Che cos'è la tettonica a zolle?

La tettonica a zolle è lo studio di come la crosta terrestre è modellata dalle forze geologiche. Si basa sulla comprensione che la crosta è divisa in grandi pezzi, o piastre, che si trovano sul magma fuso presente sotto la superficie. Le correnti all'interno provocano il movimento delle placche, causando molti eventi geologici diversi, tra cui i terremoti e la formazione di montagne e vulcani. Comprendere come le placche si muovono e interagiscono è lo scopo principale della tettonica delle placche.

La crosta terrestre

Mentre può sembrare che la crosta terrestre sia un guscio solido, la tettonica a zolle afferma che è spezzata in diversi pezzi di grandi dimensioni. Questi pezzi sono chiamati placche tettoniche e hanno, in media, uno spessore di circa 50 miglia (80 km). Sotto le piastre si trova lo strato parzialmente fuso del nucleo della Terra, chiamato mantello. Il mantello è in uno stato costante di movimento, guidato dal calore proveniente dal nucleo interno della Terra; si comporta come un nastro trasportatore che muove lentamente le piastre galleggianti sopra.

Secondo la tettonica delle placche, ci sono 14 placche principali:

• Pacific Plate
• Piatto Juan de Fuca
• Piatto nordamericano
• Piatto sudamericano
• Piatto Caraibico
• Piatto Cocos
• Piatto di Nazca
• Scotia Plate
• Placca Antartide
• Piatto Africano
• Piatto Arabo
• Targa Eurasiatica
• Piatto indiano-australiano
• Piatto filippino

Le piastre si muovono a una velocità compresa tra 2,5 e 7,5 cm circa. Mentre si muovono, le pressioni si accumulano ai loro confini, creando vari tipi di eventi geologici: la crosta viene creata, distrutta o schiacciata; si verificano terremoti; sorgono catene montuose; e i continenti si restringono e crescono.

Zone di subduzione e zone divergenti

Quando una piastra oceanica sottile converge con - o viene spinta in - una piastra continentale più spessa, la piastra oceanica verrà spinta verso il basso, sotto la piastra continentale. Questa è chiamata zona di subduzione ed è generalmente contrassegnata da una fossa profonda. Mentre il bordo della piastra oceanica scivola nel mantello morbido e fuso, trascina il resto della piastra. Questo processo viene definito pull slab.

Poiché la crosta viene consumata nelle zone di subduzione, viene creata in zone divergenti. In queste zone, le piastre si allontanano l'una dall'altra. Il miglior esempio è la dorsale medioatlantica, che si trova a metà strada tra la costa orientale degli Stati Uniti e l'Africa, e segna i confini delle placche delle placche nordamericane e africane. Il materiale vulcanico si alza costantemente dal fondo del mare nel sito delle piastre di diffusione, creando una nuova crosta marina mentre la vecchia crosta si sposta verso l'esterno.

Montagne, terremoti e vulcani

Quando due placche continentali convergono, creano catene montuose. Ciò si verifica quando le piastre si comprimono e spingono la crosta verso l'alto, un po 'come le pieghe di una coperta. La catena montuosa più alta della Terra, l'Himalaya, si formò quando la Placca Indiano-Australiana si scontrò con la Placca Eurasiatica. In effetti, il piatto indiano-australiano continua a spostarsi a nord e le montagne continuano a crescere.

Invece di scontrarsi, alcuni piatti si sfregano uno accanto all'altro. Poiché le rocce sui bordi delle piastre non possono scorrere agevolmente l'una accanto all'altra, il movimento molto lento provoca un graduale accumulo dell'attrito fino a quando le piastre "scivolano", provocando un terremoto. Il San Andreas Fault in California è un ottimo esempio di questo slittamento; le placche del Pacifico e del Nord America si incrociano vicino a quest'area, causando i famosi terremoti della California. La forza e la lunghezza di questi terremoti sono correlate al modo in cui la zona di faglia viene deformata dal movimento della placca.

"Ring of Fire" è una serie di vulcani attivi - incluso il Monte. Sant'Elena, Mt. Fuji, Mt. Pinatubo e altri - situati attorno al perimetro dell'Oceano Pacifico. Mentre si sposta in direzione nord-ovest, la piastra del Pacifico si sfrega contro le piastre circostanti. Questo sfregamento fa sì che il magma fuso sia sollevato lungo tutti i bordi esterni della piastra, causando molti dei vulcani in quest'area.

deriva dei continenti

Un precursore della tettonica a zolle fu la teoria della deriva continentale, avanzata nel 1912 dallo scienziato tedesco Alfred Lothar Wegener. Wegner osservò che le coste dell'Africa e del Sud America erano stranamente simili, come se potessero stare insieme. Ha anche trovato documenti paleontologici che rivelavano fossili costieri condivisi. Questo e altri dati hanno portato Wegener a ipotizzare che una volta tutti i continenti fossero stati uniti in un supercontinente che chiamava Pangaea, che in greco significa "tutte le terre".

Secondo le teorie di Wegener, Pangea iniziò a rompersi lentamente 200 milioni di anni fa, prima in due enormi masse terrestri, che chiamò Gondwanaland e Laurasia, e successivamente nei continenti visti oggi. Ciò ha spiegato documenti geologici contraddittori, come depositi glaciali in terre che ora sono deserti o resti di piante tropicali trovati in Antartide. Fu solo quando si sviluppò una teoria su come i continenti potessero muoversi, che la tettonica a zolle divenne una scienza praticabile.