تتمتع صفائح الغلاف الصخري بصلابة عالية وقادرة على الحفاظ على هيكلها وشكلها لفترة طويلة دون تغييرات في غياب التأثيرات الخارجية.
حركة اللوحة
توجد الصفائح الليثوسفيرية في حركة مستمرة. هذه هي الحركة التي تحدث في الطبقات العليا، ويرجع ذلك إلى وجود تيارات الحمل الحراري الموجودة في الوشاح. تؤخذ بشكل منفصل لوحات ليثوسفيرالنهج والتباعد والانزلاق بالنسبة لبعضها البعض. عندما تتجمع الصفائح معًا، تنشأ مناطق الضغط ويترتب على ذلك دفع (حجب) إحدى الصفائح إلى اللوحة المجاورة، أو دفع (الاندساس) للتكوينات المجاورة. عند حدوث التباعد تظهر مناطق التوتر مع ظهور شقوق مميزة على طول الحدود. عند الانزلاق، تتشكل الصدوع، في المستوى الذي يتم ملاحظة الصفائح القريبة منه.
نتائج الحركة
في مناطق التقاء الصفائح القارية الضخمة، عند تصادمها، سلاسل الجبال. بطريقة مماثلةفي وقت ما، نشأ نظام جبال الهيمالايا، الذي تشكل على حدود الحدود الهندية الأسترالية و الصفائح الأوراسية. نتيجة اصطدام صفائح الغلاف الصخري المحيطي بالتكوينات القارية هي أقواس الجزيرة و خنادق أعماق البحار.
تنشأ الصدوع في المناطق المحورية لتلال وسط المحيط (من الصدع الإنجليزي - الصدع، الكراك، الشق) هيكل مميز. تشكيلات خطية مماثلة الهيكل التكتونيالقشرة الأرضية، التي يبلغ طولها مئات وآلاف الكيلومترات، وعرضها عشرات أو مئات الكيلومترات، تنشأ نتيجة التمدد الأفقي لقشرة الأرض. الخلافات جدا أحجام كبيرةعادة ما يسمى أنظمة الصدعأو الأحزمة أو المناطق.
ويرجع ذلك إلى حقيقة أن كل لوحة الغلاف الصخري هي لوحة واحدة، وزيادة نشاط زلزالىوالبراكين. تقع هذه المصادر ضمن مناطق ضيقة إلى حد ما، حيث يحدث الاحتكاك والحركات المتبادلة للصفائح المجاورة. تسمى هذه المناطق الأحزمة الزلزالية. تعد خنادق أعماق البحار وتلال وسط المحيط والشعاب المرجانية مناطق متحركة من قشرة الأرض، وتقع على حدود صفائح الغلاف الصخري الفردية. هذا مرة اخرىيؤكد أن عملية تكوين القشرة الأرضية في هذه الأماكن مستمرة بشكل مكثف في الوقت الحاضر.
لا يمكن إنكار أهمية نظرية صفائح الغلاف الصخري. لأنها هي القادرة على تفسير وجود الجبال في بعض مناطق الأرض وفي مناطق أخرى. تتيح نظرية صفائح الغلاف الصخري تفسير الحدث والتنبؤ به أحداث كارثية، قادرة على الظهور في منطقة حدودها.
ويتكون مع جزء من الوشاح العلوي من عدة كتل كبيرة جدًا تسمى صفائح الغلاف الصخري. يتراوح سمكها من 60 إلى 100 كم. تشتمل معظم الصفائح على القشرة القارية والمحيطية. هناك 13 لوحة رئيسية، 7 منها هي الأكبر: الأمريكية، الأفريقية، الهندية، الآمورية.
تقع الصفائح على طبقة بلاستيكية من الوشاح العلوي (الغلاف الموري) وتتحرك ببطء بالنسبة لبعضها البعض بسرعة 1-6 سم سنويًا. تم إثبات هذه الحقيقة من خلال مقارنة الصور الملتقطة بـ الأقمار الصناعيةأرض. ويشيرون إلى أن التكوين في المستقبل قد يكون مختلفًا تمامًا عن الحالي، إذ من المعروف أن صفيحة الغلاف الصخري الأمريكية تتحرك نحو المحيط الهادئ، والصفيحة الأوراسية تقترب من الإفريقية، والهندو-أسترالية، وكذلك الصفيحة الأوراسية. المحيط الهادئ. تتحرك صفائح الغلاف الصخري الأمريكية والأفريقية ببطء.
تنشأ القوى التي تسبب انحراف صفائح الغلاف الصخري عندما تتحرك مادة الوشاح. تدفع التدفقات الصاعدة القوية لهذه المادة الصفائح عن بعضها البعض، وتمزق القشرة الأرضية، وتشكل صدوعًا عميقة فيها. بسبب تدفقات الحمم البركانية تحت الماء، تتشكل الطبقات على طول الصدوع. بالتجميد، يبدو أنهم يشفيون الجروح - الشقوق. ومع ذلك، يزداد التمدد مرة أخرى، وتحدث التمزقات مرة أخرى. لذا، يزداد تدريجياً، لوحات ليثوسفيرتتباعد في اتجاهات مختلفة.
توجد مناطق صدع على الأرض، لكن معظمها موجودة التلال المحيطيةحيث تكون القشرة الأرضية أرق. معظم خطأ كبيرعلى أرض تقع في الشرق. تمتد لمسافة 4000 كم. عرض هذا الصدع 80-120 كم. وتنتشر في أطرافها ضواحي منقرضة ونشطة.
على طول حدود الصفائح الأخرى، لوحظت تصادمات الصفائح. يحدث ذلك بطرق مختلفة. إذا اقتربت الصفائح، التي تحتوي إحداها على قشرة محيطية والأخرى على قشرة قارية، من بعضها البعض، فإن صفيحة الغلاف الصخري المغطاة بالبحر تغوص تحت الصفيحة القارية. في هذه الحالة، أقواس () أو سلاسل الجبال(). إذا اصطدمت صفيحتان بالقشرة القارية، يحدث الطي الصخورحواف هذه الصفائح، وتشكل المناطق الجبلية. هذه هي الطريقة التي نشأت بها، على سبيل المثال، على حدود الصفائح الأوراسية والهندية الأسترالية. وجود المناطق الجبلية فيها الأجزاء الداخليةتشير لوحة الغلاف الصخري إلى أنه كان هناك حدود بين لوحتين تم لحامهما معًا بقوة وتحولتا إلى لوحة واحدة أكبر من الغلاف الصخري، وبالتالي كان من الممكن صنعها خلاصة عامة: حدود الصفائح الصخرية - المناطق المتحركة التي تقتصر عليها البراكين والمناطق والمناطق الجبلية وتلال وسط المحيط ومنخفضات أعماق البحار والخنادق. يتم تشكيلها على حدود صفائح الغلاف الصخري، ويرتبط أصلها بالصهارة.
يتكون الغلاف السطحي للأرض من أجزاء - الغلاف الصخري أو الصفائح التكتونية. إنها كتل كبيرة متكاملة في حركة مستمرة. وهذا يؤدي إلى ظهور الظواهر المختلفةعلى سطح الكرة الأرضية، ونتيجة لذلك يتغير الإغاثة حتما.
الصفائح التكتونية
الصفائح التكتونية هي مكونات الغلاف الصخري المسؤولة عن النشاط الجيولوجي لكوكبنا. منذ ملايين السنين كانت تلك الجزر بمثابة وحدة واحدة، وتشكل أكبر قارة عملاقة تسمى بانجيا. ومع ذلك، ونتيجة للنشاط العالي في أحشاء الأرض، انقسمت هذه القارة إلى قارات، والتي ابتعدت عن بعضها البعض إلى أقصى مسافة.
وفقا للعلماء، في بضع مئات من السنين سوف تدخل هذه العملية غير إتجاه، وستبدأ الصفائح التكتونية في الاصطفاف مع بعضها البعض مرة أخرى.
أرز. 1. الصفائح التكتونية للأرض.
الارض هي الكوكب الوحيدالخامس النظام الشمسي، والتي يتم تقسيم غلافها السطحي إلى أجزاء منفصلة. يصل سمك التكتونية إلى عدة عشرات من الكيلومترات.
وفقًا لعلم التكتونيات - العلم الذي يدرس الصفائح الصخرية، فإن مساحات شاسعة من القشرة الأرضية محاطة من جميع الجوانب بمناطق زيادة النشاط. عند تقاطع الصفائح المجاورة ظاهرة طبيعيةوالتي غالبًا ما تسبب عواقب كارثية واسعة النطاق: الانفجارات البركانية والزلازل الشديدة.
حركة الصفائح التكتونية للأرض
السبب الرئيسي وراء حركة الغلاف الصخري للكرة الأرضية بأكملها بشكل مستمر هو الحمل الحراري. الظروف الحرجة تسود في الجزء الأوسط من الكوكب حرارة. عند تسخينها، ترتفع الطبقات العليا من المادة الموجودة في أحشاء الأرض، بينما تغوص الطبقات العليا، المبردة بالفعل، نحو المركز. يؤدي الدوران المستمر للمادة إلى تحريك أجزاء من القشرة الأرضية.
أعلى 1 المادةالذين يقرؤون جنبا إلى جنب مع هذا
تبلغ سرعة حركة صفائح الغلاف الصخري حوالي 2-2.5 سم سنويًا. وبما أن حركتها تحدث على سطح الكوكب، فإن تشوهات قوية تحدث في القشرة الأرضية عند حدود تفاعلها. عادة ما يؤدي هذا إلى تكوين سلاسل الجبال والصدوع. على سبيل المثال، على أراضي روسيا، تم تشكيلها الأنظمة الجبليةالقوقاز والأورال والتاي وغيرها.
أرز. 2. القوقاز الكبرى.
هناك عدة أنواع من حركة الصفائح الصخرية:
- متشعب - تتباعد المنصتان لتشكلا سلسلة جبلية تحت الماء أو حفرة في الأرض.
- متقاربة - يقترب الصفيحتان من بعضهما البعض، بينما تغوص الصفيحتان الرقيقتان تحت الصفيحتين الأكبر حجمًا. في نفس الوقت تتشكل سلاسل الجبال.
- انزلاق - لوحتان تتحركان للداخل اتجاهين متعاكسين.
أفريقيا تنقسم حرفيا إلى قسمين. تم تسجيل شقوق كبيرة داخل الأرض تمتد عبرها معظمأراضي كينيا. ويتوقع العلماء ذلك في حوالي 10 مليون سنة القارة الأفريقيةككل سوف تتوقف عن الوجود.
الصفائح التكتونية
التعريف 1
الصفائح التكتونية هي جزء متحرك من الغلاف الصخري يتحرك على الغلاف الموري ككتلة صلبة نسبيًا.
ملاحظة 1
تكتونية الصفائح هو العلم الذي يدرس بنية وديناميكيات سطح الأرض. لقد ثبت أن المنطقة الديناميكية العليا للأرض مجزأة إلى صفائح تتحرك على طول الغلاف الموري. تصف تكتونية الصفائح الاتجاه الذي تتحرك فيه صفائح الغلاف الصخري وكيفية تفاعلها.
ينقسم الغلاف الصخري بأكمله إلى صفائح أكبر وأصغر. ويحدث نشاط تكتوني وبركاني وزلزالي عند حواف الصفائح، مما يؤدي إلى تكوين أحواض جبلية كبيرة. الحركات التكتونيةقادرة على تغيير تضاريس الكوكب. عند نقطة اتصالهم تتشكل الجبال والتلال، وعند نقاط التباعد تتشكل المنخفضات والشقوق في الأرض.
حاليا، تستمر حركة الصفائح التكتونية.
حركة الصفائح التكتونية
تتحرك صفائح الغلاف الصخري بالنسبة لبعضها البعض بسرعة متوسطة تبلغ 2.5 سم في السنة. عندما تتحرك الصفائح، فإنها تتفاعل مع بعضها البعض، خاصة على طول حدودها، مما يسبب تشوهات كبيرة في القشرة الأرضية.
نتيجة لتفاعل الصفائح التكتونية مع بعضها البعض، تم تشكيل سلاسل جبلية ضخمة وأنظمة الصدع المرتبطة بها (على سبيل المثال، جبال الهيمالايا، البيرينيه، جبال الألب، الأورال، الأطلس، الأبالاتشي، الأبنين، الأنديز، نظام صدع سان أندرياس، إلخ). ).
يسبب الاحتكاك بين الصفائح معظم الزلازل التي تحدث على الكوكب. النشاط البركانيوتشكيل حفر المحيط.
تحتوي الصفائح التكتونية على نوعين من الغلاف الصخري: القشرة القاريةوالقشرة المحيطية.
يمكن أن تكون الصفائح التكتونية من ثلاثة أنواع:
- الصحيفة القارية،
- لوحة محيطية,
- بلاطة مختلطة.
نظريات حركة الصفائح التكتونية
في دراسة حركة الصفائح التكتونية، تعود ميزة خاصة إلى A. Wegener، الذي اقترح أن أفريقيا و الطرف الشرقي أمريكا الجنوبيةكانت في السابق قارة واحدة. ومع ذلك، بعد حدوث خطأ منذ ملايين السنين، بدأت أجزاء من القشرة الأرضية في التحرك.
وفقا لفرضية فيجنر، المنصات التكتونية، ذات كتل مختلفة ولها بنية صلبة، تم وضعها على غلاف بلاستيكي. لقد كانوا في حالة غير مستقرة وكانوا يتحركون طوال الوقت، ونتيجة لذلك اصطدموا وتداخلوا مع بعضهم البعض، وتشكلت مناطق تباعد الصفائح والمفاصل. وفي أماكن الاصطدامات تشكلت مناطق ذات نشاط تكتوني متزايد وتشكلت الجبال وانفجرت البراكين وحدثت الزلازل. حدث النزوح بمعدل يصل إلى 18 سم في السنة. اخترقت الصهارة الصدوع من الطبقات العميقة للغلاف الصخري.
يعتقد بعض الباحثين أن الصهارة القادمة إلى السطح تبرد وتتشكل تدريجياً هيكل جديدقاع. القشرة الأرضية غير المستخدمة، تحت تأثير انجراف الصفائح، غرقت في الأعماق وتحولت مرة أخرى إلى الصهارة.
تطرقت أبحاث فيجنر إلى عمليات البراكين، ودراسة تمدد سطح قاع المحيط، وكذلك السائل اللزج الهيكل الداخليأرض. أصبحت أعمال A. Wegener الأساس لتطوير نظرية تكتونية الصفائح الصخرية.
أثبت بحث شميلنج وجود حركة الحمل الحراري داخل الوشاح مما يؤدي إلى حركة صفائح الغلاف الصخري. ورأى العالم أن السبب الرئيسي لحركة الصفائح التكتونية هو الحمل الحراري في وشاح الكوكب، حيث تسخن وترتفع الطبقات السفلية من القشرة الأرضية، وتبرد الطبقات العليا وتغوص تدريجيا.
يحتل مفهوم الإعداد الجيوديناميكي المركز الرئيسي في نظرية تكتونية الصفائح، وهو هيكل مميز له علاقة معينة بين الصفائح التكتونية. في نفس البيئة الجيوديناميكية، يتم ملاحظة نفس النوع من العمليات الصهارية والتكتونية والجيوكيميائية والزلازل.
لا تشرح نظرية تكتونية الصفائح بشكل كامل العلاقة بين حركات الصفائح والعمليات التي تحدث في أعماق الكوكب. هناك حاجة إلى نظرية يمكن أن تصف الهيكل الداخليالأرض نفسها، والعمليات التي تحدث في أعماقها.
مواقع تكتونية الصفائح الحديثة:
- يشمل الجزء العلوي من القشرة الأرضية الغلاف الصخري، الذي له بنية هشة، والغلاف الموري، الذي له هيكل بلاستيكي؛
- السبب الرئيسي لحركة الصفائح هو الحمل الحراري في الغلاف الموري.
- يتكون الغلاف الصخري الحديث من ثماني صفائح تكتونية كبيرة، وحوالي عشر صفائح متوسطة والعديد من الصفائح الصغيرة؛
- وتقع الصفائح التكتونية الصغيرة بين الصفائح الكبيرة.
- ويتركز النشاط البركاني والتكتوني والزلازل عند حدود الصفائح؛
- حركة الصفائح التكتونية تخضع لنظرية دوران أويلر.
أنواع حركات الصفائح التكتونية
تسليط الضوء أنواع مختلفةحركة الصفائح التكتونية:
- حركة متباعدة - تتباعد صفيحتان، وتتشكل بينهما سلسلة جبال تحت الماء أو هوة في الأرض؛
- حركة متقاربة - تتقارب صفيحتان وتتحرك صفيحة أرق تحت صفيحة أكبر، مما يؤدي إلى تكوين سلاسل جبلية؛
- حركة انزلاقية - تتحرك الصفائح في اتجاهين متعاكسين.
اعتمادًا على نوع الحركة، يتم تمييز الصفائح التكتونية المتباعدة والمتقاربة والانزلاقية.
يؤدي التقارب إلى الاندساس (توضع إحدى الصفائح فوق الأخرى) أو الاصطدام (تسحق الصفيحتان وتتشكلان سلاسل الجبال).
ويؤدي التباعد إلى الانتشار (انفصال الصفائح وتكوين التلال المحيطية) والتصدع (تكوين كسر في القشرة القارية).
يتضمن النوع التحويلي لحركة الصفائح التكتونية حركتها على طول الصدع.
الشكل 1. أنواع حركات الصفائح التكتونية. Author24 - تبادل أعمال الطلاب عبر الإنترنت
وتحدد طبيعة حركة الصفائح أيضًا ما يحدث عند حدودها. تنفصل بعض الصفائح عن بعضها، ويصطدم بعضها الآخر، ويحتك بعضها ببعض.
اصطدام الصفائح
عندما تتحرك الصفائح، يتم إنشاء عدة أنواع من الصفائح الحدودية، اعتمادًا على نوع الصفائح المتصادمة. على سبيل المثال، عند الحدود بين الصفائح المحيطية والقارية، التي تشكلها القشرة المحيطية، "تغوص" تحت القشرة القارية، مما يخلق منخفضًا عميقًا، أو خندقًا، على السطح. المنطقة التي يحدث فيها هذا تسمى الاندساسية. وعندما تغوص اللوحة بشكل أعمق في الوشاح، فإنها تبدأ في الذوبان. تنضغط قشرة الصفيحة العلوية، وتنمو عليها الجبال. ويتكون بعضها من الصهارة التي تتفكك عبر الغلاف الصخري.
تحدث المناطق التي تبتعد فيها الصفائح عن بعضها البعض في بعض مناطق قاع المحيط. وتتميز بوجود سلاسل جبلية من الصخور البركانية. مثل هذه البراكين ليس لها منحدرات شديدة أو شكل مخروطي. عادة ما تكون هذه سلاسل طويلة من الجبال ذات منحدرات لطيفة. ويفصل بين السلسلتين شق عميق يحدد الحدود بين الصفيحتين. ينفتح الصدع عندما تنطلق الصهارة (الصخور المنصهرة) الصاعدة من الغلاف الموري إلى السطح. وبمجرد وصولها إلى السطح، تبرد الصهارة وتتصلب على طول حواف الصفائح، لتشكل مناطق جديدة في قاع المحيط. وفي الوقت نفسه، تدفع الصهارة الصفائح أبعد وأبعد عن بعضها البعض. وتعرف هذه العملية بالتوسيع قاع البحرليس له نهاية، لأن الصدع ينفتح مرارًا وتكرارًا. المكان الذي يحدث فيه هذا يسمى الحافة المتوسطة.
وتتشكل المنخفضات العميقة أيضًا عند حدود الصفيحتين المتصادمتين. الغلاف الصخري المحيطي. تدخل إحدى هذه الصفائح تحت الأخرى وتذوب وتغرق في الوشاح. تندفع الصهارة عبر الغلاف الصخري، وتتشكل سلسلة من البراكين بالقرب من حدود اللوحة في الأعلى.
لوحات القارية
في تلك الأماكن التي تصطدم فيها صفيحتان من الغلاف الصخري القاري وجهاً لوجه، تتشكل سلاسل جبلية عالية. على الحدود القشرة القاريةيتم ضغط كلا الصفيحتين، وتتشققان وتتجمعان في طيات عملاقة. ومع تحرك الصفائح أكثر، تصبح سلاسل الجبال أعلى فأعلى، حيث يتم دفع كل هذه الطاقة إلى الأعلى أكثر فأكثر.
خنادق المحيط
المنخفضات التي تتشكل عند حدود الصفائح هي الأكثر ثقوب عميقة سطح الأرض. يعتبر الأعمق خندق مارياناالخامس المحيط الهادي(11,022 مترًا تحت مستوى سطح البحر). وقد يغرق فيه أعلى جبل إيفرست في العالم (8848 متراً فوق سطح البحر). للبحث الخنادق المحيطيةهذه هي أنواع المركبات في أعماق البحار المستخدمة.
صفائح الاحتكاك
ليست كل الصفائح تتحرك بعيدًا عن بعضها البعض أو تتصادم وجهاً لوجه. بعضهم يفرك بشكل جانبي، ويتحرك إما في اتجاهين متعاكسين، أو في نفس الاتجاه، ولكن مع بسرعات مختلفة. عند حدود هذه الصفائح، سواء على الأرض أو على الأرض قاع البحر، لم يتشكل الغلاف الصخري الجديد، ولم يتم تدمير الغلاف الصخري الموجود. عندما تتحرك صفائح الغلاف الصخري القاري تجاه بعضها البعض، يتم دفع المنطقة الحدودية بأكملها إلى الأعلى، وتشكل سلاسل جبلية عالية. عندما تتحرك الصفائح جنبًا إلى جنب بسرعات مختلفة، فإنها تبدو وكأنها تتحرك في اتجاهين متعاكسين.