasining muxbir a'zosi Valeriy Trubitsin, O.Yu nomidagi Yer fizikasi institutining bosh ilmiy xodimi. Shmidt.

1960-yillarda u gigant sayyoralar tuzilishi nazariyasini ilgari surdi va 20-asr oxirida u materik tektonikasining matematik asoslangan nazariyasini yaratishga kirishdi.

Litosfera va Yer markazidagi issiq temir yadro orasidagi oraliq qatlam - mantiya silikat jinslaridan iborat. Undagi harorat yuqori qismdagi 500 gradusdan yadro chegarasida 4000 darajagacha o'zgarib turadi. Shuning uchun, harorat 1300 darajadan yuqori bo'lgan 100 kilometr chuqurlikdan mantiya moddasi o'zini juda qalin qatron kabi tutadi va yiliga 5-10 santimetr tezlikda oqadi, deydi Trubitsin.

Natijada, mantiyada, qaynoq suv idishidagi kabi, konvektiv hujayralar paydo bo'ladi - issiq moddalar bir chetidan ko'tarilib, ikkinchisidan soviydi.

“Mantiyada bu katta hujayralarning sakkizga yaqini va undan ko‘p kichiklari bor”, deydi olim. Oʻrta okean tizmalari (masalan, Atlantika okeanining markazida) mantiya materialining yer yuzasiga koʻtarilishi va yangi qobiq paydo boʻladigan joyidir. Bundan tashqari, subduktsiya zonalari mavjud bo'lib, ular qo'shni tagida plastinka "o'rmalay" boshlaydi va mantiyaga tushadi. Subduktsiya zonalari, masalan, Janubiy Amerikaning g'arbiy sohillari. Bu erda eng kuchli zilzilalar sodir bo'ladi.

"Shunday qilib, plitalar mantiya moddasining konvektiv aylanishida ishtirok etadi, u sirtda vaqtincha qattiq bo'ladi. Mantiyaga botib, plastinka moddasi qiziydi va yana yumshaydi", - deb tushuntiradi geofizik.

Bundan tashqari, mantiyadan yer yuzasiga alohida materiya oqimlari - plyuslar ko'tariladi va bu reaktivlar insoniyatni yo'q qilish uchun barcha imkoniyatlarga ega. Axir, supervulqonlarning paydo bo'lishiga aynan mantiya plyuslari sabab bo'ladi (qarang) Bunday nuqtalar litosfera plitalari bilan hech qanday bog'liq emas va hatto plitalar harakatlansa ham joyida qolishi mumkin. Plyum chiqib ketganda, ulkan vulqon paydo bo'ladi. Bunday vulqonlar juda ko'p, ular Gavayida, Islandiyada, shunga o'xshash misol - Yellowstone kalderasi. Supervulqonlar Vezuviy yoki Etna kabi oddiy vulqonlarga qaraganda minglab marta kuchliroq otilishlar hosil qilishi mumkin.

"250 million yil oldin zamonaviy Sibir hududidagi bunday vulqon deyarli barcha hayotni o'ldirgan, faqat dinozavrlarning ajdodlari omon qolgan", deydi Trubitsin.

Kelishilgan - tarqalgan

Litosfera plitalari nisbatan og'ir va yupqa bazalt okean qobig'idan va engilroq, lekin ancha qalinroq qit'alardan iborat. Atrofida materik va okean qobig'i "muzlab qolgan" plastinka oldinga siljishi mumkin, og'ir okean qobig'i esa qo'shnisi ostida cho'kadi. Ammo qit'alar to'qnashganda, ular endi bir-birining ostiga bota olmaydi.

Misol uchun, taxminan 60 million yil oldin Hindiston plitasi keyinchalik Afrikaga aylangan hududdan ajralib, shimolga yo'nalgan va taxminan 45 million yil oldin Evrosiyo plitasi bilan uchrashgan, Himoloy tog'lari, Yerning eng baland tog'lari. to'qnashuv.

Plitalarning harakati ertami-kechmi barcha qit'alarni birlashtiradi, chunki barglar girdobda bitta orolga birlashadi. Yer tarixida qit'alar taxminan 4-6 marta birlashgan va parchalangan. Oxirgi superkontinent Pangeya 250 million yil oldin mavjud bo'lgan, u Rodiniya superkontinentidan 900 million yil oldin, undan oldin - yana ikkitasi mavjud edi. "Va allaqachon, ko'rinishidan, yangi qit'aning birlashishi tez orada boshlanadi", deb aniqlaydi olim.

U qit'alar issiqlik izolyatori vazifasini bajarishini, ularning ostidagi mantiya qiziy boshlaganini, yuqoriga oqimlar paydo bo'lishini va shuning uchun bir muncha vaqt o'tgach, superkontinentlar yana parchalanishini tushuntiradi.

Amerika Chukotkani "olib qo'yadi"

Katta litosfera plitalari darsliklarda chizilgan, har kim ularni nomlashi mumkin: Antarktika plitasi, Evrosiyo, Shimoliy Amerika, Janubiy Amerika, Hindiston, Avstraliya, Tinch okeani. Ammo plitalar orasidagi chegaralarda ko'plab mikroplastinkalarning haqiqiy tartibsizliklari mavjud.

Masalan, Shimoliy Amerika plitasi va Yevrosiyo plitasi orasidagi chegara umuman Bering boʻgʻozi boʻylab emas, balki gʻarb tomonda Cherskiy tizmasi boʻylab oʻtadi. Shunday qilib, Chukotka Shimoliy Amerika plitasining bir qismi bo'lib chiqadi. Shu bilan birga, Kamchatka qisman Oxotsk mikroplastinasi zonasida va qisman Bering dengizi mikroplastinasi zonasida joylashgan. Va Primorye faraziy Amur plitasida joylashgan bo'lib, uning g'arbiy chekkasi Baykalda joylashgan.

Endi Yevrosiyo plitasining sharqiy chekkasi va Shimoliy Amerika plitasining g‘arbiy chekkasi tishli viteslar kabi “aylanmoqda”: Amerika soat miliga teskari, Yevroosiyo esa soat yo‘nalishi bo‘yicha aylanmoqda. Natijada, Chukotka nihoyat "tikuv bo'ylab" chiqib ketishi mumkin va bu holda Yerda Atlantika, Hind, Tinch okeani va Shimoliy Muz okeanlari orqali o'tadigan ulkan dumaloq tikuv paydo bo'lishi mumkin (u erda hali ham yopiq) . Chukotkaning o'zi esa Shimoliy Amerikaning "orbitasida" harakat qilishni davom ettiradi.

Litosfera uchun tezlik o'lchagich

Vegener nazariyasi qayta tiklandi, chunki olimlar qit'alarning siljishini aniq o'lchash qobiliyatiga ega. Endi buning uchun sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimlari qo'llaniladi, ammo boshqa usullar mavjud. Ularning barchasi yagona xalqaro koordinatalar tizimini - Xalqaro er usti ma'lumotnomasini (ITRF) qurish uchun zarur.

Ushbu usullardan biri juda uzoq asosiy radio interferometriya (VLBI). Uning mohiyati Yerning turli qismlarida bir nechta radioteleskoplar yordamida bir vaqtning o'zida kuzatishlarda yotadi. Signalni qabul qilish vaqtidagi farq ofsetlarni yuqori aniqlik bilan aniqlash imkonini beradi. Tezlikni o'lchashning yana ikkita usuli - sun'iy yo'ldoshlar va Doppler o'lchovlari yordamida lazer diapazonini kuzatish. Bu kuzatuvlarning barchasi, shu jumladan GPS yordamida ham yuzlab stansiyalarda olib boriladi, bu ma’lumotlarning barchasi birlashtiriladi va natijada biz kontinental siljishning rasmini olamiz.

Masalan, lazerli zondlash stantsiyasi joylashgan Qrim Simeiz, shuningdek, koordinatalarni aniqlash uchun sun'iy yo'ldosh stantsiyasi yiliga taxminan 26,8 millimetr tezlikda shimoli-sharqga (taxminan 65 daraja azimutda) "sayohat qiladi". Moskva yaqinidagi Zvenigorod yiliga bir millimetrga tezroq (yiliga 27,8 millimetr) harakatlanadi va o'z yo'nalishini sharqqa - taxminan 77 daraja ushlab turadi. Va, aytaylik, Gavayidagi Mauna Loa vulqoni shimoli-g'arbiy tomonga ikki baravar tez harakat qilmoqda - yiliga 72,3 millimetr.

Litosfera plitalari ham deformatsiyalanishi mumkin va ularning qismlari, ayniqsa, chegaralarda "o'z hayotlarini yashashi" mumkin. Garchi ularning mustaqillik ko'lami ancha sodda bo'lsa-da. Misol uchun, Qrim hali ham yiliga 0,9 millimetr tezlikda (va shu bilan birga 1,8 millimetrga o'sadi) shimoli-sharqqa mustaqil ravishda harakat qilmoqda va Zvenigorod bir xil tezlikda janubi-sharqga (va pastga - 0 ga) harakat qilmoqda. Yiliga 2 millimetr).

Trubitsinning aytishicha, bu mustaqillik qisman qit'alarning turli qismlarining "shaxsiy tarixi" bilan izohlanadi: qit'alarning asosiy qismlari, platformalar qo'shnilari bilan "birlashgan" qadimgi litosfera plitalarining bo'laklari bo'lishi mumkin. Misol uchun, Ural diapazoni tikuvlardan biridir. Platformalar nisbatan qattiq, lekin ularning atrofidagi qismlar o'z xohishiga ko'ra deformatsiyalanishi va harakatlanishi mumkin.

tektonik yoriq litosfera geomagnit

Erta proterozoydan boshlab, litosfera plitalarining harakat tezligi doimiy ravishda 50 sm / yil dan hozirgi qiymati taxminan 5 sm / yil gacha kamaydi.

Plitalar harakatining o'rtacha tezligining pasayishi okeanik plitalarning kuchining oshishi va ularning bir-biriga ishqalanishi tufayli u umuman to'xtamaydigan paytgacha davom etadi. Ammo bu, aftidan, 1-1,5 milliard yildan keyin sodir bo'ladi.

Litosfera plitalarining harakat tezligini aniqlash uchun odatda okean tubidagi tarmoqli magnit anomaliyalarining joylashuvi haqidagi ma'lumotlardan foydalaniladi. Ushbu anomaliyalar, hozirda aniqlanganidek, okeanlarning rift zonalarida bazaltning to'kilishi paytida Yerda mavjud bo'lgan magnit maydon tomonidan ularda otilib chiqqan bazaltning magnitlanishi tufayli paydo bo'ladi.

Ammo, bilasizki, geomagnit maydon vaqti-vaqti bilan yo'nalishini butunlay teskarisiga o'zgartirdi. Bu geomagnit maydonning o'zgarishining turli davrlarida otilib chiqqan bazaltlarning qarama-qarshi yo'nalishda magnitlangan bo'lishiga olib keldi.

Ammo okean tubining o'rta okean tizmalarining rift zonalarida kengayishi tufayli, qadimgi bazaltlar har doim bu zonalardan uzoqroq masofalarga ko'chiriladi va okean tubi bilan birga Yerning qadimgi magnit maydoni. Bazaltlarga "muzlatilgan" ham ulardan uzoqlashadi.

Guruch.

Okean qobig'ining turli magnitlangan bazaltlar bilan kengayishi odatda rift yorig'ining har ikki tomonida qat'iy nosimmetrik tarzda rivojlanadi. Shu sababli, bog'liq magnit anomaliyalar ham o'rta okean tizmalarining ikkala yon bag'irlari va uning atrofidagi tubsizlik havzalari bo'ylab simmetrik tarzda joylashgan. Endilikda bunday anomaliyalar yordamida okean tubining yoshini va uning rift zonalarida kengayish tezligini aniqlash mumkin. Biroq, buning uchun Yer magnit maydonining individual qaytishlari yoshini bilish va bu o'zgarishlarni okean tubida kuzatilgan magnit anomaliyalar bilan solishtirish kerak.

Magnit o'zgarishlarning yoshi qit'alar va okean tubidagi bazaltlarning bazalt qatlamlari va cho'kindi jinslarining aniq sanab o'tilgan ketma-ketligini batafsil paleomagnit tadqiqotlari natijasida aniqlandi. Shu tarzda olingan geomagnit vaqt shkalasini okean tubidagi magnit anomaliyalar bilan solishtirish natijasida Jahon okeani suvlarining aksariyat qismida okean qobig'ining yoshini aniqlash mumkin bo'ldi. So'nggi yuradan oldin paydo bo'lgan barcha okean plitalari mantiyaga zamonaviy yoki qadimgi plitalar ostidagi zonalar ostida cho'kib ketishga muvaffaq bo'lgan va shuning uchun okean tubida 150 million yildan ortiq magnit anomaliyalari saqlanib qolmagan.


Nazariyaning yuqoridagi xulosalari harakat parametrlarini miqdoriy jihatdan ikkita qo'shni plastinkaning boshida, so'ngra uchinchisi uchun oldingilardan biri bilan tandemda hisoblash imkonini beradi. Shu tarzda, hisob-kitobga aniqlangan litosfera plitalarining asosiy qismini bosqichma-bosqich jalb qilish va Yer yuzasidagi barcha plitalarning o'zaro siljishlarini aniqlash mumkin. Chet elda bunday hisob-kitoblarni J. Minster va uning hamkasblari, Rossiyada esa S.A. Ushakov va Yu.I. Galushkin. Ma’lum bo‘lishicha, okean tubi Tinch okeanining janubi-sharqiy qismida (Pasxa oroli yaqinida) maksimal tezlik bilan ajralib ketmoqda. Bu joyda har yili 18 sm gacha yangi okean qobig'i o'sadi. Geologik miqyosda bu juda ko'p, chunki atigi 1 million yil ichida bu tarzda kengligi 180 km gacha bo'lgan yosh tubning chizig'i hosil bo'ladi, tirqishning har bir kilometrida taxminan 360 km3 bazalt lavalari quyiladi. bir vaqtning o'zida zona! Xuddi shu hisob-kitoblarga ko'ra, Avstraliya Antarktidadan yiliga taxminan 7 sm, Janubiy Amerika esa Afrikadan yiliga 4 sm tezlikda uzoqlashmoqda. Shimoliy Amerikaning Yevropadan uzoqlashishi sekinroq - yiliga 2-2,3 sm. Qizil dengiz yanada sekinroq - yiliga 1,5 sm ga kengayadi (mos ravishda bu erda bazalt oqimi kamroq - Qizil dengiz yorilishining har bir chiziqli kilometriga 1 million yil ichida atigi 30 km3). Boshqa tomondan, Hindiston va Osiyo o'rtasidagi "to'qnashuv" tezligi yiliga 5 sm ga etadi, bu bizning ko'z o'ngimizda rivojlanayotgan kuchli neotektonik deformatsiyalar va Hindukush, Pomir va Himoloy tog' tizimlarining o'sishini tushuntiradi. . Ushbu deformatsiyalar butun mintaqada yuqori darajadagi seysmik faollikni keltirib chiqaradi (Hindistonning Osiyo bilan to'qnashuvining tektonik ta'siri plitalar to'qnashuvi zonasidan tashqarida ham, Baykal ko'li va Baykal-Amur magistralining mintaqalarigacha cho'zilgan) . Katta va Kichik Kavkazning deformatsiyalari Arab plitasining Evrosiyoning ushbu mintaqasiga bosimi tufayli yuzaga keladi, ammo bu erda plitalarning yaqinlashishi tezligi ancha past - yiliga atigi 1,5-2 sm. Shuning uchun bu erda mintaqaning seysmik faolligi ham kamroq.


Zamonaviy geodeziya usullari, jumladan, kosmik geodeziya, yuqori aniqlikdagi lazerli o'lchovlar va boshqa usullar litosfera plitalarining harakat tezligini o'rnatdi va okean plitalari materik tarkibiga kiradiganlarga qaraganda tezroq harakatlanishi isbotlandi. kontinental litosfera qalinroq bo'lsa, plastinka harakati tezligi shunchalik past bo'ladi.

  • 1)_Birinchi gipoteza 18-asrning ikkinchi yarmida paydo boʻlgan va koʻtarilish gipotezasi deb nomlangan. Uni M. V. Lomonosov, nemis olimlari A. fon Gumboldt va L. fon Bux, shotlandiyalik J. Xatton taklif qilganlar. Gipotezaning mohiyati quyidagicha - tog'larning ko'tarilishi Yer tubidan erigan magmaning ko'tarilishi natijasida yuzaga keladi, bu esa o'z yo'lida atrofdagi qatlamlarga itaruvchi ta'sir ko'rsatib, turli o'lchamdagi burmalar, tubsizliklarning paydo bo'lishiga olib keladi. . Lomonosov birinchi bo'lib zilzilalar keltirib chiqaradigan tektonik harakatlarning ikki turini ajratib ko'rsatdi.
  • 2) 19-asr oʻrtalarida bu gipoteza fransuz olimi Elie de Bomonning qisqarish gipotezasi bilan almashtirildi. U Kant va Laplasning Yerning dastlab issiq jism sifatida kelib chiqishi va keyinchalik asta-sekin sovishi haqidagi kosmogonik gipotezasiga asoslangan edi. Bu jarayon Yer hajmining kamayishiga olib keldi va natijada Yer qobig‘i siqilib, ulkan “ajinlar”ga o‘xshash burmalangan tog‘ tuzilmalari paydo bo‘ldi.
  • 3) 19-asrning oʻrtalarida ingliz D.Ayri va Kalkuttalik ruhoniy D.Prat gravitatsiya anomaliyalarining pozitsiyalaridagi naqshni aniqladilar - baland togʻlarda anomaliyalar manfiy, yaʼni massa boʻlib chiqdi. defitsit aniqlandi, okeanlarda anomaliyalar ijobiy bo'ldi. Ushbu hodisani tushuntirish uchun gipoteza taklif qilindi, unga ko'ra er qobig'i og'irroq va yopishqoqroq substratda suzadi va tashqi radial kuchlar ta'sirida buziladigan izostatik muvozanatda bo'ladi.
  • 4) Kant-Laplasning kosmogonik gipotezasi O.Yu.Shmidtning Yerning dastlabki qattiq, sovuq va bir jinsli holati haqidagi gipotezasi bilan almashtirildi. Yer qobig'ining shakllanishini tushuntirishda boshqacha yondashuv zarur edi. Bunday gipotezani V. V. Belousov taklif qilgan. Bu radiomigratsiya deb ataladi. Ushbu gipotezaning mohiyati:
  • 1. Asosiy energiya omili radioaktivlikdir. Erning isishi radioaktiv parchalanish issiqligi tufayli materiyaning keyingi siqilishi bilan sodir bo'ldi. Erning rivojlanishining dastlabki bosqichlarida radioaktiv elementlar bir tekis taqsimlangan va shuning uchun isitish kuchli va hamma joyda mavjud edi.
  • 2. Birlamchi moddaning isishi va uning siqilishi magmaning ajralishiga yoki uning bazalt va granitga differensiatsiyasiga olib keldi. Oxirgi kontsentrlangan radioaktiv elementlar. Yengilroq granit magma Yerning yuqori qismiga "yuqoriga ko'tarildi", bazalt magma esa pastga tushdi. Shu bilan birga, harorat farqi ham bor edi.

Mobilizm g'oyalari yordamida zamonaviy geotektonik farazlar ishlab chiqilgan. Bu g`oya yer po`stining tektonik harakatlarida gorizontal harakatlarning ustunligi tushunchasiga asoslanadi.

  • 5) Geotektonik jarayonlarning mexanizmi va ketma-ketligini tushuntirish uchun birinchi marta nemis olimi A.Vegener materiklarning gorizontal siljishi gipotezasini taklif qildi.
  • 1. Atlantika okeani qirg'oqlari konturlarining o'xshashligi, ayniqsa janubiy yarimsharda (Janubiy Amerika va Afrika yaqinida).
  • 2. Materiklar geologik tuzilishining o'xshashligi (ayrim mintaqaviy tektonik zarbalarning mos kelishi, jinslarning tarkibi va yoshi bo'yicha o'xshashlik va boshqalar).

litosfera plitalari tektonikasining gipotezasi yoki yangi global tektonika. Ushbu gipotezaning asosiy nuqtalari:

  • 1. Yer qobig'i mantiyaning yuqori qismi bilan litosferani hosil qiladi, uning ostida plastik astenosfera joylashgan. Litosfera katta bloklarga (plastinkalarga) bo'lingan. Plitalarning chegaralari mantiyaga chuqur kirib boradigan yoriqlarga tutashgan rift zonalari, chuqur suvli xandaklar - bular Benioff-Zavaritskiy zonalari, shuningdek, zamonaviy seysmik faollik zonalari.
  • 2. Litosfera plitalari gorizontal harakatlanadi. Bu harakat ikkita asosiy jarayon bilan belgilanadi - plitalarni bir-biridan itarib yuborish yoki yoyish, bir plastinkani boshqasi ostiga tushirish - subduktsiya yoki bir plastinkani boshqasiga surish - obduktsiya.
  • 3. Mantiyadan bazaltlar vaqti-vaqti bilan tortib olish zonasiga kiradi. Ajratishning dalili bazaltlardagi lenta magnit anomaliyalari bilan ta'minlanadi.
  • 4. Orol yoylari mintaqalarida materik qobig'i ostida bazalt okean qobig'i bo'lgan plastinkaning cho'kish zonalarini aks ettiruvchi chuqur fokusli zilzilalar manbalarining to'planish zonalari ajratiladi, ya'ni bu zonalar subduktsiya zonalarini aks ettiradi. Bu zonalarda maydalash va erish natijasida materialning bir qismi cho`kadi, ikkinchi qismi esa vulqon va intruziyalar shaklida materikga kirib boradi va shu bilan materik qobig`ining qalinligi ortadi.

Plitalar tektoniği litosfera harakati haqidagi zamonaviy geologik nazariyadir. Ushbu nazariyaga ko'ra, global tektonik jarayonlar litosferaning nisbatan integral bloklari - litosfera plitalarining gorizontal harakatiga asoslanadi. Shunday qilib, plitalar tektonikasida litosfera plitalarining harakati va o'zaro ta'siri ko'rib chiqiladi. Alfred Vegener birinchi marta 1920-yillarda "kontinental siljish" gipotezasining bir qismi sifatida qobiq bloklarining gorizontal harakatini taklif qildi, ammo bu gipoteza o'sha paytda qo'llab-quvvatlanmadi. Faqat 1960-yillarda okean tubini o'rganish plitalarning gorizontal harakati va okean qobig'ining shakllanishi (tarqalishi) tufayli okeanlarning kengayish jarayonlarining shubhasiz dalillarini keltirdi. Gorizontal harakatlarning asosiy roli haqidagi g'oyalarning tiklanishi "mobilistik" yo'nalish doirasida sodir bo'ldi, uning rivojlanishi plitalar tektonikasining zamonaviy nazariyasini rivojlanishiga olib keldi. Plitalar tektonikasining asosiy qoidalari 1967-68 yillarda bir guruh amerikalik geofiziklar - UJ Morgan, C. Le Pichon, J. Oliver, J. Isaaks, L. Sayks tomonidan ilgari (1961-62) g'oyalarni ishlab chiqishda shakllantirilgan. Amerika olimlari G. Xess va R. Digts okean tubining kengayishi (tarqalishi) haqida. biri). Sayyoraning yuqori tosh qismi reologik xususiyatlarida sezilarli darajada farq qiluvchi ikkita qobiqga bo'lingan: qattiq va mo'rt litosfera va uning ostida joylashgan plastik va harakatlanuvchi astenosfera. 2). Litosfera plastinkalarga bo'lingan bo'lib, doimiy ravishda plastik astenosfera yuzasi bo'ylab harakatlanadi. Litosfera 8 ta yirik, oʻnlab oʻrta va koʻplab mayda plitalarga boʻlingan. Katta va o'rta plitalar o'rtasida mayda qobiq plitalari mozaikasidan tashkil topgan kamarlar mavjud. 3). Nisbatan plastinka harakatining uch turi mavjud: divergentsiya (divergentsiya), konvergentsiya (konvergentsiya) va siljish harakatlari. 4). Subduktsiya zonalarida so'rilgan okean qobig'ining hajmi tarqalish zonalarida hosil bo'lgan qobiq hajmiga teng. Ushbu qoida Yer hajmining doimiyligi haqidagi fikrni ta'kidlaydi. besh). Plitalar harakatining asosiy sababi mantiya konvektsiyasi bo'lib, mantiya issiqligi va tortishish oqimlari tufayli yuzaga keladi.

Ushbu oqimlarning energiya manbai Yerning markaziy hududlari va uning yuzasiga yaqin qismlarining harorati o'rtasidagi harorat farqidir. Shu bilan birga, endogen issiqlikning asosiy qismi yadro va mantiya chegarasida chuqur differensiallanish jarayonida ajralib chiqadi, bu birlamchi xondrit moddasining parchalanishini belgilaydi, bunda metall qism markazga shoshilib, kuchayib boradi. sayyora yadrosi va silikat qismi mantiyada to'plangan bo'lib, u erda yanada farqlanadi. 6). Plitalar harakati sferik geometriya qonunlariga bo'ysunadi va Eyler teoremasi asosida tasvirlanishi mumkin. Eylerning aylanish teoremasi uch o'lchamli fazoning har qanday aylanishi o'qga ega ekanligini bildiradi. Shunday qilib, aylanishni uchta parametr bilan tavsiflash mumkin: aylanish o'qining koordinatalari (masalan, uning kengligi va uzunligi) va burilish burchagi.

Lit plitalari harakatining geografik oqibatlari (seysmik faollik kuchayadi, yoriqlar paydo bo'ladi, tizmalar paydo bo'ladi va hokazo). Plitalar tektonikasi nazariyasida asosiy o'rinni geodinamik o'rnatish tushunchasi egallaydi - plitalarning ma'lum nisbatiga ega bo'lgan xarakterli geologik tuzilma. Xuddi shu geodinamik sharoitda bir xil turdagi tektonik, magmatik, seysmik va geokimyoviy jarayonlar sodir bo'ladi.

Litosfera plitalari- seysmik va tektonik faol yoriqlar zonalari bilan chegaralangan Yer litosferasining yirik qattiq bloklari.

Plitalar, qoida tariqasida, chuqur yoriqlar bilan ajralib turadi va yiliga 2-3 sm tezlikda bir-biriga nisbatan mantiyaning yopishqoq qatlami bo'ylab harakatlanadi. Kontinental plitalar to'qnashgan joyda ular hosil bo'ladi tog 'belbog'lari . Materik va okean plitalari o'zaro ta'sirlashganda, okean qobig'i bo'lgan plastinka materik qobig'i bilan plastinka ostida harakatlanadi, natijada chuqur dengiz xandaqlari va orol yoylari hosil bo'ladi.

Litosfera plitalarining harakati mantiyadagi moddalarning harakati bilan bog'liq. Mantiyaning alohida qismlarida uning chuqurligidan sayyora yuzasiga ko'tariladigan kuchli issiqlik va materiya oqimlari mavjud.

Yer yuzasining 90% dan ortig'i qoplangan 13 eng katta litosfera plitalari.

Rift er qobig'ining gorizontal cho'zilishi paytida (ya'ni, issiqlik va materiya oqimlari ajralib chiqadigan joyda) hosil bo'lgan ulkan yoriq. Yoriqlarda magmaning quyilishi kuzatiladi, yangi yoriqlar, horstlar, grabenlar paydo bo'ladi. Oʻrta okean tizmalari shakllanmoqda.

Birinchidan kontinental siljish gipotezasi (ya'ni er qobig'ining gorizontal harakati) XX asr boshlarida ilgari surilgan A. Vegener. Uning asosida yaratilgan litosfera plitalari nazariyasi m.Bu nazariyaga ko'ra, litosfera monolit emas, balki astenosferada "suzuvchi" katta va kichik plitalardan iborat. Litosfera plitalari orasidagi chegara hududlari deyiladi seysmik kamarlar - bular sayyoramizning eng "bezovta" joylari.

Yer qobigʻi turgʻun (platformalar) va koʻchma uchastkalarga (buklangan maydonlar – geosinklinallar) boʻlinadi.

- okean tubidagi kuchli suv osti tog 'inshootlari, ko'pincha o'rta pozitsiyani egallaydi. O'rta okean tizmalari yaqinida litosfera plitalari bir-biridan uzoqlashadi va yosh bazalt okean qobig'i paydo bo'ladi. Jarayon kuchli vulkanizm va yuqori seysmiklik bilan birga keladi.

Kontinental rift zonalari, masalan, Sharqiy Afrika rift tizimi, Baykal rifti tizimi. Riftlar, xuddi o'rta okean tizmalari kabi, seysmik faollik va vulkanizm bilan ajralib turadi.

Plitalar tektonikasi- litosferaning gorizontal yo'nalishda mantiya bo'ylab harakatlanadigan katta plitalarga bo'linganligini ko'rsatadigan gipoteza. Okeanning oʻrta tizmalari yaqinida litosfera plitalari bir-biridan ajralib, Yer ichagidan koʻtarilgan moddalar tufayli toʻplanadi; chuqur dengiz xandaqlarida bir plastinka boshqasi ostida harakatlanadi va mantiya tomonidan so'riladi. Plitalar to'qnashadigan joylarda katlanmış tuzilmalar hosil bo'ladi.

Yuklanmoqda...Yuklanmoqda...