Hvad er pladetektonik?
Pladetektonik er studiet af, hvordan jordskorpen er formet af geologiske kræfter. Det bygger på forståelsen af, at skorpen er opdelt i store stykker eller plader, der sidder på den smeltede magma, der er til stede under overfladen. Strømme i det indre får pladerne til at bevæge sig, hvilket får mange forskellige geologiske begivenheder, herunder jordskælv og dannelse af bjerge og vulkaner. At forstå, hvordan plader bevæger sig og interagerer, er hovedformålet med pladetektonik.
Jordskorpen
Selvom det kan virke som om jordskorpen er en solid skal, hævder pladetektonik, at den er revnet i flere store stykker. Disse stykker kaldes tektoniske plader, og de er i gennemsnit ca. 80 km tykke. Under pladerne er det delvist smeltede lag af jordens kerne, kaldet mantelen. Mantelen er i en konstant bevægelsestilstand, drevet af varme fra jordens indre kerne; det fungerer som et transportbånd, der langsomt bevæger pladerne, der flyder over.
Ifølge pladetektonik er der 14 hovedplader:
- Pacific Plate
- Juan de Fuca plade
- Nordamerikansk tallerken
- Sydamerikansk tallerken
- Caribien plade
- Cocos plade
- Nazca tallerken
- Scotia plade
- Antarktisplade
- Afrikansk plade
- Arabisk plade
- Den eurasiske plade
- Indisk-australsk plade
- Filippinsk plade
Pladerne bevæger sig med en hastighed på ca. 2,5 til 7,5 cm pr. År. Når de bevæger sig, bygger presset sig ved deres grænser og skaber forskellige typer af geologiske begivenheder: skorpe skabes, ødelægges eller knuses; jordskælv forekommer; bjergkæder stiger; og kontinenter krympe og vokse.
Subduktionszoner og divergerende zoner
Når en tynd oceanisk plade konvergerer med - eller skubbes ind i - en tykkere kontinentalplade, skubbes den oceaniske plade nedad under kontinentale pladen. Dette kaldes en subduktionszone og er normalt markeret med en dyb grøft. Når kanten af den oceaniske plade glider ind i den bløde, smeltede mantel, trækker den resten af pladen med. Denne proces kaldes pladetrækning.
Da skorpen forbruges i subduktionszoner, oprettes den i divergerende zoner. I disse zoner trækker pladerne væk fra hinanden. Det bedste eksempel er den midt-atlantiske ryg, der ligger halvvejs mellem USAs og Afrikas østkyst og markerer pladegrænserne for de nordamerikanske og afrikanske plader. Vulkanisk materiale trives konstant fra havbunden på stedet for spredningspladerne og skaber ny havskorpe, når den gamle skorpe bevæger sig udad.
Bjerge, jordskælv og vulkaner
Når to kontinentale plader konvergerer, skaber de bjergkæder. Dette sker, når pladerne komprimerer og skubber skorpen opad, ligesom foldene i et tæppe. Den højeste bjergkæde på Jorden, Himalaya, blev dannet, da den indisk-australske plade kolliderede med den eurasiske plade. Faktisk fortsætter den indisk-australske plade nordpå, og bjergene vokser stadig.
I stedet for at kollidere, gnider nogle plader forbi hinanden. Da klipperne på pladernes kanter ikke kan glide glat forbi hinanden, får den meget langsomme bevægelse gradvis til at opbygge friktion, indtil pladerne "glider", hvilket forårsager et jordskælv. San Andreas-fejlen i Californien er et fremragende eksempel på denne glidning; Stillehavet og Nordamerikanske plader glider forbi hinanden nær dette område, hvilket forårsager Californiens berømte jordskælv. Styrken og længden af disse jordskælv er relateret til, hvordan fejlzonen deformeres af pladens bevægelse.
"Ring of Fire" er en streng med aktive vulkaner - inklusive Mt. St. Helens, Mt. Fuji, Mt. Pinatubo og andre - beliggende omkring omkredsen af Stillehavet. Når det bevæger sig i nordvestlig retning, gnider Pacific Plate mod omgivende plader. Denne gnidning får smeltet magma til at blive presset op langs pladens ydre kanter, hvilket forårsager mange af vulkanerne i dette område.
kontinental drift
En forløber for pladetektonik var teorien om kontinental drift, fremsat i 1912 af den tyske forsker Alfred Lothar Wegener. Wegner observerede, at kystlinjerne i Afrika og Sydamerika var mærkeligt ens, som om de kunne passe sammen. Han fandt også paleontologiregistreringer, der afslørede delte kystfossiler. Denne og andre data fik Wegener til at antage, at alle kontinenter en gang var samlet i et superkontinent, han kaldte Pangea, som er græsk for "alle lande."
Ifølge Wegeners teorier begyndte Pangea langsomt at gå i stykker for 200 millioner år siden, først i to enorme landmasser, som han navngav Gondwanaland og Laurasia og senere til de kontinent, der blev set i dag. Dette forklarede modstridende geologiske optegnelser, såsom isaflejringer i lande, der nu er ørkener, eller resterne af tropiske planter, der findes i Antarktis. Først udviklet en teori om, hvordan kontinenter kunne bevæge sig, at pladetektonik blev en levedygtig videnskab.