Plokščių tektonika - šiuolaikinė geologinė paradigma apie litosferos judėjimą. Ji teigia, kad Žemės plutą sudaro santykinai stabilūs blokai - tektoninės plokštės, kurios tarpusavyje juda. Plokščių judėjimas vyksta dėl šiluminės kilmės mantijos srautų - konvekcijos. Šios energijos šaltinis - šilumos pernešimas iš labai įkaitusio Žemės branduolio (apie 5000 °C). Viršutinėje šio ciklo dalyje medžiagos juda horizontaliai ir traukia tektonines plokštes. Greta šiluminės energijos egzistuoja ir daugiau jėgų, įtakojančių litosferos plokščių judėjimą, būtent, vandenyninei plutoje grimztant į mantiją, bazaltinės uolienos virsta eklogitais - uolienomis, tankesnėmis ir sunkesnėmis už įprastines mantijos uolienas - peridotitus.
Paviršinę kietąją Žemės planetos sluoksnį sudaro kieta ir trapi litosfera ir elastinga astenosfera. Litosferą sudaro septynios didžiosios plokštės ir dešimtys vidutinių ir mažųjų plokščių. Tektoninės plokštės - litosferą sudarančios plokštės, plūduriuojančios ant pusiau išsilydžiusių sunkesnės mantijos uolienų. Žemyninės plokštės lengvesnės ir storesnės (25-70 km), jos dengia apie trečdalį Žemės paviršiaus. Seniausioms žemyninėms uolienoms jau 4 mlrd. metų, jas dengia storas nuosėdų sluoksnis. Vandenyninių plokščių storis apie 6-11 km, vidutinis slūgsojimo gylis apie 4,5 km žemiau jūros lygio. Jos sunkesnės ir geologiškai žymiai jaunesnės už žemynines plokštes - seniausi jų klodai tėra vos 200 mln. metų amžiaus, o nuosėdų sluoksnis plonas.
Tektoninės plokštės skirstomos į didžiąsias ir mažąsias. Tektoninių plokščių klasifikacija nėra universali, nes kai kurie šaltiniai mini dešimt didžiųjų plokštžių, aukščiau pateiktąjį sąrašą papildydami Kokosų, Naskos ir Indijos plokštėmis. Dar kiti šaltiniai Australijos ir Indijos plokštę įvardija kaip Indijos-Australijos plokštę ir t. t.
Plokščių sandūros ir jų tipai: plokščių sandūrose formuojasi trijų tipų pakraščiai: konstruktyvieji (plokštės tolsta viena nuo kitos), destruktyvieji (plokštės spaudžia viena kitą) ir konservatyvieji (plokštės slysta viena palei kitą).
Konstruktyvieji pakraščiai
Konstruktyvieji pakraščiai susidaro ties viena nuo kitos tolstančiomis plokštėmis. Atsirandantį plyšį užpildo į viršų besiveržianti karšta magma, kuri vėsdama pati tampa plokštės dalimi. Jeigu konstruktyvusis pakraštys yra vandenyno dugne (pvz., Atlanto vidurio kalnagūbris, Pietvakarių Indijos vandenyno kalnagūbris), šie procesai vandenyną kasmet paplatinai keliais centimetrais.
Destruktyvieji pakraščiai
Pirmuoju atveju, kai sunkesnė vandenyninė plokštė susiduria su lengvesne žemynine plokšte, ji nyra gilyn, formuodama gilius povandeninius lovius, o dar giliau - nirimo, arba subdukcijos, zoną. Šioje zonoje plokščių pakraščiai dėl trinties trupa ir lydosi. Ištirpusi plokštės uoliena yra lengvesnė, negu mantija, todėl magma kyla aukštyn ir išsiverždama formuoja ugnikalnius bei ištisas vulkaninius kalnų grandines, tokius kaip Andai, Kaskadiniai kalnai. Antruoju atveju, susidūrus dviem vandenyninėm plokščių, senesnioji grimzta po jaunesniąja, ir tokioje sandūroje formuojasi vulkaninių salų lankai, pavyzdžiui, Marianų, Vanuatu ir Saliamono salos Ramiajame vandenyne, Antilų salos Atlanto vandenyne. Jeigu tarpusavyje susiduria dvi žemyninės plokštės, formuojasi raukšliniai kalnai (Himalajai, Alpės).
Konservatyvieji pakraščiai
Vienos palei kitą slystančių plokščių pakraščiai vadinami konservatyviaisiais, arba transforminiais, kadangi jų sandūroje Žemės pluta nei formuojasi, nei nyksta. Tokia uolienų dislokacija vadinama stūmiu, kuris gali būti kairysis arba dešininis. Vienas iš garsiausių konservatyvųjų lūžių yra šv San Andreas fault Šiaurės Amerikoje, nutįsęs skersai Kalifornijos pakrantės regionų.
Istorinė perspektyva
Ankstesnioji teorija buvo Dž. Deno geosinklinalių teorija su kontrakcijos hipoteze. Vegeneris 1912 m. įžvelgė Dviejų žemynų kontūro sutapimus ir teigė savo laikais, kad jėgos judina plokštes, o tai susilaukė kritikos dėl nežinomos energijos šaltinio. XX a. 7-ą dešimtmetį Vegenerio idėjos atgimė, kai nustatyta seaflood spreading, o mantijoje vyksta konvekcija. Šių faktų derinimas patvirtino plokščių judėjimą, o vėliau magnetiniai duomenys leido rekonstruoti praeities plokščių padėtis.
Didžioji Adrija ir Marsas: senovės istorijos įrodymas
Didžioji Adrija buvo didžiulis žemynas, kuris priklausė Afrikos tektoninei plokštei ir vėliau „slydo“ po Eurazijos plokšte, formuodama Alpių kalnus. Marsas, pasak naujų tyrimų, taip pat rodo plokščių judėjimo pėdsakus; Ten esantys plokščių judėjimai yra lėtesni dėl mažesnės temperatės ir masės.
Tektoninių plokščių judėjimo modeliavimas
Mokslininkai kuria išsamius modelius, kuriuose litosferos plokštės nuolat juda ir sąveikauja laikui bėgant. Pirmą kartą buvo sukurtas išsamus tektonikos modelis, įskaitant visas ribas, kuriuo galima stebėti, kaip žemynai pamažu keičia savo padėtis. Plokščių judėjimas veikia klimatą, potvynius, gyvūnų migraciją ir jų evoluciją, vulkaninę veiklą ir kt. Gerardas Tetley primygtinai pabrėžė, kad sausumos masės nuolat keičia savo padėtis, o laikui bėgant jis virsmuoja į didelius superkontinentus.
Ekspertai pastebi, kad plokščių judėjimo greitis kilęs per milijardus metų ir gali būti didesnis, nei manyta anksčiau. Kai kurie tyrimai rodo lėtėjimą, kiti - pagreitėjimą, o toks prieštaringumas rodo, jog mantijoje esantys vandens ištekliai ir kitos dinamikos yra sudėtingos. Vis didesnio dėmesio sulaukia vandens kiekio mantijoje bei jo įtakos takumo plėtrai, kas gali įtakoti uolienų tekėjimą.
Tektoninių plokščių judėjimo rėmėjai pabrėžia, kad vidutinis kontinentų susidūrimų dažnis ir jų greitis per pastaruosius milijardą metų padvigubėjo, o tai gali būti susiję su mantijos vandens atsargomis ir plokščių atsinaujinimu. Taip pat siūloma, kad plokščių judėjimo greitis nėra vienoda visose platumose ar epochos laikotarpiuose, ir gali būti vietinių bei laikinių svyravimų.
- Konstruktyviosios ribos sukuria naują litosferą ir skatina midų plėtimuose.
- Subdukcijos zonos generuoja didelę vulkaninę veiklą ir gilius vandenyninius slėnius.
- Transformacinės ribos lemia stačius šoninius judesius ir žemės drebėjimus.
Globalinis šių procesų modeliavimas padeda mokslininkams suprasti, kur ir kaip susidaro dideli kalnai (Himalajai, Alpės), ar kur įvyksta dideli žemynų judėjimo pokyčiai. Taip pat modeliai leidžia prognozuoti, kur gali formuotis naujos žemynų pozicijos ir kur atsiras naujos plokščių sandūros su naujais įvykiais.
tags: #tektonitiu #ploksciu #judejimas