نظرية الصفائح التكتونية. كيف تتحرك صفائح الغلاف الصخري؟

اقرأ المزيد في مقال تاريخ نظرية الصفائح التكتونية

كان أساس الجيولوجيا النظرية في بداية القرن العشرين هو فرضية الانكماش. تبرد الأرض مثل تفاحة مخبوزة ، وتظهر عليها التجاعيد في شكل سلاسل جبلية. تم تطوير هذه الأفكار من خلال نظرية خطوط الأرض ، التي تم إنشاؤها على أساس دراسة الهياكل المطوية. صاغ هذه النظرية ج. دان ، الذي أضاف مبدأ التماثل إلى فرضية الانكماش. وفقًا لهذا المفهوم ، تتكون الأرض من الجرانيت (القارات) والبازلت (المحيطات). عندما يتم ضغط الأرض في قاع المحيطات ، تنشأ قوى عرضية تضغط على القارات. هذا الأخير يرتفع إلى سلاسل الجبال ثم ينهار. تترسب المواد التي يتم الحصول عليها نتيجة التدمير في المنخفضات.

الصراع البطيء بين الإصلاحيين ، كما تم استدعاء مؤيدي غياب الحركات الأفقية المهمة ، واندلع النضال ، الذين زعموا أنهم ما زالوا يتحركون ، بقوة متجددة في الستينيات ، عندما كنتيجة لدراسة قاع المحيطات ، تم العثور على مفاتيح لفهم "آلة" تسمى الأرض.

بحلول بداية الستينيات ، تم تجميع خريطة تضاريس قاع المحيط العالمي ، والتي أظهرت أن تلال منتصف المحيط تقع في وسط المحيطات ، والتي ترتفع 1.5-2 كم فوق السهول السحيقة المغطاة بالرواسب. سمحت هذه البيانات لـ R.Detz و G.Hess بطرح فرضية الانتشار في 1962-1963. وفقًا لهذه الفرضية ، يحدث الحمل الحراري في الوشاح بمعدل حوالي 1 سم / سنة. تحمل الفروع الصاعدة لخلايا الحمل الحراري مادة الوشاح تحت حواف منتصف المحيط ، والتي تجدد قاع المحيط في الجزء المحوري من التلال كل 300-400 عام. لا تطفو القارات على القشرة المحيطية ، ولكنها تتحرك على طول الوشاح ، وتكون "ملحومة" بشكل سلبي في صفائح الغلاف الصخري. وفقًا لمفهوم الانتشار ، فإن الأحواض المحيطية للهيكل غير مستقرة وغير مستقرة ، بينما القارات مستقرة.

في عام 1963 ، تلقت فرضية الانتشار دعماً قوياً فيما يتعلق باكتشاف الشذوذ المغناطيسي الشريطي في قاع المحيط. تم تفسيرها على أنها سجل لانعكاسات المجال المغناطيسي للأرض ، المسجلة في مغنطة قاع المحيط البازلت. بعد ذلك ، بدأت الصفائح التكتونية مسيرتها المظفرة في علوم الأرض. أدرك المزيد والمزيد من العلماء أنه بدلاً من إضاعة الوقت في الدفاع عن مفهوم التثبيت ، كان من الأفضل النظر إلى الكوكب من وجهة نظر نظرية جديدة ، وأخيراً البدء في تقديم تفسيرات حقيقية لأكثر العمليات الأرضية تعقيدًا.

تم الآن تأكيد تكتونية الصفائح من خلال القياسات المباشرة لسرعات الصفائح باستخدام قياس التداخل الإشعاعي من الكوازارات البعيدة وقياسات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). أكدت نتائج سنوات عديدة من البحث بشكل كامل الأحكام الرئيسية لنظرية الصفائح التكتونية.

الحالة الحالية للصفائح التكتونية

على مدى العقود الماضية ، غيرت الصفائح التكتونية أساسياتها بشكل كبير. يمكن الآن صياغتها على النحو التالي:

• الجزء العلوي الأرض الصلبةينقسم إلى غلاف صخري هش و غلاف مائي بلاستيكي. الحمل الحراري في الغلاف الموري هو السبب الرئيسي لحركة الصفائح.

• ينقسم الغلاف الصخري إلى 8 أطباق كبيرة وعشرات من اللوحات المتوسطة والعديد من اللوحات الصغيرة. توجد ألواح صغيرة في أحزمة بين ألواح كبيرة. يتركز النشاط الزلزالي والتكتوني والصهاري عند حدود الصفائح.

• وصفت لوحات الغلاف الصخري في التقريب الأول بأنها أجسام صلبة ، وتخضع حركتها لنظرية دوران أويلر.

• هناك ثلاثة أنواع رئيسية من حركات الصفائح النسبية

1. الاختلاف (الاختلاف) الذي يعبر عنه التصدع والانتشار ؛
2. التقارب (التقارب) المعبر عنه بالاندساس والاصطدام ؛
3. حركات الانزلاق على طول أخطاء التحويل.

• يتم تعويض الانتشار في المحيطات عن طريق الاندساس والاصطدام على طول محيطها ، كما أن نصف قطر وحجم الأرض ثابتان (تتم مناقشة هذا البيان باستمرار ، ولكنه موثوق للغاية ولا يتم دحضه)

• حركة صفائح الغلاف الصخري ناتجة عن انحباسها بواسطة التيارات الحملية في الغلاف الموري.

هناك نوعان من الأساسيات أنواع مختلفةقشرة الأرض - القشرة القارية والقشرة المحيطية. تتكون بعض صفائح الغلاف الصخري حصريًا من قشرة المحيط (مثال على ذلك هو أكبر صفيحة المحيط الهادئ) ، ويتكون البعض الآخر من كتلة قشرة قارية ملحومة في القشرة المحيطية.

أكثر من 90٪ من سطح الأرض مغطى بثمانية صفائح من الغلاف الصخري:

تشمل الصفائح متوسطة الحجم شبه القارة العربية ، وألواح كوكوس وخوان دي فوكا ، وهي بقايا صفيحة فارالون الضخمة ، التي شكلت جزءًا كبيرًا من قاع المحيط الهادئ ، ولكنها اختفت الآن في منطقة الاندساس تحت الأمريكتين.

القوة التي تحرك الصفائح

الآن ليس هناك شك في أن حركة الصفائح تحدث بسبب تيارات الجاذبية الحرارية في الوشاح - الحمل الحراري. مصدر الطاقة لهذه التيارات هو نقل الحرارة من الأجزاء المركزية للأرض ، والتي لها درجة حرارة عالية جدًا (وفقًا للتقديرات ، تبلغ درجة حرارة اللب حوالي 5000 درجة مئوية). تتوسع الصخور الساخنة (انظر التمدد الحراري) ، وتقل كثافتها ، وتطفو ، مما يفسح المجال لصخور أكثر برودة. يمكن لهذه التيارات أن تغلق وتشكل خلايا الحمل الحراري المستقرة. في الوقت نفسه ، في الجزء العلوي من الخلية ، يحدث تدفق المادة في مستوى أفقي ، وهذا الجزء منها هو الذي ينقل الصفائح.

وبالتالي ، فإن حركة الصفائح هي نتيجة تبريد الأرض ، حيث يتم تحويل جزء من الطاقة الحرارية إلى عمل ميكانيكي ، وكوكبنا بمعنى ما هو محرك حراري.

هناك العديد من الفرضيات حول سبب ارتفاع درجة حرارة باطن الأرض. في بداية القرن العشرين ، كانت فرضية الطبيعة الإشعاعية لهذه الطاقة شائعة. يبدو أنه تم تأكيده من خلال تقديرات تكوين القشرة العلوية ، والتي أظهرت تركيزات كبيرة جدًا من اليورانيوم والبوتاسيوم والعناصر المشعة الأخرى ، ولكن تبين لاحقًا أن محتوى العناصر المشعة ينخفض ​​بشكل حاد مع العمق. يشرح نموذج آخر التسخين بواسطة التمايز الكيميائي للأرض. في البداية ، كان الكوكب عبارة عن مزيج من السيليكات والمواد المعدنية. ولكن بالتزامن مع تكوين الكوكب ، بدأ تمايزه إلى قذائف منفصلة. اندفع الجزء المعدني الأكثر كثافة إلى مركز الكوكب ، وتركزت السيليكات في الأصداف العلوية. في هذه الحالة ، تقل الطاقة الكامنة للنظام وتحولت إلى طاقة حرارية. يعتقد باحثون آخرون أن ارتفاع درجة حرارة الكوكب حدث نتيجة التراكم أثناء اصطدام النيازك بسطح الكوكب الناشئ. الجرم السماوي.

القوات الثانوية

يلعب الحمل الحراري دورًا حاسمًا في حركة الصفائح ، ولكن بالإضافة إلى ذلك ، تعمل قوى أصغر ، ولكنها ليست أقل أهمية ، على الصفائح.

عند الغمر القشرة المحيطيةفي الوشاح ، البازلت الذي يتم تحويله إلى eclogites ، الصخور أكثر كثافة من صخور الوشاح العادية - الزبرجد. لذلك ، يغرق هذا الجزء من الصفيحة المحيطية في الوشاح ، ويسحب معه الجزء الذي لم يتحول بعد إلى نظام eclogit.

حدود متباينة أو فاصلة بين الألواح

هذه هي الحدود بين اللوحات التي تتحرك في اتجاهين متعاكسين. في تضاريس الأرض ، يتم التعبير عن هذه الحدود عن طريق الصدوع ، وتسود فيها تشوهات الشد ، ويتم تقليل سمك القشرة ، ويكون تدفق الحرارة إلى أقصى حد ، ويحدث النشاط البركاني النشط. إذا تم تشكيل مثل هذه الحدود في القارة ، فسيتم تشكيل صدع قاري ، والذي يمكن أن يتحول لاحقًا إلى حوض محيطي مع صدع محيطي في المركز. في الصدوع المحيطية ، يؤدي الانتشار إلى تكوين قشرة محيطية جديدة.

صدوع المحيطات

على القشرة المحيطية ، تقتصر الصدوع على الأجزاء المركزية من تلال وسط المحيط. يشكلون قشرة محيطية جديدة. يبلغ طولها الإجمالي أكثر من 60 ألف كيلومتر. الكثير منهم محصور عليهم ، والتي تحمل جزءًا كبيرًا من الحرارة العميقة والعناصر الذائبة في المحيط. تسمى مصادر درجات الحرارة المرتفعة المدخنين السود ، وترتبط بها احتياطيات كبيرة من المعادن غير الحديدية.

الانقسامات القارية

يبدأ انقسام القارة إلى أجزاء بتشكيل صدع. ترقق القشرة وتتحرك ، تبدأ الصهارة. يتشكل منخفض طولي ممتد بعمق حوالي مئات الأمتار ، وهو محدود بسلسلة من العيوب العادية. بعد ذلك ، هناك سيناريوهان محتملان: إما أن يتوقف توسع الصدع ويمتلئ بالصخور الرسوبية ، ويتحول إلى aulacogen ، أو تستمر القارات في التحرك بعيدًا عن بعضها البعض ، بالفعل في الصدوع المحيطية النموذجية ، تبدأ القشرة المحيطية في التكون .

حدود متقاربة

اقرأ المزيد في مقال منطقة الاندساس

الحدود المتقاربة هي الحدود التي تتصادم فيها الصفائح. هناك ثلاثة خيارات ممكنة:

1. لوحة قارية مع محيط. القشرة المحيطية أكثر كثافة من القشرة القارية وتتحشر تحت القارة في منطقة الاندساس.
2. صفيحة محيطية مع محيطية. في هذه الحالة ، تزحف إحدى الصفائح أسفل الأخرى وتتشكل أيضًا منطقة اندساس ، يتشكل فوقها قوس جزيرة.
3. طبق كونتيننتال مع كونتيننتال. يحدث تصادم ، تظهر منطقة مطوية قوية. المثال الكلاسيكي هو جبال الهيمالايا.

في حالات نادرة ، يحدث توغل في القشرة المحيطية على القارات - عرقلة. من خلال هذه العملية ، ظهرت إلى الوجود الأفيوليت في قبرص وكاليدونيا الجديدة وعمان وغيرها.

في مناطق الاندساس ، يتم امتصاص القشرة المحيطية ، وبالتالي يتم تعويض ظهورها في MORs. عمليات معقدة بشكل استثنائي ، والتفاعلات بين القشرة والعباءة تحدث فيها. وهكذا ، يمكن للقشرة المحيطية أن تسحب كتل من القشرة القارية إلى الوشاح ، والتي ، بسبب كثافتها المنخفضة ، يتم استخراجها مرة أخرى في القشرة. هذه هي الطريقة التي تنشأ بها المجمعات المتحولة من الضغوط العالية ، وهي واحدة من أكثر الأشياء شيوعًا في البحث الجيولوجي الحديث.

تقع معظم مناطق الاندساس الحالية على طول محيط المحيط الهادئ ، وتشكل حلقة النار في المحيط الهادئ. تعتبر العمليات التي تحدث في منطقة تقارب الصفائح من أكثر العمليات تعقيدًا في الجيولوجيا. إنه يمزج بين كتل من أصل مختلف ، ويشكل قشرة قارية جديدة.

الحواف القارية النشطة

اقرأ المزيد في مقالة الهامش القاري النشط

يحدث الهامش القاري النشط حيث تغرق القشرة المحيطية تحت القارة. يعتبر معيار هذا الإعداد الجيوديناميكي هو الساحل الغربيأمريكا الجنوبية ، غالبا ما يطلق عليها الأنديزنوع الهامش القاري. يتميز الحافة القارية النشطة بالعديد من البراكين والصهارة القوية بشكل عام. تتكون الذوبان من ثلاثة مكونات: القشرة المحيطية ، والوشاح الذي يعلوها ، والأجزاء السفلية من القشرة القارية.

تحت الهامش القاري النشط ، هناك تفاعل ميكانيكي نشط بين الصفائح المحيطية والقارية. اعتمادًا على سرعة القشرة المحيطية وعمرها وسمكها ، هناك العديد من سيناريوهات التوازن الممكنة. إذا كانت اللوحة تتحرك ببطء ولها سمك منخفض نسبيًا ، فإن القارة تزيل الغطاء الرسوبي منها. يتم سحق الصخور الرسوبية إلى ثنايا شديدة ، وتحولت لتصبح جزءًا من القشرة القارية. الهيكل الناتج يسمى إسفين تراكمي. إذا كانت سرعة صفيحة الاندفاع عالية وكان الغطاء الرسوبي رقيقًا ، فإن القشرة المحيطية تمحو قاع القارة وتوجهها إلى الوشاح.

أقواس الجزيرة

قوس الجزيرة

اقرأ المزيد في مقالة Island arc

أقواس الجزر عبارة عن سلاسل من الجزر البركانية فوق منطقة اندساس ، تحدث عندما تنغمس صفيحة محيطية تحت صفيحة محيطية. يمكن تسمية جزر ألوتيان وكوريل وماريانا والعديد من الأرخبيلات الأخرى على أنها أقواس جزيرة حديثة نموذجية. غالبًا ما يشار إلى الجزر اليابانية على أنها قوس جزيرة ، لكن أساسها قديم جدًا وفي الواقع تتكون من عدة مجمعات قوسية للجزيرة في أوقات مختلفة ، لذا فإن الجزر اليابانية هي قارة دقيقة.

تتشكل أقواس الجزر عندما تصطدم لوحتان محيطيتان. في هذه الحالة ، تكون إحدى اللوحات في الأسفل ويتم امتصاصها في الوشاح. تتشكل براكين قوس الجزيرة على اللوحة العلوية. يتم توجيه الجانب المنحني لقوس الجزيرة نحو اللوح الممتص. على هذا الجانب ، يوجد خندق للمياه العميقة وحوض أمامي للقوس.

يوجد خلف قوس الجزيرة حوض قوس خلفي (أمثلة نموذجية: بحر أوخوتسك ، وبحر الصين الجنوبي ، وما إلى ذلك) يمكن أن يحدث فيه الانتشار أيضًا.

تصادم القارات

تصادم القارات

اقرأ المزيد في مقال تصادم القارات

يؤدي اصطدام الصفائح القارية إلى انهيار القشرة وتكوين سلاسل جبلية. مثال على الاصطدام هو حزام جبال الألب - جبال الهيمالايا ، الذي تشكل عن طريق إغلاق محيط تيثيس وتصادم مع الصفيحة الأوراسية لهندوستان وأفريقيا. نتيجة لذلك ، يزداد سمك القشرة بشكل كبير ، ويبلغ تحت جبال الهيمالايا 70 كم. هذا هيكل غير مستقر ، يتم تدميره بشكل مكثف بسبب التآكل السطحي والتكتوني. يتم صهر الجرانيت من الصخور الرسوبية والبركانية المتحولة في القشرة بسمك متزايد بشكل حاد. هذه هي الطريقة التي تم بها تشكيل أكبر حجرات الحمام ، على سبيل المثال ، Angara-Vitimsky و Zerenda.

تحويل الحدود

حيث تتحرك الصفائح في مسار متوازي ، ولكن بسرعات مختلفة ، تحدث أخطاء التحويل - عيوب قص هائلة منتشرة في المحيطات ونادرة في القارات.

تحويل الشقوق

اقرأ المزيد في مقال Transform Fault

في المحيطات ، تعمل الصدوع المحولة بشكل عمودي على ارتفاعات منتصف المحيط (MORs) وتقسيمها إلى أجزاء يبلغ عرضها 400 كيلومتر في المتوسط. يوجد بين أجزاء التلال جزء نشط من خطأ التحويل. تحدث الزلازل وتكوين الجبال باستمرار في هذه المنطقة ، حيث يتم تشكيل العديد من هياكل الريش حول الصدع - الدفعات والطيات والمسكات. نتيجة لذلك ، غالبًا ما تتعرض صخور الوشاح في منطقة الصدع.

على جانبي مقاطع MOR توجد أجزاء غير نشطة من أخطاء التحويل. لا تحدث الحركات النشطة فيها ، ولكن يتم التعبير عنها بوضوح في تضاريس قاع المحيط على أنها ارتفاعات خطية مع منخفض مركزي. .

تشكل أخطاء التحويل شبكة منتظمة ، ومن الواضح أنها لا تنشأ عن طريق الصدفة ، ولكن لأسباب مادية موضوعية. أتاح الجمع بين بيانات النمذجة العددية والتجارب الفيزيائية الحرارية والملاحظات الجيوفيزيائية اكتشاف أن الحمل الحراري في الوشاح له هيكل ثلاثي الأبعاد. بالإضافة إلى التدفق الرئيسي من MOR ، تنشأ التدفقات الطولية في خلية الحمل الحراري بسبب تبريد الجزء العلوي من التدفق. تندفع هذه المادة المبردة إلى أسفل على طول الاتجاه الرئيسي لتدفق الوشاح. تقع أخطاء التحويل في مناطق هذا التدفق التنازلي الثانوي. يتوافق هذا النموذج جيدًا مع البيانات الخاصة بتدفق الحرارة: لوحظ انخفاض في أخطاء التحويل.

التحولات عبر القارات

اقرأ المزيد في مقال Shift

حدود لوحة القص في القارات نادرة نسبيًا. ربما يكون المثال الوحيد النشط حاليًا لهذا النوع من الحدود هو صدع سان أندرياس ، الذي يفصل صفيحة أمريكا الشمالية عن المحيط الهادئ. صدع سان أندرياس الذي يبلغ طوله 800 ميل هو أحد أكثر المناطق نشاطًا زلزاليًا على الكوكب: تتحرك الصفائح بالنسبة لبعضها البعض بمقدار 0.6 سم في السنة ، والزلازل التي يزيد قوتها عن 6 وحدات تحدث في المتوسط ​​مرة كل 22 عامًا. تم بناء مدينة سان فرانسيسكو وجزء كبير من منطقة خليج سان فرانسيسكو بالقرب من هذا الخطأ.

عمليات داخل الصفيحة

زعمت الصيغ الأولى للصفائح التكتونية أن الظواهر البركانية والزلزالية كانت مركزة على طول حدود الصفائح ، ولكن سرعان ما أصبح واضحًا أن عمليات تكتونية وصهارية محددة كانت تحدث داخل الصفائح ، والتي تم تفسيرها أيضًا في إطار هذه النظرية. من بين العمليات داخل الصفيحة ، احتلت ظاهرة الصهارة البازلتية طويلة المدى في بعض المناطق مكانًا خاصًا ، ما يسمى بالبقع الساخنة.

نقاط الجذب

توجد العديد من الجزر البركانية في قاع المحيطات. يقع بعضها في سلاسل مع تغير العمر على التوالي. مثال كلاسيكيمثل هذه التلال تحت الماء أصبحت سلسلة غواصة هاواي. يرتفع فوق سطح المحيط على شكل جزر هاواي ، والتي تمتد منها سلسلة من الجبال البحرية ذات العمر المتزايد باستمرار إلى الشمال الغربي ، وبعضها ، على سبيل المثال ، ميدواي أتول ، يأتي إلى السطح. على مسافة حوالي 3000 كيلومتر من هاواي ، تتحول السلسلة قليلاً إلى الشمال ، وتسمى بالفعل المدى الإمبراطوري. تمت مقاطعته في خندق في المياه العميقة أمام قوس جزيرة ألوشيان.

لشرح هذا الهيكل المذهل ، تم اقتراح وجود بقعة ساخنة تحت جزر هاواي - مكان يرتفع فيه تدفق الوشاح الساخن إلى السطح ، مما يذوب القشرة المحيطية التي تتحرك فوقه. هناك العديد من هذه النقاط على الأرض الآن. يُطلق على تدفق الوشاح الذي يسببها اسم عمود. في بعض الحالات ، يُفترض أن أصلًا عميقًا بشكل استثنائي لمادة العمود ، حتى حدود اللب-الوشاح.

الفخاخ والهضاب المحيطية

بالإضافة إلى النقاط الساخنة طويلة المدى ، تحدث أحيانًا تدفقات كبيرة من الذوبان داخل الصفائح ، والتي تشكل مصائدًا في القارات ، وهضاب المحيطات في المحيطات. تكمن خصوصية هذا النوع من الصهارة في أنها تحدث في فترة زمنية قصيرة جيولوجيًا تصل إلى عدة ملايين من السنين ، ولكنها تلتقط مساحات شاسعة (عشرات الآلاف من الكيلومترات المربعة) وتفرغ حجمًا هائلاً من البازلت ، يضاهي عددها ، وتتبلور في التلال وسط المحيط.

تُعرف مصائد سيبيريا على منصة شرق سيبيريا ، وفخاخ هضبة ديكان في قارة هندوستان ، وغيرها الكثير. يُعتقد أيضًا أن الفخاخ ناتجة عن تدفقات الوشاح الساخن ، ولكن على عكس النقاط الساخنة ، فهي قصيرة العمر والفرق بينها ليس واضحًا تمامًا.

أدت البقع الساخنة والفخاخ إلى إنشاء ما يسمى ب التكتونية الأرضية، والتي تنص على أن الحمل الحراري المنتظم ، وكذلك الأعمدة ، تلعب دورًا مهمًا في العمليات الجيوديناميكية. لا تتعارض حركة العمود التكتوني مع الصفائح التكتونية ، ولكنها تكملها.

الصفائح التكتونية كنظام للعلوم

خريطة الصفائح التكتونية

لم يعد من الممكن اعتبار التكتونية مفهومًا جيولوجيًا بحتًا. يلعب دورًا رئيسيًا في جميع علوم الأرض ؛ وقد تم تحديد العديد من الأساليب المنهجية بمفاهيم ومبادئ أساسية مختلفة فيه.

من وجهة نظر النهج الحركييمكن وصف حركات الألواح بالقوانين الهندسية لحركة الأشكال على الكرة. يُنظر إلى الأرض على أنها فسيفساء من الصفائح مقاسات مختلفةتتحرك بالنسبة لبعضها البعض والكوكب نفسه. تتيح البيانات المغنطيسية القديمة إعادة بناء موضع القطب المغناطيسي بالنسبة لكل لوحة في أوقات مختلفة. أدى تعميم البيانات على اللوحات المختلفة إلى إعادة بناء التسلسل الكامل للتشرد النسبي للوحات. إن دمج هذه البيانات مع المعلومات من النقاط الساخنة الثابتة جعل من الممكن تحديد الحركات المطلقة للصفائح وتاريخ حركة الأقطاب المغناطيسية للأرض.

النهج الحراري الفيزيائيتعتبر الأرض محركًا حراريًا ، حيث طاقة حراريةيصبح جزئيًا ميكانيكيًا. في إطار هذا النهج ، يتم نمذجة حركة المادة في الطبقات الداخلية للأرض كتدفق لسائل لزج ، موصوفًا بواسطة معادلات نافيير-ستوكس. يصاحب الحمل الحراري في الوشاح انتقالات طورية وتفاعلات كيميائية تلعب دورًا حاسمًا في بنية تدفقات الوشاح. استنادًا إلى بيانات السبر الجيوفيزيائي ، ونتائج التجارب الفيزيائية الحرارية ، والحسابات التحليلية والرقمية ، يحاول العلماء تفصيل بنية الحمل الحراري في الوشاح ، وإيجاد سرعات التدفق ، وغيرها. خصائص مهمةعمليات عميقة. هذه البيانات مهمة بشكل خاص لفهم بنية أعمق أجزاء الأرض - الوشاح السفلي واللب ، والتي يتعذر الوصول إليها للدراسة المباشرة ، ولكن بلا شك لها تأثير كبير على العمليات التي تجري على سطح الكوكب.

النهج الجيوكيميائي. بالنسبة للكيمياء الجيولوجية ، تعتبر الصفائح التكتونية مهمة كآلية للتبادل المستمر للمادة والطاقة بين الأصداف المختلفة للأرض. يتميز كل إعداد جيوديناميكي بجمعيات محددة من الصخور. في المقابل ، يمكن استخدام هذه السمات المميزة لتحديد الإعداد الجيوديناميكي الذي تشكلت فيه الصخرة.

النهج التاريخي. بمعنى تاريخ كوكب الأرض ، فإن الصفائح التكتونية هي تاريخ ربط القارات وتقسيمها ، وولادة وانقراض السلاسل البركانية ، وظهور المحيطات والبحار وإغلاقها. الآن ، بالنسبة للكتل الكبيرة من القشرة ، تم إنشاء تاريخ النزوح بتفاصيل كبيرة وعلى مدى فترة زمنية طويلة ، ولكن بالنسبة للبلاطات الصغيرة ، تكون الصعوبات المنهجية أكبر بكثير. تحدث أكثر العمليات الجيوديناميكية تعقيدًا في مناطق تصادم الصفائح ، حيث تتشكل سلاسل الجبال ، وتتألف من العديد من الكتل الصغيرة غير المتجانسة - التضاريس ، التي نفذتها في عام 1999 محطة الفضاء الأولية. قبل ذلك ، ربما كان للوشاح بنية مختلفة لنقل الكتلة ، حيث لم يتم لعب دور كبير من خلال التدفقات الحرارية الثابتة ، ولكن بالحمل الحراري المضطرب والأعمدة.

حركات اللوحة السابقة

اقرأ المزيد في مقال تاريخ تحريك اللوحات

تعد إعادة بناء حركات الصفائح السابقة أحد الموضوعات الرئيسية للبحث الجيولوجي. بدرجات متفاوتة من التفاصيل ، أعيد بناء مواقع القارات والكتل التي تشكلت منها حتى العصر الأركي.

يتحرك إلى الشمال ويسحق الصفيحة الأوراسية ، ولكن ، على ما يبدو ، فإن مورد هذه الحركة قد استنفد بالفعل تقريبًا ، وفي المستقبل القريب ستظهر منطقة اندساس جديدة في المحيط الهندي ، حيث القشرة المحيطية للمحيط الهندي سيتم استيعابها تحت القارة الهندية.

تأثير حركات الصفائح على المناخ

يساهم موقع الكتل القارية الكبيرة في المناطق القطبية في انخفاض عام في درجة حرارة الكوكب ، حيث يمكن أن تتشكل الصفائح الجليدية في القارات. كلما كان التجلد أكثر تطورًا ، زاد بياض الكوكب وانخفض متوسط ​​درجة الحرارة السنوية.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن الموقع النسبي للقارات يحدد دوران المحيطات والغلاف الجوي.

ومع ذلك ، فإن مخططًا بسيطًا ومنطقيًا: القارات في المناطق القطبية - التجلد ، القارات في المناطق الاستوائية - زيادة درجة الحرارة ، تبين أنه غير صحيح عند مقارنته بالبيانات الجيولوجية حول ماضي الأرض. حدث التجلد الرباعي حقًا في المنطقة القطب الجنوبيتبين أنها أنتاركتيكا ، وفي نصف الكرة الشمالي ، اقتربت أوراسيا وأمريكا الشمالية من القطب الشمالي. من ناحية أخرى ، حدث أقوى تجلد بروتيروزوي ، حيث كانت الأرض مغطاة بالكامل تقريبًا بالجليد ، عندما كانت معظم الكتل القارية في المنطقة الاستوائية.

بالإضافة إلى ذلك ، تحدث تغيرات كبيرة في موقع القارات على مدى فترة تقارب عشرات الملايين من السنين ، في حين أن المدة الإجمالية للعصور الجليدية تبلغ حوالي عدة ملايين من السنين ، وخلال عصر جليدي واحد ، تحدث تغيرات دورية للتجمعات الجليدية والفترات بين الجليدية . تحدث كل هذه التغيرات المناخية بسرعة مقارنة بالسرعة التي تتحرك بها القارات ، وبالتالي لا يمكن أن تكون حركة الصفائح هي السبب.

يترتب على ما سبق أن حركات الصفائح لا تلعب دورًا حاسمًا في تغير المناخ ، ولكنها قد تكون مهمة. عامل إضافي"دفعهم".

أهمية الصفائح التكتونية

لعبت الصفائح التكتونية دورًا في علوم الأرض مشابهًا لمفهوم مركزية الشمس في علم الفلك ، أو اكتشاف الحمض النووي في علم الوراثة. قبل اعتماد نظرية الصفائح التكتونية ، كانت علوم الأرض وصفية. لقد وصلوا مستوى عالالكمال في الوصف كائنات طبيعية، ولكن نادرًا ما يمكن أن يفسر أسباب هذه العمليات. يمكن أن تهيمن المفاهيم المعاكسة في فروع مختلفة من الجيولوجيا. ربطت الصفائح التكتونية بين مختلف علوم الأرض ، ومنحتها القدرة على التنبؤ.

ف. خاين. على مناطق أصغر ومقاييس زمنية أصغر.

التكتونية هي فرع من فروع الجيولوجيا التي تدرس بنية قشرة الأرض وحركة صفائح الغلاف الصخري. لكنها متعددة الأوجه لدرجة أنها تلعب دورًا مهمًا في العديد من علوم الأرض الأخرى. تُستخدم التكتونية في الهندسة المعمارية ، والكيمياء الجيولوجية ، وعلم الزلازل ، ودراسة البراكين ، وفي العديد من المجالات الأخرى.

علم التكتونية

التكتونية علم حديث العهد نسبيًا ، فهو يدرس حركة صفائح الغلاف الصخري. لأول مرة ، تم التعبير عن فكرة حركة الصفائح في نظرية الانجراف القاري بواسطة ألفريد فيجنر في العشرينات من القرن العشرين. لكنها لم تتطور إلا في الستينيات من القرن العشرين ، بعد إجراء دراسات للإغاثة في القارات وقاع المحيط. سمحت لنا المواد التي تم الحصول عليها بإلقاء نظرة جديدة على النظريات الموجودة سابقًا. ظهرت نظرية ألواح الغلاف الصخري نتيجة لتطور أفكار نظرية الانجراف القاري ، ونظرية الخطوط الأرضية وفرضية الانكماش.

التكتونية علم يدرس قوة وطبيعة القوى التي تشكل سلاسل الجبال ، وتكسر الصخور في ثنايا ، وتمدد قشرة الأرض. إنه أساس كل شيء العمليات الجيولوجيةتحدث على الكوكب.

فرضية العقد

طرح الجيولوجي إيلي دي بومون فرضية الانكماش في عام 1829 في اجتماع للأكاديمية الفرنسية للعلوم. يشرح عمليات بناء الجبال وطي القشرة الأرضية تحت تأثير انخفاض حجم الأرض بسبب التبريد. استندت الفرضية إلى أفكار كانط ولابلاس حول الحالة الأولية للسائل الناري للأرض وتبريدها الإضافي. لذلك ، تم شرح عمليات بناء الجبال وطيها على أنها عمليات ضغط قشرة الأرض. في المستقبل ، تهدأ الأرض ، وخفضت حجمها وتفتت إلى طيات.

أصبحت التكتونية الانكماشية ، التي أكد تعريفها المذهب الجديد لخطوط الأرض ، التي أوضحت البنية غير المتساوية لقشرة الأرض ، أساسًا نظريًا متينًا لمزيد من التطور العلمي.

نظرية Geosyncline

كانت موجودة في مطلع القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين. يشرح العمليات التكتونية عن طريق الحركات التذبذبية الدورية لقشرة الأرض.

تم لفت انتباه الجيولوجيين إلى حقيقة أن الصخور يمكن أن تحدث أفقيًا وخلعًا. تم تصنيف الصخور التي تحدث أفقياً كمنصات ، وتم تصنيف الصخور المخلوعة كمناطق مطوية.

وفقًا لنظرية خطوط الأرض ، المرحلة الأوليةبسبب العمليات التكتونية النشطة ، هناك انحراف ، انخفاض في قشرة الأرض. هذه العملية مصحوبة بإزالة الرواسب وتكوين طبقة سميكة من الرواسب الرسوبية. بعد ذلك ، تحدث عملية بناء الجبال وظهور الطي. يتم استبدال النظام الجيوسكليني بنظام المنصة ، والذي يتميز بحركات تكتونية طفيفة مع تكوين سمك صغير من الصخور الرسوبية. المرحلة الأخيرة هي مرحلة تشكيل القارة.

سيطرت التكتونية الأرضية على ما يقرب من 100 عام. شهدت الجيولوجيا في ذلك الوقت نقصًا في المواد الواقعية ، وبالتالي أدت البيانات المتراكمة إلى إنشاء نظرية جديدة.

نظرية ألواح الغلاف الصخري

التكتونية هي إحدى الاتجاهات في الجيولوجيا التي شكلت الأساس النظرية الحديثةعلى حركة صفائح الغلاف الصخري.

وفقًا للنظرية ، فإن جزءًا من قشرة الأرض - صفائح الغلاف الصخري ، والتي هي في حالة حركة مستمرة. حركتهم مرتبطة ببعضها البعض. في مناطق تمدد قشرة الأرض (تلال وسط المحيط والصدوع القارية) ، تتشكل قشرة محيطية جديدة (منطقة رش). في مناطق انغمار كتل القشرة الأرضية ، يحدث امتصاص للقشرة القديمة ، وكذلك هبوط المحيط تحت القاري (منطقة الاندساس). تشرح النظرية أيضًا عمليات بناء الجبال والنشاط البركاني.

تتضمن الصفائح التكتونية العالمية مفهومًا رئيسيًا مثل الإعداد الجيوديناميكي. يتميز بمجموعة من العمليات الجيولوجية ، داخل نفس المنطقة ، في وقت معين. نفس العمليات الجيولوجية مميزة لنفس الإعداد الجيوديناميكي.

هيكل الكرة الأرضية

التكتونية هي فرع من فروع الجيولوجيا التي تدرس بنية كوكب الأرض. الأرض في تقريب تقريبي لها شكل إهليلجي مفلطح وتتكون من عدة طبقات (طبقات).

تتميز الطبقات التالية:

1. قشرة الأرض.
2. عباءة.
3. جوهر.

قشرة الأرض هي الطبقة الخارجية الصلبة للأرض ، وهي مفصولة عن الوشاح بحدود تسمى سطح موهوروفيتش.

الوشاح ، بدوره ، ينقسم إلى العلوي والسفلي. الحدود التي تفصل بين طبقات الوشاح هي طبقة Golitsin. قشرة الأرض و الجزء العلويالوشاح ، وصولاً إلى الغلاف الموري ، هو الغلاف الصخري للأرض.

اللب هو مركز الكرة الأرضية ، ويفصله حدود جوتنبرج عن الوشاح. وهي مقسمة إلى قلب خارجي سائل ولب داخلي صلب ، وهناك منطقة انتقالية بينهما.

هيكل القشرة الأرضية

يرتبط علم التكتونية ارتباطًا مباشرًا ببنية قشرة الأرض. لا تدرس الجيولوجيا العمليات التي تحدث في أحشاء الأرض فحسب ، بل تدرس أيضًا بنيتها.

قشرة الأرض هي الجزء العلوي من الغلاف الصخري ، وهي المادة الصلبة الخارجية ، وتتكون من صخور مختلفة التركيب الفيزيائي والكيميائي. وفقًا للمعايير الفيزيائية والكيميائية ، هناك تقسيم إلى ثلاث طبقات:

1. بازلتية.
2. الجرانيت النيس.
3. رسوبية.

هناك أيضًا انقسام في بنية قشرة الأرض. هناك أربعة أنواع رئيسية من قشرة الأرض:

1. كونتيننتال.
2. أوشيانيك.
3. شبه القارية.
4. شبه المحيط.

تمثل القشرة القارية جميع الطبقات الثلاث ، ويتراوح سمكها من 35 إلى 75 كم. تم تطوير الطبقة الرسوبية العليا على نطاق واسع ، ولكن كقاعدة عامة ، يكون سمكها صغيرًا. الطبقة التالية ، الجرانيت النيس ، لها أقصى سمك. الطبقة الثالثة ، البازلت ، تتكون من الصخور المتحولة.

ويمثلها طبقتان - رسوبية وبازلتية ، يبلغ سمكها 5-20 كم.

تتكون القشرة شبه القارية ، مثل القشرة القارية ، من ثلاث طبقات. الفرق هو أن سمك طبقة الجرانيت النيس في القشرة شبه القارية أقل بكثير. تم العثور على هذا النوع من القشرة على حدود القارة مع المحيط ، في منطقة النشاط البركاني النشط.

القشرة شبه المحيطية قريبة من المحيط. الفرق هو أن سمك الطبقة الرسوبية يمكن أن يصل إلى 25 كم. يقتصر هذا النوع من القشرة على عمق أعماق قشرة الأرض (البحار الداخلية).

صفيحة الغلاف الصخري

صفائح الغلاف الصخري عبارة عن كتل كبيرة من القشرة الأرضية تشكل جزءًا من الغلاف الصخري. الصفائح قادرة على التحرك بالنسبة لبعضها البعض على طول الجزء العلوي من الوشاح - الغلاف الموري. يتم فصل الصفائح عن بعضها البعض بواسطة خنادق أعماق البحار وتلال وسط المحيط والأنظمة الجبلية. السمة المميزةألواح الغلاف الصخري هي أنها قادرة على الحفاظ على الصلابة والشكل والهيكل لفترة طويلة.

تشير حركة الأرض التكتونية إلى أن صفائح الغلاف الصخري في حركة مستمرة. بمرور الوقت ، يغيرون محيطهم - يمكنهم الانقسام أو النمو معًا. حتى الآن ، تم تحديد 14 لوحة كبيرة من الغلاف الصخري.

الصفائح التكتونية

ترتبط العملية التي تشكل مظهر الأرض ارتباطًا مباشرًا بتكتونية ألواح الغلاف الصخري. تشير التكتونية في العالم إلى وجود حركة ليس للقارات ، ولكن من صفائح الغلاف الصخري. تتصادم مع بعضها البعض ، وتشكل سلاسل الجبال أو المنخفضات المحيطية العميقة. الزلازل والانفجارات البركانية هي نتيجة حركة صفائح الغلاف الصخري. يقتصر النشاط الجيولوجي النشط بشكل أساسي على أطراف هذه التكوينات.

تم تسجيل حركة صفائح الغلاف الصخري بمساعدة الأقمار الصناعية ، لكن طبيعة وآلية هذه العملية لا تزال غامضة.

ولذلك فإن عمليات تدمير وتراكم الرواسب في المحيطات تكون بطيئة الحركات التكتونيةتنعكس بشكل جيد في الإغاثة. الإغاثة السفلية لها هيكل تشريح معقد. تشكلت نتيجة الحركات الرأسية لقشرة الأرض ، وتتميز الهياكل التي تم الحصول عليها بسبب الحركات الأفقية.

تشمل هياكل قاع البحر التضاريس مثل السهول السحيقة وأحواض المحيطات والتلال وسط المحيط. في منطقة الأحواض ، كقاعدة عامة ، لوحظ وضع تكتوني هادئ ، في منطقة التلال وسط المحيط ، لوحظ النشاط التكتوني لقشرة الأرض.

تشمل التكتونية المحيطية أيضًا هياكل مثل خنادق أعماق البحار والجبال المحيطية والجيوت.

يتسبب في تحريك اللوحات

القوة الجيولوجية الدافعة هي تكتونية العالم. السبب الرئيسي لحركة الصفائح هو الحمل الحراري في الوشاح ، والذي يتم إنشاؤه بواسطة تيارات الجاذبية الحرارية في الوشاح. هذا بسبب اختلاف درجة الحرارة بين السطح ومركز الأرض. يتم تسخين الصخور داخل الصخور ، وتتوسع وتقل كثافتها. تبدأ الكسور الخفيفة في الطفو ، وتغرق الكتل الباردة والثقيلة في مكانها. عملية نقل الحرارة مستمرة.

هناك عدد من العوامل الأخرى التي تؤثر أيضًا على حركة الصفائح. على سبيل المثال ، يرتفع الغلاف الموري في مناطق التدفقات الصاعدة ، وفي مناطق الانغماس يتم خفضه. وهكذا ، يتشكل مستوى مائل وتحدث عملية الانزلاق "الثقالي" للوحة الغلاف الصخري. مناطق الاندساس لها تأثير أيضًا ، حيث يتم سحب القشرة المحيطية الباردة والثقيلة تحت القارة القارية الساخنة.

سمك الغلاف الموري تحت القارات أقل بكثير ، واللزوجة أكبر منها تحت المحيطات. تحت الأجزاء القديمة من القارات ، يكون الغلاف الموري غائبًا عمليًا ، لذلك في هذه الأماكن لا تتحرك وتبقى في مكانها. وبما أن صفيحة الغلاف الصخري تشتمل على أجزاء قارية ومحيطية ، فإن وجود جزء قاري قديم سوف يعيق حركة الصفيحة. تكون حركة الصفائح المحيطية البحتة أسرع من حركة الصفائح المختلطة ، بل إنها حركة قارية أكثر.

هناك العديد من الآليات التي تجعل الألواح تتحرك ، ويمكن تقسيمها بشكل مشروط إلى مجموعتين:

تعكس مجموعة عمليات القوى الدافعة بشكل عام العملية الجيوديناميكية التي تغطي جميع طبقات الأرض.

العمارة والتكتونية

التكتونية ليست مجرد علم جيولوجي بحت مرتبط بالعمليات التي تحدث في أحشاء الأرض. كما أنها تستخدم في الحياة اليومية. على وجه الخصوص ، تُستخدم التكتونية في الهندسة المعمارية وتشييد أي هياكل ، سواء كانت مبانٍ أو جسورًا أو هياكل تحت الأرض. هذا هو المكان الذي تدخل فيه قوانين الميكانيكا. في هذه الحالة ، تُفهم التكتونية على أنها درجة قوة واستقرار بنية في منطقة معينة.

لا تفسر نظرية ألواح الغلاف الصخري العلاقة بين حركات الصفائح والعمليات العميقة. نحن بحاجة إلى نظرية تشرح ليس فقط بنية وحركة ألواح الغلاف الصخري ، ولكن أيضًا العمليات التي تحدث داخل الأرض. يرتبط تطوير مثل هذه النظرية بتوحيد المتخصصين مثل الجيولوجيين والجيوفيزيائيين والجغرافيين والفيزيائيين والرياضيين والكيميائيين وغيرهم.

هناك نوعان من الغلاف الصخري. يحتوي الغلاف الصخري المحيطي على قشرة محيطية يبلغ سمكها حوالي 6 كيلومترات. معظمها مغطى بالبحر. الغلاف الصخري القاري مغطى بقشرة قارية بسمك 35 إلى 70 كم. في الغالب ، يبرز هذا اللحاء في الأعلى مكونًا الأرض.

لوحات

الصخور والمعادن

لوحات متحركة

تتحرك ألواح القشرة الأرضية باستمرار في اتجاهات مختلفة ، وإن كان ذلك ببطء شديد. متوسط ​​سرعة حركتهم 5 سم في السنة. تنمو أظافرك بنفس المعدل تقريبًا. نظرًا لأن جميع اللوحات متجاورة بإحكام مع بعضها البعض ، فإن حركة أي منها تعمل على اللوحات المحيطة ، مما يؤدي إلى تحركها تدريجياً. يمكن أن تتحرك الصفائح بطرق مختلفة ، والتي يمكن رؤيتها عند حدودها ، لكن الأسباب التي تسبب حركة الصفائح لا تزال غير معروفة للعلماء. على ما يبدو ، قد لا يكون لهذه العملية بداية ولا نهاية. ومع ذلك ، تجادل بعض النظريات بأن نوعًا واحدًا من حركة الصفائح يمكن أن يكون ، إذا جاز التعبير ، "أساسيًا" ، ومنه يتم بالفعل تحريك جميع الصفائح الأخرى.

أحد أنواع حركات الألواح هو "غوص" صفيحة تحت أخرى. يعتقد بعض العلماء أن هذا النوع من الحركة هو الذي يسبب جميع حركات الصفائح الأخرى. في بعض الحدود ، تتسرب الصخور المنصهرة إلى السطح بين لوحين ، وتتصلب على طول حوافها ، مما يؤدي إلى فصل هذه الصفائح عن بعضها. يمكن أن تتسبب هذه العملية أيضًا في حركة جميع اللوحات الأخرى. يُعتقد أيضًا أنه بالإضافة إلى الدفع الأولي ، يتم تحفيز حركة الصفائح بواسطة تدفقات حرارة عملاقة تدور في الوشاح (انظر المقالة "").

القارات المنجرفة

يعتقد العلماء أنه منذ تكوين القشرة الأرضية الأولية ، غيرت حركة الصفائح موقع وشكل وحجم القارات والمحيطات. تم استدعاء هذه العملية التكتونية ألواح. يتم تقديم البراهين المختلفة لهذه النظرية. على سبيل المثال ، تبدو الخطوط العريضة للقارات مثل أمريكا الجنوبية وأفريقيا كما لو أنها شكلت ذات يوم كلاً واحدًا. كما تم العثور على أوجه تشابه لا شك فيها في بنية وعمر الصخور التي تشكل سلاسل الجبال القديمة في كلتا القارتين.

1. وفقًا للعلماء ، كانت كتل اليابسة التي تشكل الآن أمريكا الجنوبية وأفريقيا مرتبطة ببعضها البعض منذ أكثر من 200 مليون سنة.

2. على ما يبدو ، اتسع قاع المحيط الأطلسي تدريجياً عندما تشكلت صخور جديدة على حدود الصفائح.

3. الآن أمريكا الجنوبية وأفريقيا تبتعدان عن بعضهما البعض بمعدل 3.5 سم في السنة بسبب حركة الصفائح.

مرحبا عزيزي القارئ. لم أفكر من قبل في أنني سأضطر إلى كتابة هذه السطور. لوقت طويل لم أجرؤ على كتابة كل ما كان من المفترض أن أكتشفه ، حتى لو كان من الممكن تسميته بذلك. ما زلت أتساءل أحيانًا ما إذا كنت مجنونة.

في إحدى الأمسيات ، جاءت ابنتي وطلبت مني أن تظهر على الخريطة مكان ونوع المحيط الموجود على كوكبنا ، وبما أنه ليس لدي خريطة مادية مطبوعة للعالم في المنزل ، فتحت خريطة إلكترونية على الكمبيوترجوجل،حولتها إلى وضع عرض القمر الصناعي وبدأت في شرح كل شيء لها ببطء. عندما انتقلت من المحيط الهادئ إلى المحيط الأطلسي وجعلته أقرب لإظهار ابنتي بشكل أفضل ، كان الأمر بمثابة صدمة كهربائية ورأيت فجأة ما يراه أي شخص على كوكبنا ، ولكن بعيون مختلفة تمامًا. مثل أي شخص آخر ، حتى تلك اللحظة لم أفهم ما رأيته على الخريطة ، ولكن بعد ذلك بدت عيناي مفتوحتين. لكن كل هذه مشاعر ، ولا يمكنك طهي حساء الملفوف بدافع العواطف. لذلك دعونا نحاول معًا أن نرى ما كشفته الخريطة ليجوجل،ولم يتم الكشف عن أي شيء أكثر أو أقل - أثر اصطدام أمنا الأرض بجسم سماوي غير معروف ، مما أدى إلى ما يُعرف عمومًا باسم العصر العظيم.

انظر بعناية إلى الزاوية اليسرى السفلية من الصورة وفكر: هل يذكرك هذا بأي شيء؟ لا أعرف عنك ، لكنه يذكرني بأثر واضح من تأثير جرم سماوي مستدير على سطح كوكبنا . علاوة على ذلك ، كان التأثير أمام البر الرئيسي لأمريكا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية ، وهما الآن مقعران قليلاً عن التأثير في اتجاه التأثير ويفصل بينهما في هذا المكان المضيق الذي يحمل اسم مضيق دريك ، القرصان الذي يُزعم أنه اكتشف هذا المضيق في الماضي.

في الواقع ، هذا المضيق هو حفرة تركت في لحظة الاصطدام وتنتهي في "بقعة تلامس" مستديرة لجرم سماوي مع سطح كوكبنا. لنلقِ نظرة عن كثب على "رقعة الاتصال" هذه.

عند التكبير ، نرى بقعة مستديرة لها سطح مقعر وتنتهي على اليمين ، أي من الجانب في اتجاه التأثير ، مع تل مميز بحافة شبه شفافة ، والتي لها أيضًا ارتفاعات مميزة تظهر على سطح المحيطات على شكل جزر. من أجل فهم طبيعة تشكيل "رقعة الاتصال" بشكل أفضل ، يمكنك القيام بنفس التجربة التي قمت بها. للتجربة ، مطلوب سطح رملي رطب. سطح الرمال على ضفاف نهر أو بحر مثالي. أثناء التجربة ، من الضروري أن تقوم بحركة سلسة بيدك ، تقوم خلالها بتحريك يدك فوق الرمال ، ثم لمس الرمال بإصبعك ، وبدون إيقاف حركة يدك ، قم بالضغط عليها ، وبالتالي جرف. قم برفع كمية معينة من الرمل بإصبعك ثم بعد فترة قم بتمزيق إصبعك من على سطح الرمال. هل انتهيت؟ انظر الآن إلى نتيجة هذه التجربة البسيطة وسترى صورة مشابهة تمامًا لتلك الموضحة في الصورة أدناه.

هناك فارق بسيط آخر مضحك. وفقًا للباحثين ، فإن القطب الشمالي لكوكبنا في الماضي قد تغير بنحو ألفي كيلومتر. إذا قمنا بقياس طول الشق المزعوم في قاع المحيط في ممر دريك وانتهى بـ "نقطة اتصال" ، فإنه يقابل أيضًا ما يقرب من ألفي كيلومتر. في الصورة ، قمت بإجراء قياس باستخدام البرنامجخرائط جوجل.علاوة على ذلك ، لا يمكن للباحثين الإجابة على سؤال حول سبب تحول القطب. لا أتعهد بأن أؤكد باحتمالية 100٪ ، لكن لا يزال الأمر يستحق النظر في السؤال: ألم تكن هذه الكارثة هي التي تسببت في إزاحة قطبي كوكب الأرض بمقدار 2000 كيلومتر؟

الآن دعنا نسأل أنفسنا سؤالاً: ماذا حدث بعد أن اصطدم الجرم السماوي بالكوكب في الظل وذهب مرة أخرى إلى اتساع الفضاء؟ أنت تسأل: لماذا على الظل ولماذا تركت بالضرورة ، ولم تخترق السطح وتغرق في أحشاء الكوكب؟ هذا أيضًا من السهل جدًا شرحه. لا تنسى اتجاه دوران كوكبنا. لقد كانت بالضبط مجموعة الظروف التي أعطاها الجسم السماوي أثناء دوران كوكبنا هي التي أنقذته من الدمار وسمحت للجرم السماوي بالانزلاق والابتعاد ، إذا جاز التعبير ، وعدم الاختراق في أحشاء الكوكب. لم يكن أقل حظًا هو أن الضربة سقطت في المحيط أمام البر الرئيسي ، وليس في البر الرئيسي نفسه ، لأن مياه المحيط أخمدت إلى حد ما الضربة ولعبت دور نوع من مواد التشحيم عندما تلامس الأجرام السماوية ، ولكن هذه الحقيقة كان لها أيضًا الوجه العكسي للعملة - لعبت مياه المحيط ودورها المدمر بالفعل بعد انفصال الجسم وخروجه إلى الفضاء.

الآن دعنا نرى ما حدث بعد ذلك. أعتقد أن لا أحد بحاجة إلى إثبات أن التأثير الذي أدى إلى تشكيل مضيق دريك أدى إلى تكوين موجة ضخمة متعددة الكيلومترات ، اندفعت إلى الأمام بسرعة كبيرة ، مجرفة كل شيء في طريقها. دعونا نتتبع مسار هذه الموجة.

عبرت الموجة المحيط الأطلسي وأصبحت الحافة الجنوبية لإفريقيا هي العقبة الأولى في طريقها ، رغم أنها عانت قليلاً نسبيًا ، حيث لامستها الموجة بحافتها وتحولت قليلاً إلى الجنوب ، حيث طارت إلى أستراليا. لكن أستراليا كانت أقل حظًا بكثير. لقد تلقت ضربة الموجة وتم جرفها بعيدًا ، وهو ما يظهر بوضوح شديد على الخريطة.

ثم عبرت الموجة المحيط الهادئ ومرت بين الأمريكتين ، مرة أخرى ربطت أمريكا الشمالية بحافتها. نرى عواقب ذلك على الخريطة وفي أفلام سكلياروف ، الذي رسم بشكل رائع عواقب الطوفان العظيم في أمريكا الشمالية. إذا لم يشاهد شخص ما أو نسي بالفعل ، فيمكنه مراجعة هذه الأفلام ، حيث تم نشرها منذ فترة طويلة للوصول المجاني على الإنترنت. هذه أفلام مفيدة للغاية ، ولكن لا يجب أخذ كل شيء فيها على محمل الجد.

ثم عبرت الموجة المحيط الأطلسي للمرة الثانية وضربت بكل كتلتها بأقصى سرعة ، الطرف الشمالي لأفريقيا ، مجرفة وجرفت كل شيء في طريقها. هذا أيضًا مرئي تمامًا على الخريطة. من وجهة نظري ، نحن مدينون بهذا الترتيب الغريب للصحاري على سطح كوكبنا ليس لتقلبات المناخ على الإطلاق وليس للنشاط البشري المتهور ، ولكن للتأثير المدمر والقاسي للموجة أثناء الطوفان العظيم. ، التي لم تجرف فقط كل شيء في طريقها ، ولكن هذه الكلمة حرفياً جرفت كل شيء ، بما في ذلك ليس فقط المباني والنباتات ، ولكن أيضًا طبقة التربة الخصبة على سطح قارات كوكبنا.

بعد إفريقيا ، اجتاحت الموجة آسيا وعبرت المحيط الهادئ مرة أخرى ومرت عبر القطع بين البر الرئيسي و أمريكا الشماليةذهب إلى القطب الشمالي عبر جرينلاند. بعد أن وصلت إلى القطب الشمالي لكوكبنا ، أطفأت الموجة نفسها ، لأنها أيضًا استنفدت قوتها ، تباطأت على التوالي في القارات التي طارت فيها ، وفي النهاية لحقت بنفسها في القطب الشمالي.

بعد ذلك ، بدأت مياه الموجة المنقرضة في التراجع من القطب الشمالي إلى الجنوب. مر جزء من الماء عبر برنا الرئيسي. هذا هو ما يمكن أن يفسر الطرف الشمالي الذي غمرته الفيضانات حتى الآن من البر الرئيسي وخليج فنلندا ، المهجور برًا ، ومدن أوروبا الغربية ، بما في ذلك بتروغراد وموسكو ، مدفونة تحت طبقة من الأرض متعددة الأمتار تمت إعادتها من القطب الشمالي.

خريطة الصفائح التكتونية والصدوع في القشرة الأرضية

إذا كان هناك تأثير لجسم سماوي ، فمن المنطقي تمامًا البحث عن عواقبه في سمك قشرة الأرض. بعد كل شيء ، فإن ضربة من هذه القوة ببساطة لا يمكن أن تترك أي أثر. دعنا ننتقل إلى خريطة الصفائح التكتونية والصدوع في القشرة الأرضية.

ماذا نرى على هذه الخريطة؟ تُظهر الخريطة بوضوح الصدع التكتوني في الموقع ليس فقط الأثر الذي تركه الجرم السماوي ، ولكن أيضًا حول ما يسمى "بقعة الاتصال" في مكان فصل الجسم السماوي عن سطح الأرض. وتؤكد هذه العيوب مرة أخرى صحة استنتاجاتي حول تأثير جرم سماوي معين. وكانت الضربة من تلك القوة التي لم تدمر البرزخ بين أمريكا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية فحسب ، بل أدت أيضًا إلى تكوين صدع تكتوني في قشرة الأرض في هذا المكان.

الشذوذ في مسار الموجة على سطح الكوكب

أعتقد أنه من الجدير الحديث عن جانب آخر لحركة الموجة ، ألا وهو عدم استقامتها وانحرافاتها غير المتوقعة في اتجاه أو آخر. لقد تعلمنا جميعًا منذ الطفولة أن نصدق أننا نعيش على كوكب له شكل كرة ، وهو مفلطح قليلاً من القطبين.

لقد كنت على نفس الرأي بنفسي لبعض الوقت. وما كان مفاجئتي عندما صادفت ، في عام 2012 ، نتائج دراسة أجرتها وكالة الفضاء الأوروبية ESA باستخدام البيانات التي حصل عليها GOCE (حقل الجاذبية ومستكشف دوران المحيط المستقر - وهو قمر صناعي لدراسة مجال الجاذبية والثابت تيارات المحيط).

أقدم أدناه بعض الصور للشكل الحالي لكوكبنا. علاوة على ذلك ، يجدر النظر في حقيقة أن هذا هو شكل الكوكب نفسه ، دون مراعاة المياه الموجودة على سطحه والتي تشكل محيط العالم. يمكنك طرح سؤال شرعي تمامًا: ما علاقة هذه الصور بالموضوع الذي تمت مناقشته هنا؟ من وجهة نظري ، أكثر ما لا يكون مباشرًا. بعد كل شيء ، لا تتحرك الموجة على طول سطح جسم سماوي له شكل غير منتظم فحسب ، بل تتأثر حركتها بتأثير مقدمة الموجة.

بغض النظر عن حجم أبعاد الموجة ، ولكن لا يمكن استبعاد هذه العوامل ، لأن ما نعتبره خطًا مستقيمًا على سطح الكرة الأرضية التي لها شكل كرة منتظمة ، في الواقع ، تبين أنه بعيد كل البعد عن مسار مستقيم والعكس صحيح - ما هو في الواقع مسار مستقيم على الأسطح ذو شكل غير منتظمعلى الكرة الأرضية إلى منحنى معقد.

ولم نفكر بعد في حقيقة أنه عند التحرك على طول سطح الكوكب ، واجهت الموجة مرارًا وتكرارًا عقبات مختلفة في شكل قارات في طريقها. وإذا عدنا إلى المسار المتوقع للموجة على سطح كوكبنا ، يمكننا أن نرى أنها لامست لأول مرة إفريقيا وأستراليا بجزءها المحيطي ، وليس بالجبهة بأكملها. هذا لا يمكن أن يؤثر فقط على مسار الحركة نفسها ، ولكن أيضًا على نمو جبهة الموجة ، والتي ، في كل مرة تواجه فيها عقبة ، يتم قطعها جزئيًا ويجب أن تبدأ الموجة في النمو مرة أخرى. وإذا أخذنا في الاعتبار لحظة مرورها بين الأمريكتين ، فمن المستحيل عدم ملاحظة حقيقة أنه في نفس الوقت لم يتم اقتطاع جبهة الموجة مرة أخرى فحسب ، بل تحول جزء من الموجة جنوبًا بسبب الانعكاس وجرفها بعيدًا. ساحل أمريكا الجنوبية.

الوقت التقريبي للكارثة

الآن دعونا نحاول معرفة متى حدثت هذه الكارثة. للقيام بذلك ، سيكون من الممكن تجهيز رحلة استكشافية إلى موقع التحطم ، وفحصها بالتفصيل ، وأخذ جميع أنواع عينات التربة والصخور ومحاولة دراستها في المختبرات ، ثم اتباع مسار الطوفان العظيم وفعل الشيء نفسه اعمل مرة أخرى. لكن كل هذا سيكلف الكثير من المال ، وسيمتد لفترة طويلة ، سنوات طويلةوليس من الضروري على الإطلاق أن تكون حياتي كلها كافية للقيام بهذه الأعمال.

ولكن هل كل هذا ضروري حقًا وهل من الممكن الاستغناء عن مثل هذه التدابير الباهظة التكلفة والتي تتطلب موارد كثيفة ، على الأقل في الوقت الحالي ، في البداية؟ أعتقد أنه في هذه المرحلة ، من أجل تحديد الوقت التقريبي للكارثة ، سنتمكن من التعامل مع المعلومات التي تم الحصول عليها سابقًا والآن في المصادر المفتوحة ، كما فعلنا بالفعل عند التفكير كارثة كوكبيةمما أدى إلى الفيضان العظيم.

للقيام بذلك ، يجب أن ننتقل إلى الخرائط المادية للعالم من مختلف القرون وتحديد وقت ظهور مضيق دريك عليها. بعد كل شيء ، أثبتنا سابقًا أن ممر دريك هو الذي تم تشكيله نتيجة لذلك وفي موقع هذه الكارثة الكوكبية.

فيما يلي الخرائط المادية التي تمكنت من العثور عليها في المجال العام ولا تسبب أصالتها الكثير من عدم الثقة.

هذه خريطة للعالم بتاريخ 1570 م

كما نرى ، لا يوجد ممر دريك على هذه الخريطة ولا تزال S America متصلة بالقارة القطبية الجنوبية. وهذا يعني أنه في القرن السادس عشر لم تكن هناك كارثة بعد.

لنأخذ خريطة من أوائل القرن السابع عشر ونرى ما إذا كان ممر دريك والمخططات الغريبة لأمريكا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية قد ظهرت على الخريطة في القرن السابع عشر. بعد كل شيء ، لا يمكن أن يفشل الملاحون في ملاحظة مثل هذا التغيير في المناظر الطبيعية للكوكب.

هذه خريطة تعود إلى أوائل القرن السابع عشر. لسوء الحظ ، ليس لدي تاريخ أكثر دقة ، كما في حالة الخريطة الأولى. على المورد حيث وجدت هذه الخريطة ، كان هناك مثل هذا التأريخ "بداية القرن السابع عشر". لكنها في هذه الحالة ليست ذات طبيعة أساسية.

والحقيقة أنه على هذه الخريطة توجد كل من أمريكا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية والعبور بينهما في مكانهما ، وبالتالي فإما أن الكارثة لم تحدث بعد ، أو أن رسام الخرائط لم يكن يعلم بما حدث ، رغم أنه من الصعب تصديقه ، وهو يعلم حجم الكارثة وهذا كل شيء ، العواقب التي أدت إليها.

هذه بطاقة أخرى. هذه المرة ، يكون تأريخ الخريطة أكثر دقة. يعود تاريخه أيضًا إلى القرن السابع عشر - هذا هو عام 1630 من ولادة المسيح.

وماذا نرى على هذه الخريطة؟ على الرغم من أن الخطوط العريضة للقارات مرسوم عليها وليس كما في السابق ، فمن الواضح أن المضيق في شكله الحديث ليس على الخريطة.

حسنًا ، على ما يبدو ، في هذه الحالة ، تتكرر الصورة الموصوفة عند النظر في البطاقة السابقة. نواصل التحرك على طول الخط الزمني في أيامنا هذه ونأخذ مرة أخرى خريطة أحدث من السابقة.

هذه المرة لم أجد خريطة مادية للعالم. لقد وجدت خريطة لأمريكا الشمالية والجنوبية ، بالإضافة إلى القارة القطبية الجنوبية غير معروضة عليها على الإطلاق. لكنها ليست بهذه الأهمية. بعد كل شيء ، نتذكر الخطوط العريضة للطرف الجنوبي لأمريكا الجنوبية من الخرائط السابقة ، ويمكننا ملاحظة أي تغييرات فيها حتى بدون القارة القطبية الجنوبية. ولكن مع تحديد تاريخ الخريطة هذه المرة ، هناك ترتيب كامل - مؤرخ بنهاية القرن السابع عشر ، أي عام 1686 منذ ولادة المسيح.

لنلقِ نظرة على أمريكا الجنوبية ونقارن مخططاتها بما رأيناه على الخريطة السابقة.

في هذه الخريطة ، نرى أخيرًا الخطوط العريضة لما قبل الطوفان لأمريكا الجنوبية والبرزخ الذي يربط أمريكا الجنوبية بالقارة القطبية الجنوبية في موقع مضيق دريك الحديث والمألوف ، وأكثر مواقع أمريكا الجنوبية الحديثة شيوعًا مع منحني باتجاه الطرف الجنوبي "نقطة التلامس" .

ما هي الاستنتاجات التي يمكن استخلاصها من كل ما سبق؟ هناك نوعان من الاستنتاجات البسيطة والواضحة إلى حد ما:

1. 
   

   بافتراض أن رسامي الخرائط رسموا خرائط فعلاً في الوقت الذي تم تأريخ الخرائط ، فإن الكارثة حدثت في فترة الخمسين عامًا بين 1630 و 1686.

   
   

1. 
   

   إذا افترضنا أن رسامي الخرائط استخدموا الخرائط القديمة لتجميع خرائطهم وقاموا بنسخها وتمريرها على أنها خرائط خاصة بهم ، فلا يمكن القول إلا أن الكارثة حدثت قبل عام 1570 منذ ولادة المسيح ، وفي القرن السابع عشر ، أثناء إعادة تعداد الأرض ، تم وضع أخطاء في الخرائط الموجودة ، وتم عمل خرائط وتوضيحات لجعلها تتماشى مع المشهد الحقيقي للكوكب.

   
   

أي من هذه الاستنتاجات صحيح وما هو خاطئ ، للأسف الشديد ، لا يمكنني الحكم ، لأن المعلومات المتاحة لا تكفي بوضوح لذلك.

تأكيد الكارثة

أين يمكن للمرء أن يجد تأكيدًا لحقيقة الكارثة ، باستثناء الخرائط المادية التي تحدثنا عنها أعلاه. أخشى أن أبدو غير أصلي ، لكن الإجابة ستكون خاطئة تمامًا: أولاً ، تحت أقدامنا ، وثانيًا ، في الأعمال الفنية ، وبالتحديد في لوحات الفنانين. أشك في أن أيًا من شهود العيان يمكن أن يلتقط الموجة نفسها ، لكن عواقب هذه المأساة تم التقاطها تمامًا. كان هناك عدد كبير نسبيًا من الفنانين الذين رسموا صورًا تعكس صورة الدمار الرهيب الذي ساد في القرنين السابع عشر والثامن عشر في مكان مصر وأوروبا الغربية الحديثة والأم روس. لكن أُعلن لنا بحكمة أن هؤلاء الفنانين لم يرسموا من الحياة ، لكنهم عرضوا على لوحاتهم ما يسمى بالعالم الخيالي لديهم. سأستشهد فقط ببعض الأعمال ممثلين بارزينهذا النوع:

هذا ما بدت عليه آثار مصر المألوفة ، والتي أصبحت مألوفة لنا بالفعل ، قبل أن يتم حفرها من تحت طبقة سميكة من الرمال بالمعنى الحرفي للكلمة.

لكن ماذا كان في أوروبا في ذلك الوقت؟ سيساعدنا جيوفاني باتيستا بيرانيزي وهوبير روبرت وتشارلز لويس كليريسو في الفهم.

لكن هذه ليست كل الحقائق التي يمكن الاستشهاد بها لدعم الكارثة والتي لا يزال يتعين علي تنظيمها ووصفها. هناك أيضًا مدن مغطاة بالأرض لعدة أمتار في Mother Rus ، وهناك خليج فنلندا المغطى أيضًا بالأرض وأصبح صالحًا للملاحة حقًا فقط في نهاية القرن التاسع عشر ، عندما تم حفر أول قناة بحرية في العالم على طول قاعه. هناك رمال مالحة لنهر موسكفا وأصداف بحرية وأصابع لعنة ، والتي حفرتها في رمال الغابة في منطقة بريانسك عندما كنت طفلاً. نعم ، و Bryansk نفسها ، التي ، وفقًا للأسطورة التاريخية الرسمية ، حصلت على اسمها من البراري ، من المفترض أنها في المكان الذي تقف فيه ، على الرغم من أنها لا تشبه رائحة البراري في منطقة بريانسك ، ولكن هذا موضوع مناقشة منفصلة وان شاء الله في المستقبل سوف انشر افكاري حول هذا الموضوع. توجد رواسب من عظام وجثث الماموث ، والتي تم إطعام لحومها للكلاب في سيبيريا في نهاية القرن العشرين. كل هذا سوف أفكر فيه بمزيد من التفصيل في الجزء التالي من هذه المقالة.

في غضون ذلك ، أناشد جميع القراء الذين بذلوا وقتهم وجهدهم وقرأوا المقال حتى النهاية. لا تتردد - عبر عن أي ملاحظات انتقادية ، وأشر إلى عدم الدقة والأخطاء في تفكيري. لا تتردد في طرح أي أسئلة - سأجيب عليها بالتأكيد!

الصفائح التكتونية (الصفائح التكتونية) هو مفهوم جيوديناميكي حديث يعتمد على موضع الإزاحة الأفقية واسعة النطاق لأجزاء متكاملة نسبيًا من الغلاف الصخري (ألواح الغلاف الصخري). وبالتالي ، فإن الصفائح التكتونية تأخذ في الاعتبار حركات وتفاعلات ألواح الغلاف الصخري.

اقترح ألفريد فيجنر لأول مرة الحركة الأفقية للكتل القشرية في عشرينيات القرن الماضي كجزء من فرضية "الانجراف القاري" ، لكن هذه الفرضية لم تحظ بالدعم في ذلك الوقت. فقط في الستينيات من القرن الماضي ، قدمت دراسات قاع المحيط أدلة لا جدال فيها على الحركة الأفقية للصفائح وعمليات توسع المحيطات بسبب تكوين (انتشار) القشرة المحيطية. حدث إحياء الأفكار حول الدور المهيمن للحركات الأفقية في إطار الاتجاه "التعبوي" ، والذي أدى تطوره إلى تطوير النظرية الحديثة لتكتونية الصفائح. تمت صياغة الأحكام الرئيسية للصفائح التكتونية في 1967-1968 من قبل مجموعة من الجيوفيزيائيين الأمريكيين - دبليو جي مورجان ، سي لو بيتشون ، جي أوليفر ، جي إسحاق ، إل. العلماء الأمريكيون G. Hess و R. Digts حول توسع (انتشار) قاع المحيط

أساسيات الصفائح التكتونية

يمكن إرجاع أساسيات الصفائح التكتونية إلى عدد قليل من الأساسيات

1. ينقسم الجزء الحجري العلوي من الكوكب إلى صدفتين تختلفان اختلافًا كبيرًا في الخصائص الريولوجية: الغلاف الصخري الصلب والهش والجزء السفلي من الغلاف الموري البلاستيكي والمتحرك.

2. ينقسم الغلاف الصخري إلى صفائح ، تتحرك باستمرار على طول سطح الغلاف الموري البلاستيكي. ينقسم الغلاف الصخري إلى 8 أطباق كبيرة وعشرات من اللوحات المتوسطة والعديد من اللوحات الصغيرة. بين الألواح الكبيرة والمتوسطة توجد أحزمة مكونة من فسيفساء من ألواح صغيرة من القشور.

حدود الصفائح هي مناطق النشاط الزلزالي والتكتوني والصهاري. المناطق الداخلية للصفائح زلزالية بشكل ضعيف وتتميز بمظهر ضعيف للعمليات الداخلية.

يقع أكثر من 90٪ من سطح الأرض على 8 صفائح كبيرة من الغلاف الصخري:

لوحة أسترالية
لوحة أنتاركتيكا
لوحة أفريقية
لوحة أوراسيا
لوحة هندوستان
لوحة المحيط الهادئ
طبق أمريكا الشمالية
لوحة أمريكا الجنوبية.

اللوحات الوسطى: العربية (شبه القارة) ، الكاريبي ، الفلبين ، نازكا وكوكوس وخوان دي فوكا ، إلخ.

تتكون بعض صفائح الغلاف الصخري حصريًا من القشرة المحيطية (على سبيل المثال ، صفيحة المحيط الهادئ) ، والبعض الآخر يشتمل على أجزاء من القشرة المحيطية والقارية.

3. هناك ثلاثة أنواع من حركات الصفائح النسبية: التباعد (التباعد) والتقارب (التقارب) وحركات القص.

وفقًا لذلك ، يتم تمييز ثلاثة أنواع من حدود اللوحة الرئيسية.

حدود متشعبةهي الحدود التي تتحرك على طولها الصفائح.

تسمى عمليات التمدد الأفقي للغلاف الصخري صدع. تنحصر هذه الحدود في التصدعات القارية وتلال وسط المحيط في أحواض المحيطات.

مصطلح "الصدع" (من الصدع الإنجليزي - الفجوة ، الكراك ، الفجوة) ينطبق على كبير الهياكل الخطيةأصل عميق ، تشكل أثناء تمدد قشرة الأرض. من حيث الهيكل ، فهي هياكل شبيهة بالإمساك.

يمكن وضع التصدعات على كل من القشرة القارية والمحيطية ، مما يشكل نظامًا عالميًا واحدًا موجهًا بالنسبة لمحور الجيود. في هذه الحالة ، يمكن أن يؤدي تطور الصدوع القارية إلى انقطاع في استمرارية القشرة القارية وتحويل هذا الصدع إلى صدع محيطي (إذا توقف توسع الصدع قبل مرحلة كسر القشرة القارية ، فإنه مليئة بالرواسب ، وتتحول إلى aulacogen).

تترافق عملية توسع الصفيحة في مناطق التصدعات المحيطية (تلال وسط المحيط) بتكوين قشرة محيطية جديدة بسبب ذوبان البازلت الصهاري القادم من الغلاف الموري. تسمى عملية تكوين قشرة محيطية جديدة بسبب تدفق مادة الوشاح ينتشر(من انتشار اللغة الإنجليزية - انتشار ، نشر).

هيكل قمة وسط المحيط

في سياق الانتشار ، تكون كل نبضة شد مصحوبة بالتدفق الداخلي لجزء جديد من الوشاح يذوب ، والذي ، أثناء التصلب ، يبني حواف الصفائح المتباعدة عن محور MOR.

في هذه المناطق يحدث تكوين قشرة محيطية شابة.

حدود متقاربةهي الحدود التي تصطدم بها الصفائح. يمكن أن يكون هناك ثلاثة أنواع رئيسية من التفاعل في التصادم: الغلاف الصخري "المحيطي - المحيطي" و "المحيطي - القاري" و "القاري - القاري". اعتمادًا على طبيعة الألواح المتصادمة ، يمكن أن تحدث عدة عمليات مختلفة.

الاندساس- عملية إخضاع صفيحة محيطية أسفل صفيحة قارية أو أخرى محيطية. تنحصر مناطق الاندساس في الأجزاء المحورية من خنادق أعماق البحار المقترنة بأقواس الجزر (وهي عناصر ذات هوامش نشطة). تمثل حدود الاندساس حوالي 80 ٪ من طول جميع الحدود المتقاربة.

عندما تصطدم الصفائح القارية والمحيطية ، فإن ظاهرة طبيعية تتمثل في انغماس الصفيحة المحيطية (الأثقل) تحت حافة الصفيحة القارية ؛ عندما يصطدم اثنان من المحيطين ، يغرق الأقدم (أي الأكثر برودة وكثافة) منهم.

تتميز مناطق الاندساس ببنية مميزة: عناصرها النموذجية عبارة عن حوض عميق للمياه - قوس جزيرة بركاني - حوض قوس خلفي. يتم تشكيل خندق عميق في منطقة الانحناء والضغط السفلي للوحة المندمجة. عندما تغرق هذه اللوحة ، فإنها تبدأ في فقدان الماء (الذي يوجد بكثرة في الرواسب والمعادن) ، وهذا الأخير ، كما هو معروف ، يقلل بشكل كبير من درجة انصهار الصخور ، مما يؤدي إلى تكوين مراكز انصهار تغذي براكين قوس الجزيرة . في الجزء الخلفي من القوس البركاني ، عادة ما يحدث بعض التمدد ، والذي يحدد تكوين حوض القوس الخلفي. في منطقة حوض القوس الخلفي ، يمكن أن يكون الامتداد مهمًا لدرجة أنه يؤدي إلى تمزق قشرة الصفيحة وفتح الحوض مع القشرة المحيطية (ما يسمى بعملية انتشار القوس الخلفي).

يتم تتبع انغماس صفيحة الاندفاع في الوشاح من خلال بؤر الزلزال التي تحدث عند ملامسة الصفائح وداخل صفيحة الاندفاع (وهي أكثر برودة وبالتالي أكثر هشاشة من صخور الوشاح المحيطة). تسمى هذه المنطقة البؤرية الزلزالية منطقة بينيوف زافاريتسكي.

في مناطق الاندساس ، تبدأ عملية تكوين قشرة قارية جديدة.

عملية التفاعل الأكثر ندرة بين الصفائح القارية والمحيطية هي العملية اعتراض- دفع جزء من الغلاف الصخري المحيطي إلى حافة الصفيحة القارية. يجب التأكيد على أنه خلال هذه العملية ، يتم تقسيم الصفيحة المحيطية إلى طبقات ، ولا يتقدم إلا الجزء العلوي منها - القشرة وعدة كيلومترات من الوشاح العلوي.

في حالة اصطدام الصفائح القارية التي تكون قشرتها أخف من مادة الوشاح ، وبالتالي فهي غير قادرة على الانغماس فيها ، فإن العملية الاصطدامات. في أثناء الاصطدام ، يتم سحق حواف الصفائح القارية المتصادمة ، وسحقها ، وتشكيل أنظمة من الدفعات الكبيرة ، مما يؤدي إلى نمو الهياكل الجبلية ذات البنية المعقدة ذات الدفع المطوي. والمثال الكلاسيكي على هذه العملية هو اصطدام صفيحة هندوستان مع الصفيحة الأوراسية ، مصحوبًا بنمو الأنظمة الجبلية الفخمة في جبال الهيمالايا والتبت.

نموذج عملية الاصطدام

تحل عملية الاصطدام محل عملية الاندساس ، واستكمال إغلاق حوض المحيط. في الوقت نفسه ، في بداية عملية الاصطدام ، عندما اقتربت حواف القارات بالفعل ، يتم الجمع بين الاصطدام وعملية الاندساس (تستمر بقايا القشرة المحيطية في الغرق تحت حافة القارة).

تتميز عمليات الاصطدام بالتحول الإقليمي الواسع النطاق والصهارة الجرانيتية المتطفلة. تؤدي هذه العمليات إلى تكوين قشرة قارية جديدة (بطبقتها النموذجية من الجرانيت-النيس).

تحويل الحدودهي الحدود التي تحدث على طولها عمليات إزاحة القص للوحات.

حدود لوحات الغلاف الصخري للأرض

1 – حدود متباينة ( أ -منتصف حواف المحيط، ب -الانقسامات القارية) ؛ 2 – تحويل الحدود 3 – حدود متقاربة ( أ -قوس الجزيرة ، ب -هوامش قارية نشطة الخامس -صراع)؛ 4 – الاتجاه والسرعة (سم / سنة) لحركة اللوحة.

4. حجم القشرة المحيطية الممتصة في مناطق الاندساس يساوي حجم القشرة المتكونة في مناطق الانتشار. يؤكد هذا الحكم على الرأي حول ثبات حجم الأرض. لكن مثل هذا الرأي ليس الوحيد الذي تم إثباته بشكل قاطع. من الممكن أن يتغير حجم الخطة بشكل نابض ، أو أن هناك انخفاض في انخفاضها بسبب التبريد.

5. السبب الرئيسي لحركة الصفيحة هو الحمل الحراري. ، التي تسببها تيارات الجاذبية الحرارية في الوشاح.

مصدر الطاقة لهذه التيارات هو اختلاف درجة الحرارة بين المناطق المركزية للأرض ودرجة حرارة الأجزاء القريبة من سطحها. في الوقت نفسه ، يتم إطلاق الجزء الرئيسي من الحرارة الداخلية عند حدود اللب والغطاء أثناء عملية التمايز العميق ، والتي تحدد تحلل المادة الغضروفية الأولية ، والتي يندفع خلالها الجزء المعدني إلى المركز ، مما يؤدي إلى زيادة جوهر الكوكب ، ويتركز جزء السيليكات في الوشاح ، حيث يخضع لمزيد من التمايز.

تتوسع الصخور التي يتم تسخينها في المناطق المركزية للأرض ، وتقل كثافتها ، وتطفو ، مما يفسح المجال لتهبط أكثر برودة وبالتالي كتل أثقل ، والتي تخلت بالفعل عن جزء من الحرارة في المناطق القريبة من السطح. تستمر عملية نقل الحرارة هذه بشكل مستمر ، مما يؤدي إلى تكوين خلايا الحمل الحراري المغلقة المرتبة. في الوقت نفسه ، في الجزء العلوي من الخلية ، يحدث تدفق المادة في مستوى أفقي تقريبًا ، وهذا الجزء من التدفق هو الذي يحدد الحركة الأفقية لمادة الغلاف الموري والصفائح الموجودة عليه. بشكل عام ، تقع الفروع الصاعدة لخلايا الحمل الحراري تحت مناطق الحدود المتباينة (MOR والصدوع القارية) ، بينما تقع الفروع الهابطة تحت مناطق الحدود المتقاربة.

وبالتالي ، فإن السبب الرئيسي لحركة صفائح الغلاف الصخري هو "السحب" بواسطة التيارات الحملية.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك عدد من العوامل الأخرى التي تؤثر على اللوحات. على وجه الخصوص ، تبين أن سطح الغلاف الموري مرتفع إلى حد ما فوق مناطق الفروع الصاعدة وأكثر انخفاضًا في مناطق الهبوط ، مما يحدد "انزلاق" الجاذبية للوحة الغلاف الصخري الموجودة على سطح بلاستيكي مائل. بالإضافة إلى ذلك ، هناك عمليات سحب الغلاف الصخري المحيطي البارد الثقيل في مناطق الاندساس إلى المناطق الساخنة ، ونتيجة لذلك ، أقل كثافة ، الغلاف الموري ، وكذلك التثبيت الهيدروليكي بواسطة البازلت في مناطق MOR.

الشكل - القوى المؤثرة على ألواح الغلاف الصخري.

الرئيسية القوى الدافعةالصفائح التكتونية - قوى "سحب" الوشاح FDO تحت المحيطات و FDC تحت القارات ، يعتمد حجمها بشكل أساسي على سرعة تيار الغلاف الموري ، ويتم تحديد هذا الأخير من خلال لزوجة وسمك طبقة الغلاف الموري. نظرًا لأن سمك الغلاف الموري أقل بكثير تحت القارات ، ولزوجة أكبر بكثير مما تحت المحيطات ، فإن حجم القوة FDCتقريبا من حيث الحجم أصغر من FDO. تحت القارات ، وخاصة الأجزاء القديمة منها (الدروع القارية) ، يكاد يكون الغلاف الموري منحرفًا ، لذلك تبدو القارات وكأنها "جانحة". منذ معظم لوحات الغلاف الصخري الأرض الحديثةتشمل كلا من الأجزاء المحيطية والقارية ، ينبغي توقع أن وجود قارة في تكوين الصفيحة في الحالة العامة يجب أن "يبطئ" حركة الصفيحة بأكملها. هذه هي الطريقة التي يحدث بها ذلك بالفعل (الأسرع حركة هي الصفائح المحيطية البحتة تقريبًا المحيط الهادئ وكوكوس وناسكا ؛ والأبطأ هي منطقة أوراسيا وأمريكا الشمالية وأمريكا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية وأفريقيا ، وهي جزء كبير من المنطقة التي تحتلها القارات). أخيرًا ، عند حدود الصفائح المتقاربة ، حيث تغرق الحواف الثقيلة والباردة لألواح الغلاف الصخري (الألواح) في الوشاح ، فإن طفوها السلبي يخلق قوة FNB(فهرس في تعيين القوة - من اللغة الإنجليزية ردود فعل سلبية). يؤدي عمل هذا الأخير إلى حقيقة أن الجزء المنحدر من اللوحة يغرق في الغلاف الموري ويسحب اللوحة بأكملها معها ، مما يزيد من سرعة حركتها. من الواضح أن القوة FNBتعمل بشكل عرضي وفقط في بعض البيئات الديناميكية الجيوديناميكية ، على سبيل المثال ، في حالات انهيار الألواح الموصوفة أعلاه من خلال مقطع طوله 670 كم.

وبالتالي ، يمكن تعيين الآليات التي تحرك صفائح الغلاف الصخري بشكل مشروط إلى المجموعتين التاليتين: 1) المرتبطة بقوى "سحب" الوشاح ( آلية سحب عباءة) مطبق على أي نقاط من باطن الألواح ، في الشكل. 2.5.5 - القوات FDOو FDC؛ 2) المتعلقة بالقوى المطبقة على حواف الألواح ( آلية قوة الحافة) ، في الشكل - القوات FRPو FNB. يتم تقييم دور آلية القيادة هذه أو تلك ، بالإضافة إلى هذه القوى أو تلك ، بشكل فردي لكل لوحة من طبقات الغلاف الصخري.

تعكس مجمل هذه العمليات العملية الجيوديناميكية العامة ، والتي تغطي مناطق من السطح إلى المناطق العميقة من الأرض.

الحمل الحراري والعمليات الجيوديناميكية

في الوقت الحاضر ، يتطور الحمل الحراري المكون من خليتين في عباءة الأرض الخلايا المغلقة(وفقًا لنموذج الحمل الحراري عبر الوشاح) أو الحمل الحراري المنفصل في الوشاح العلوي والسفلي مع تراكم الألواح تحت مناطق الاندساس (وفقًا لنموذج الطبقتين). تقع الأقطاب المحتملة لارتفاع مادة الوشاح في شمال شرق إفريقيا (تقريبًا أسفل منطقة تقاطع الصفائح الأفريقية والصومالية والعربية) وفي منطقة جزيرة إيستر (أسفل التلال الوسطى للمحيط الهادئ - ارتفاع شرق المحيط الهادئ).

يتبع خط استواء هبوط الوشاح سلسلة متواصلة تقريبًا من حدود الصفائح المتقاربة على طول محيط المحيط الهادئ والمحيط الهندي الشرقي.

النظام الحالي للحمل الحراري ، الذي بدأ منذ حوالي 200 مليون سنة مع انهيار بانجيا وأدى إلى ظهور المحيطات الحديثة ، سيتم استبداله في المستقبل بنظام خلية واحدة (وفقًا لنموذج الحمل الحراري عبر الوشاح) أو (وفقًا لنموذج بديل) سوف يصبح الحمل الحراري من خلال عباءة بسبب انهيار الألواح خلال مقطع يبلغ 670 كم. قد يؤدي هذا إلى تصادم القارات وتشكيل شبه القارة الجديدة ، الخامسة في تاريخ الأرض.

6. تخضع حركات الصفائح لقوانين الهندسة الكروية ويمكن وصفها على أساس نظرية أويلر. تنص نظرية دوران أويلر على أن أي دوران للفضاء ثلاثي الأبعاد له محور. وبالتالي ، يمكن وصف الدوران من خلال ثلاث معلمات: إحداثيات محور الدوران (على سبيل المثال ، خط العرض وخط الطول) وزاوية الدوران. بناءً على هذا الموقف ، يمكن إعادة بناء موقع القارات في العصور الجيولوجية الماضية. أدى تحليل تحركات القارات إلى استنتاج مفاده أن كل 400-600 مليون سنة يتحدون في قارة عظمى واحدة ، والتي تتفكك أكثر. نتيجة لانقسام مثل هذه القارة العملاقة بانجيا ، الذي حدث قبل 200-150 مليون سنة ، تشكلت القارات الحديثة.

بعض الأدلة على حقيقة آلية تكتونية صفائح الغلاف الصخري

تقدم قشرة المحيطات مع بعد عن محاور الانتشار(انظر الصورة). في نفس الاتجاه ، هناك زيادة في سمك الطبقة الرسوبية واكتمالها.

الشكل - خريطة لعمر صخور قاع المحيط في شمال المحيط الأطلسي (حسب دبليو بيتمان وم. تالفاني ، 1972). لون مختلفتم تحديد مناطق قاع المحيط ذات فترات عمرية مختلفة ؛ تشير الأرقام إلى العمر بملايين السنين.

البيانات الجيوفيزيائية.

الشكل - صورة مقطعية عبر الخندق الهيليني ، وجزيرة كريت وبحر إيجه. الدوائر الرمادية هي زلزال زلزال. تظهر لوحة الوشاح البارد المغمور باللون الأزرق ، والعباءة الساخنة تظهر باللون الأحمر (وفقًا لـ W. Spackman ، 1989)

بقايا صفيحة فارالون الضخمة ، التي اختفت في منطقة الاندساس تحت أمريكا الشمالية والجنوبية ، مثبتة على شكل ألواح الوشاح "الباردة" (مقطع عبر أمريكا الشمالية ، على طول الموجات S). بعد غراند ، فان دير هيلست ، Widiyantoro ، 1997 ، GSA Today ، v. 7 ، لا. 4 ، 1-7

​تم اكتشاف الانحرافات المغناطيسية الخطية في المحيطات في الخمسينيات من القرن الماضي خلال الدراسات الجيوفيزيائية للمحيط الهادئ. سمح هذا الاكتشاف لهيس وديتز بصياغة نظرية انتشار قاع المحيط في عام 1968 ، والتي تطورت لتصبح نظرية الصفائح التكتونية. لقد أصبحوا أحد أقوى البراهين على صحة النظرية.

الشكل - تشكيل شذوذ مغناطيسي شريطي أثناء الانتشار.

السبب في أصل الشذوذات المغناطيسية الشريطية هو عملية ولادة القشرة المحيطية في مناطق الانتشار من تلال وسط المحيط ، والبازلت المتدفق ، عند التبريد تحت نقطة كوري في المجال المغناطيسي للأرض ، يكتسب مغنطة متبقية. يتزامن اتجاه المغنطة مع اتجاه المجال المغناطيسي للأرض ، ومع ذلك ، بسبب الانعكاسات الدورية للمجال المغناطيسي للأرض ، تشكل البازلت المنفجرة نطاقات ذات اتجاهات مغنطة مختلفة: مباشر (يتزامن مع الاتجاه الحديث للمجال المغناطيسي) و يعكس.

الشكل - مخطط تشكيل البنية الشريطية للطبقة النشطة مغناطيسيًا والشذوذ المغناطيسي للمحيط (نموذج Vine-Matthews).