Vad är plattaktonik?
Plattaktonik är studien av hur jordskorpan formas av geologiska krafter. Det förlitar sig på att jordskorpan är uppdelad i stora bitar eller plattor som sitter på den smälta magma som finns under ytan. Strömmar inuti får plattorna att röra sig, vilket orsakar många olika geologiska händelser, inklusive jordbävningar och bildandet av berg och vulkaner. Att förstå hur plattor rör sig och interagerar är huvudsyftet med plattaktonik.
Jordskorpan
Även om det kan verka som jordskorpan är ett fast skal, hävdar plattaktonik att den är knäckt i flera stora bitar. Dessa bitar kallas tektoniska plattor, och de är i genomsnitt cirka 80 mil tjocka. Under plattorna finns det delvis smälta skiktet av jordens kärna, kallat manteln. Manteln är i ett konstant rörelsetillstånd, drivet av värme från jordens inre kärna; det fungerar som ett transportband som långsamt rör sig plattorna som flyter ovanför.
Enligt plattaktonik finns det 14 huvudplattor:
- Pacific Plate
- Juan de Fuca tallrik
- Nordamerikansk tallrik
- Sydamerikansk tallrik
- Karibiska plattan
- Cocos tallrik
- Nazca tallrik
- Scotia Plate
- Antarktisplatta
- Afrikansk tallrik
- Arabisk tallrik
- Eurasian tallrik
- Indisk-australisk tallrik
- Filippinsk tallrik
Plattorna rör sig med en hastighet av cirka 2,5 till 7,5 cm per år. När de rör sig byggs trycket vid sina gränser och skapar olika typer av geologiska händelser: skorpa skapas, förstörs eller krossas; jordbävningar inträffar; bergskedjor stiger; och kontinenter krymper och växer.
Subduktionszoner och divergerande zoner
När en tunn oceanisk platta konvergerar med - eller skjuts in i - en tjockare kontinentalplatta, kommer den oseaniska plattan att skjutas nedåt, under kontinentalplattan. Detta kallas en subduktionszon och kännetecknas vanligtvis av en djup dik. När kanten på den oceaniska plattan glider in i den mjuka, smälta manteln, drar den resten av plattan med. Denna process kallas plattplattform.
Eftersom skorpa konsumeras i subduktionszoner skapas den i divergerande zoner. I dessa zoner drar plattorna bort från varandra. Det bästa exemplet är den mitt-atlantiska åsen, som ligger halvvägs mellan USA: s och Afrikas östkust och markerar plattgränserna för Nordamerikanska och afrikanska plattor. Vulkaniskt material väljer ständigt upp från havsbotten på platsen för spridplattorna och skapar ny havskorpa när den gamla skorpan rör sig utåt.
Berg, jordbävningar och vulkaner
När två kontinentala plattor konvergerar skapar de bergskedjor. Detta inträffar när plattorna komprimerar och skjuter skorpan uppåt, ungefär som vikarna i en filt. Den högsta bergskedjan på jorden, Himalaya, bildades när den indisk-australiska plattan kolliderade med den eurasiska plattan. I själva verket fortsätter den indisk-australiska plattan att röra sig norrut, och bergen växer fortfarande.
Istället för att kollidera gnider vissa plattor förbi varandra. Eftersom stenarna på plattorna inte kan glida smidigt förbi varandra, orsakar den mycket långsamma rörelsen att friktion byggs gradvis tills plattorna "glider", vilket orsakar en jordbävning. San Andreas-felet i Kalifornien är ett utmärkt exempel på denna glidning; Stilla havet och Nordamerikanska plattorna glider förbi varandra nära detta område och orsakar Kaliforniens berömda jordbävningar. Styrka och längd på dessa jordbävningar är relaterade till hur felzonen deformeras av plattrörelsen.
"Ring of Fire" är en sträng av aktiva vulkaner - inklusive Mt. St. Helens, Mt. Fuji, Mt. Pinatubo och andra - belägen runt omkretsen av Stilla havet. När den rör sig i nordvästlig riktning gnider Pacific Plate mot omgivande plattor. Detta gnidning gör att smält magma trycks upp längs plattans ytterkanter, vilket orsakar många av vulkanerna i detta område.
kontinentaldrift
En föregångare för plattaktonik var teorin om kontinental drift, som presenterades 1912 av den tyska forskaren Alfred Lothar Wegener. Wegner konstaterade att kusten i Afrika och Sydamerika var konstigt lika, som om de kunde passa ihop. Han hittade också paleontologiförteckningar som avslöjade delade kustfossiler. Denna och andra data ledde till att Wegener ansåg att alla kontinenter en gång förenades i en superkontinent som han kallade Pangea, som är grekisk för "alla länder."
Enligt Wegeners teorier började Pangea långsamt bryta isär för 200 miljoner år sedan, först i två enorma landmassor, som han kallade Gondwanaland och Laurasia, och senare till de kontinenter som idag ses. Detta förklarade motsägelsefulla geologiska register, till exempel glaciala avlagringar i länder som nu är öknar eller resterna av tropiska växter som finns i Antarktis. Det var inte förrän en teori utvecklades om hur kontinenter kunde röra sig, men plattaktonik blev en livskraftig vetenskap.