Sự chuyển động của các mảng kiến ​​tạo của trái đất. mảng kiến ​​tạo

Các quy định chính của lý thuyết kiến ​​tạo mảng thạch quyển :

Kiến tạo địa tầng(Kiến tạo mảng) - một lý thuyết địa chất hiện đại về sự chuyển động của thạch quyển. Theo lý thuyết này, các quá trình kiến ​​tạo toàn cầu dựa trên chuyển động ngang của các khối tương đối tách rời của thạch quyển - các mảng thạch quyển. Do đó, kiến ​​tạo mảng coi các chuyển động và tương tác của các mảng thạch quyển. Lần đầu tiên, giả thiết về chuyển động ngang của các khối lớp vỏ được Alfred Wegener đưa ra vào những năm 1920 như một phần của giả thuyết "trôi dạt lục địa", nhưng giả thuyết này không nhận hỗ trợ tại thời điểm đó. Chỉ trong những năm 1960, các nghiên cứu về đáy đại dương đã cung cấp bằng chứng không thể chối cãi về sự chuyển động ngang của các mảng và quá trình mở rộng của các đại dương do sự hình thành (lan rộng) của lớp vỏ đại dương. Sự hồi sinh của các ý tưởng về vai trò chủ yếu của các chuyển động ngang xảy ra trong khuôn khổ của hướng "vận động", sự phát triển của nó dẫn đến sự phát triển của lý thuyết hiện đại về kiến ​​tạo mảng. Các quy định chính của kiến ​​tạo mảng được xây dựng vào năm 1967-68 bởi một nhóm các nhà địa vật lý người Mỹ - W. J. Morgan, C. Le Pichon, J. Oliver, J. Isaacs, L. Sykes trong quá trình phát triển các ý tưởng trước đó (1961-62) của Các nhà khoa học Mỹ G. Hess và R. Đào về sự mở rộng (lan rộng) của đáy đại dương.

Các nguyên tắc cơ bản của kiến ​​tạo mảng có thể bắt nguồn từ một số nguyên tắc cơ bản:

1). Phần đá phía trên của hành tinh được chia thành hai lớp vỏ, có sự khác biệt đáng kể về các đặc tính lưu biến: một thạch quyển cứng và giòn và một thạch quyển di động và dẻo bên dưới.
Nền của thạch quyển là một đường đẳng nhiệt xấp xỉ bằng 1300 ° C, tương ứng với nhiệt độ nóng chảy (solidus) của vật liệu lớp phủ ở áp suất thạch quyển tồn tại ở độ sâu vài trăm km. Những tảng đá nằm trong Trái đất phía trên đường đẳng nhiệt này khá lạnh và hoạt động giống như một vật liệu cứng, trong khi những tảng đá bên dưới có cùng thành phần khá nóng và biến dạng tương đối dễ dàng.

2 ). Thạch quyển được chia thành các mảng, liên tục di chuyển dọc theo bề mặt của khí quyển bằng nhựa. Thạch quyển được chia thành 8 phiến lớn, hàng chục phiến vừa và nhiều phiến nhỏ. Giữa các phiến đá lớn và trung bình có các vành đai cấu tạo bởi một lớp khảm các phiến lớp vỏ nhỏ.
Ranh giới mảng là các khu vực hoạt động địa chấn, kiến ​​tạo và magma; các khu vực bên trong của các mảng có tính địa chấn yếu và được đặc trưng bởi sự biểu hiện yếu của các quá trình nội sinh.
Hơn 90% bề mặt Trái đất nằm trên 8 mảng thạch quyển lớn:
tấm úc,
Mảng Nam Cực,
tấm châu phi,
Mảng Âu Á,
Tấm Hindustan,
Mảng Thái Bình Dương,
Mảng Bắc Mỹ,
Tấm Nam Mỹ.
Các mảng giữa: Ả Rập (tiểu lục địa), Caribe, Philippine, Nazca và Cocos và Juan de Fuca, v.v.
Một số mảng thạch quyển được cấu tạo riêng bởi vỏ đại dương (ví dụ, mảng Thái Bình Dương), những mảng khác bao gồm các mảnh vỡ của cả vỏ đại dương và lục địa.

3 ). Có ba loại chuyển động của tấm tương đối: phân kỳ (phân kỳ), hội tụ (hội tụ) và chuyển động cắt.

Theo đó, ba loại ranh giới mảng chính được phân biệt.

* Ranh giới phân kỳ là ranh giới dọc theo các mảng di chuyển ra xa nhau. Thiết lập địa động lực trong đó xảy ra quá trình kéo dài theo chiều ngang của vỏ trái đất, kèm theo sự xuất hiện của các vết lõm hình khe hoặc rãnh nứt tuyến tính kéo dài, được gọi là sự rạn nứt. Các ranh giới này được giới hạn trong các rạn nứt lục địa và các rặng núi giữa đại dương trong các lưu vực đại dương. Thuật ngữ "rift" (từ tiếng Anh rift - khe hở, vết nứt, khe hở) được áp dụng cho các cấu trúc tuyến tính lớn có nguồn gốc sâu, được hình thành trong quá trình kéo dài của vỏ trái đất. Về cấu trúc, chúng là những cấu trúc giống như graben. Các khe nứt có thể được hình thành trên cả vỏ lục địa và đại dương, tạo thành một hệ thống toàn cầu duy nhất được định hướng tương đối với trục geoid. Trong trường hợp này, sự phát triển của các vết nứt lục địa có thể dẫn đến sự phá vỡ tính liên tục của lớp vỏ lục địa và sự biến đổi vết nứt này thành vết nứt đại dương (nếu sự mở rộng của vết nứt dừng lại trước giai đoạn đứt gãy của lớp vỏ lục địa, nó chứa đầy trầm tích, biến thành một hố chứa).

Cấu trúc của rạn nứt lục địa

Quá trình mở rộng mảng trong các đới rạn nứt đại dương (gờ giữa đại dương) đi kèm với việc hình thành lớp vỏ đại dương mới do sự tan chảy bazan magma đến từ tầng thiên văn. Quá trình hình thành lớp vỏ đại dương mới như vậy do dòng vật chất lớp phủ tràn vào được gọi là sự lan rộng (từ tiếng Anh lây lan - lan rộng, mở ra).

Cấu trúc của sườn núi giữa đại dương

1 - khí quyển, 2 - đá siêu Ả Rập, 3 - đá cơ bản (gabroid), 4 - phức hệ các đê song song, 5 - bazan đáy đại dương, 6 - các phân đoạn vỏ đại dương hình thành ở các thời điểm khác nhau (I-V khi chúng già đi), 7 - gần - khoang đá lửa bề mặt (với magma siêu Ả Rập ở phần dưới và cơ bản ở phần trên), 8 - trầm tích của đáy đại dương (1-3 khi chúng tích tụ)

Trong quá trình lan truyền, mỗi xung kéo giãn đi kèm với dòng chảy của một phần mới của lớp phủ tan chảy, trong khi đông đặc lại, tạo nên các cạnh của các tấm phân tách khỏi trục MOR. Chính tại các đới này đã xảy ra quá trình hình thành lớp vỏ đại dương trẻ.

* Ranh giới hội tụ là ranh giới dọc theo các mảng va chạm. Có thể có ba biến thể chính của tương tác trong một vụ va chạm: thạch quyển "đại dương - đại dương", "đại dương - lục địa" và thạch quyển "lục địa - lục địa". Tùy thuộc vào bản chất của các tấm va chạm, một số quá trình khác nhau có thể diễn ra.
Hút chìm là quá trình hút chìm của một mảng đại dương dưới một lục địa hoặc một đại dương khác. Các vùng hút chìm được giới hạn trong các phần trục của rãnh biển sâu kết hợp với các vòng cung đảo (là các yếu tố của lề hoạt động). Các ranh giới chìm chiếm khoảng 80% chiều dài của tất cả các ranh giới hội tụ.
Khi các mảng lục địa và đại dương va chạm với nhau, một hiện tượng tự nhiên là sự chìm xuống của mảng đại dương (nặng hơn) dưới rìa của lục địa; khi hai đại dương va vào nhau, cái lớn hơn (tức là lạnh hơn và dày đặc hơn) của chúng sẽ chìm.
Các đới hút chìm có cấu trúc đặc trưng: các yếu tố đặc trưng của chúng là máng nước sâu - vòng cung đảo núi lửa - bồn địa hình vòng cung. Một rãnh nước sâu được hình thành trong khu vực uốn cong và ăn mòn của tấm tiếp nhận phụ. Khi mảng này chìm xuống, nó bắt đầu mất nước (vốn được tìm thấy nhiều trong trầm tích và khoáng chất), sau đó, như đã biết, làm giảm đáng kể nhiệt độ nóng chảy của đá, dẫn đến sự hình thành các trung tâm nóng chảy cung cấp cho các núi lửa vòng cung đảo. . Ở phía sau của vòng cung núi lửa, một số phần mở rộng thường xảy ra, điều này quyết định sự hình thành của một bồn địa hình vòng cung phía sau. Trong khu vực của bồn địa hình vòng cung phía sau, sự mở rộng có thể lớn đến mức dẫn đến sự phá vỡ của vỏ mảng và sự mở ra của bồn địa với lớp vỏ đại dương (được gọi là quá trình lan truyền vòng cung ngược).

Sự hút chìm của phiến phụ vào lớp phủ được theo dõi bởi các tiêu điểm động đất xảy ra ở chỗ tiếp xúc của các phiến và bên trong đĩa phụ (lạnh hơn và do đó dễ vỡ hơn các đá xung quanh). Vùng tiêu điểm địa chấn này được gọi là đới Benioff-Zavaritsky. Ở các đới hút chìm bắt đầu quá trình hình thành lớp vỏ lục địa mới. Một quá trình tương tác hiếm hơn nhiều giữa các mảng lục địa và đại dương là quá trình ép - đẩy một phần của thạch quyển đại dương lên rìa của mảng lục địa. Cần nhấn mạnh rằng trong quá trình này, mảng đại dương được phân tầng, và chỉ có phần trên của nó là tiến lên - lớp vỏ và vài km của lớp phủ trên. Khi các mảng lục địa va chạm, lớp vỏ nhẹ hơn chất của lớp phủ và do đó, không thể chìm vào trong đó, quá trình va chạm xảy ra. Trong quá trình va chạm, các rìa của các mảng lục địa va chạm bị dập, nát và hình thành các hệ thống lực đẩy lớn, điều này dẫn đến sự hình thành các cấu trúc núi có cấu trúc lực đẩy phức tạp. Một ví dụ kinh điển của quá trình như vậy là sự va chạm của mảng Hindustan với mảng Á-Âu, cùng với sự phát triển của các hệ thống núi hùng vĩ trên dãy Himalaya và Tây Tạng. Quá trình va chạm thay thế quá trình hút chìm, hoàn thành việc đóng cửa lưu vực đại dương. Đồng thời, ở giai đoạn đầu của quá trình va chạm, khi rìa của các lục địa đã tiếp cận, va chạm được kết hợp với quá trình hút chìm (phần còn lại của vỏ đại dương tiếp tục chìm xuống dưới rìa của lục địa). Các quá trình va chạm được đặc trưng bởi biến chất khu vực quy mô lớn và magmism granitoid xâm nhập. Những quá trình này dẫn đến việc tạo ra một lớp vỏ lục địa mới (với lớp granit-gneiss điển hình của nó).

* Ranh giới biến đổi là ranh giới mà dọc theo đó xảy ra chuyển vị cắt của các tấm.

4 ). Thể tích vỏ đại dương hấp thụ trong đới hút chìm bằng thể tích vỏ đại dương hình thành trong đới trải rộng. Quy định này nhấn mạnh ý kiến ​​về sự không đổi của thể tích Trái đất. Nhưng một ý kiến ​​như vậy không phải là duy nhất và được chứng minh chắc chắn. Có thể là khối lượng của các kế hoạch thay đổi nhanh chóng, hoặc có sự sụt giảm do giảm nhiệt.

5 ). Nguyên nhân chính của chuyển động mảng là đối lưu lớp phủ, gây ra bởi nhiệt lượng lớp phủ và các dòng trọng lực.
Nguồn cung cấp năng lượng cho các dòng điện này là sự chênh lệch nhiệt độ giữa các vùng trung tâm của Trái đất và nhiệt độ của các phần gần bề mặt của nó. Đồng thời, phần nhiệt nội sinh chủ yếu được giải phóng ở ranh giới lõi và lớp vỏ trong quá trình phân hóa sâu, quyết định sự phân rã của chất chondrit sơ cấp, trong quá trình này phần kim loại dồn về tâm làm tăng lõi của hành tinh, và phần silicat tập trung trong lớp phủ, nơi nó tiếp tục trải qua quá trình phân hóa.
Các tảng đá nóng lên ở các vùng trung tâm của Trái đất nở ra, mật độ của chúng giảm đi, và chúng trôi nổi, nhường chỗ cho các khối đá lạnh hơn và do đó nặng hơn, đã từ bỏ một phần nhiệt ở các vùng gần bề mặt. Quá trình truyền nhiệt này diễn ra liên tục, dẫn đến hình thành các ô đối lưu khép kín có trật tự. Đồng thời, ở phần trên của tế bào, dòng vật chất xảy ra trong một mặt phẳng gần như nằm ngang, và chính phần dòng chảy này quyết định chuyển động ngang của vật chất trong khí quyển và các mảng nằm trên đó. Nói chung, các nhánh tăng dần của các tế bào đối lưu nằm dưới các đới của ranh giới phân kỳ (MOR và rạn nứt lục địa), trong khi các nhánh giảm dần nằm dưới các đới của ranh giới hội tụ. Như vậy, lý do chính cho sự chuyển động của các mảng thạch quyển là do "lực cản" của các dòng đối lưu. Ngoài ra, một số yếu tố khác tác động lên các tấm. Đặc biệt, bề mặt của thiên quyển hóa ra có phần hơi cao lên trên các khu vực của các nhánh tăng dần và hạ thấp hơn trong các khu vực sụt lún, điều này quyết định "độ trượt" trọng lực của tấm thạch quyển nằm trên một bề mặt nhựa nghiêng. Ngoài ra, có các quá trình kéo thạch quyển đại dương lạnh nặng trong các đới hút chìm vào vùng nóng, và kết quả là khí quyển ít dày đặc hơn, cũng như các đá bazan trong các đới MOR bị thắt chặt thủy lực.

Các động lực chính của kiến ​​tạo mảng được áp dụng cho đáy của các phần bên trong của thạch quyển: lực cản của lớp phủ FDO dưới các đại dương và FDC dưới các lục địa, cường độ của chúng phụ thuộc chủ yếu vào vận tốc của dòng khí quyển, và sau đó được xác định bởi độ nhớt và độ dày của lớp khí quyển. Vì độ dày của khí quyển dưới các lục địa ít hơn nhiều và độ nhớt cao hơn nhiều so với dưới các đại dương, nên độ lớn của lực FDC gần như là một bậc có độ lớn thấp hơn lực FDO. Dưới các lục địa, đặc biệt là các phần cổ của chúng (lá chắn lục địa), khí quyển gần như bị thu hẹp lại, vì vậy các lục địa dường như đang "mắc cạn". Vì hầu hết các mảng thạch quyển của Trái đất hiện đại bao gồm cả phần đại dương và lục địa, nên dự kiến ​​rằng sự hiện diện của một lục địa trong thành phần của mảng trong trường hợp chung sẽ “làm chậm lại” chuyển động của toàn bộ mảng. Đây là cách nó thực sự xảy ra (di chuyển nhanh nhất là các mảng đại dương gần như hoàn toàn thuần túy như Thái Bình Dương, Cocos và Nasca; chậm nhất là Á-Âu, Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Nam Cực và Châu Phi, một phần đáng kể trong đó có các lục địa chiếm đóng). Cuối cùng, tại các ranh giới mảng hội tụ, nơi các cạnh nặng và lạnh của các tấm thạch quyển (phiến) chìm vào trong lớp phủ, lực nổi âm của chúng tạo ra lực FNB (lực nổi âm). Hành động của cái sau dẫn đến thực tế là phần phụ của đĩa chìm trong khí quyển và kéo toàn bộ đĩa cùng với nó, do đó làm tăng tốc độ chuyển động của nó. Rõ ràng, lực FNB hoạt động theo chu kỳ và chỉ trong một số cài đặt địa động lực nhất định, ví dụ, trong trường hợp sụp đổ của các phiến đá qua đoạn dài 670 km được mô tả ở trên.
Do đó, các cơ chế đặt các tấm thạch quyển chuyển động có thể được quy ước thành hai nhóm sau: 1) được liên kết với các lực của lớp phủ “kéo” (cơ cấu kéo lớp phủ) được áp dụng cho bất kỳ điểm nào của đáy các tấm, trong hình - lực của FDO và FDC; 2) được liên kết với các lực tác dụng lên các cạnh của tấm (cơ chế lực cạnh), trong hình - các lực FRP và FNB. Vai trò của cơ cấu này hoặc cơ cấu dẫn động, cũng như những lực này hoặc những lực đó, được đánh giá riêng cho từng bản thạch quyển.

Tổng thể của các quá trình này phản ánh quá trình địa động lực chung, bao gồm các khu vực từ bề mặt đến các vùng sâu của Trái đất. Hiện tại, đối lưu lớp phủ hai tế bào kín đang phát triển trong lớp phủ của Trái đất (theo mô hình đối lưu xuyên qua lớp phủ) hoặc đối lưu riêng biệt trong lớp phủ trên và dưới với sự tích tụ của các phiến dưới các đới hút chìm (theo hai -mô hình hơn). Các cực có thể xảy ra của sự trỗi dậy của vật chất lớp phủ nằm ở đông bắc châu Phi (xấp xỉ dưới vùng giao nhau của các mảng châu Phi, Somali và Ả Rập) và ở khu vực Đảo Phục Sinh (dưới sườn giữa của Thái Bình Dương - Sự trỗi dậy ở Đông Thái Bình Dương). Đường xích đạo lún lớp phủ chạy dọc theo một chuỗi gần như liên tục các ranh giới mảng hội tụ dọc theo ngoại vi Thái Bình Dương và phía đông Ấn Độ Dương. Đối lưu) hoặc (theo một mô hình thay thế) đối lưu sẽ xuyên qua lớp phủ do sự sụp đổ của các phiến xuyên qua kỷ 670 đoạn km. Điều này có thể dẫn đến sự va chạm của các lục địa và hình thành một siêu lục địa mới, siêu lục địa thứ 5 trong lịch sử Trái đất.

6 ). Chuyển động của mảng tuân theo quy luật hình học cầu và có thể được mô tả trên cơ sở định lý Euler. Định lý quay của Euler phát biểu rằng bất kỳ phép quay nào trong không gian ba chiều đều có trục. Do đó, sự quay có thể được mô tả bằng ba tham số: tọa độ của trục quay (ví dụ, vĩ độ và kinh độ của nó) và góc quay. Dựa vào vị trí này có thể tái tạo lại vị trí của các lục địa trong các kỷ nguyên địa chất trong quá khứ. Một phân tích về chuyển động của các lục địa đã dẫn đến kết luận rằng cứ sau 400-600 triệu năm, chúng lại hợp nhất thành một siêu lục địa duy nhất, rồi lại tiếp tục tan rã. Kết quả của sự phân tách của một siêu lục địa Pangea, xảy ra cách đây 200-150 triệu năm, các lục địa hiện đại đã được hình thành.

Các tấm thạch quyển có độ cứng cao và có thể duy trì cấu trúc và hình dạng của chúng không thay đổi trong một thời gian dài trong điều kiện không bị ảnh hưởng từ bên ngoài.

chuyển động tấm

Các đĩa thạch anh chuyển động không đổi. Chuyển động này, xảy ra ở các lớp trên, là do sự hiện diện của các dòng đối lưu trong lớp phủ. Các tấm thạch quyển được lấy riêng rẽ tiếp cận, phân kỳ và trượt tương đối với nhau. Khi các tấm tiếp cận nhau, các vùng nén phát sinh và tiếp theo là lực đẩy (hút bớt) của một trong các tấm lên tấm lân cận, hoặc sự hút chìm (hút bớt) của các thành tạo liền kề. Khi phân kỳ, các đới căng xuất hiện với các vết nứt đặc trưng xuất hiện dọc theo ranh giới. Khi trượt, các đứt gãy được hình thành, trên mặt phẳng quan sát được các mảng gần đó.

Kết quả Phong trào

Ở những khu vực hội tụ của các mảng lục địa khổng lồ, khi chúng va chạm với nhau sẽ hình thành các dãy núi. Theo một cách tương tự, hệ thống núi Himalayas đã hình thành tại một thời điểm, được hình thành trên biên giới của các mảng Ấn-Úc và Á-Âu. Kết quả của sự va chạm của các mảng thạch quyển đại dương với sự hình thành lục địa là các vòng cung đảo và vùng trũng nước sâu.

Trong các đới trục của các rặng núi giữa đại dương, các vết nứt (từ tiếng Anh. Rift - đứt gãy, vết nứt, đường nứt) của một cấu trúc đặc trưng phát sinh. Các hình thành tương tự của cấu trúc kiến ​​tạo tuyến tính của vỏ trái đất, có chiều dài hàng trăm và hàng nghìn km, với chiều rộng hàng chục hoặc hàng trăm km, hình thành do sự kéo dài theo chiều ngang của vỏ trái đất. Rạn nứt rất lớn thường được gọi là hệ thống rạn nứt, vành đai hoặc khu vực.

Theo quan điểm của thực tế rằng mỗi mảng thạch quyển là một mảng duy nhất, hoạt động địa chấn gia tăng và núi lửa được quan sát thấy trong các đứt gãy của nó. Các nguồn này nằm trong các vùng khá hẹp, trong mặt phẳng xảy ra ma sát và chuyển vị lẫn nhau của các tấm lân cận. Các đới này được gọi là các vành đai địa chấn. Rãnh biển sâu, gờ giữa đại dương và đá ngầm là những khu vực di động của vỏ trái đất, chúng nằm ở ranh giới của các mảng thạch quyển riêng lẻ. Điều này một lần nữa khẳng định rằng quá trình hình thành vỏ trái đất ở những nơi này và hiện đang tiếp tục diễn ra khá gay gắt.

Không thể phủ nhận tầm quan trọng của lý thuyết về các tấm thạch quyển. Vì chính cô ấy là người có thể giải thích sự hiện diện của những ngọn núi ở một số khu vực trên Trái đất, ở những khu vực khác -. Lý thuyết về các mảng thạch quyển giúp chúng ta có thể giải thích và thấy trước sự xuất hiện của các hiện tượng thảm khốc có thể xảy ra trong khu vực ranh giới của chúng.

Tuần trước, dư luận xôn xao trước thông tin bán đảo Crimea tiến về phía Nga không chỉ nhờ vào ý chí chính trị của người dân mà còn thuận theo quy luật tự nhiên. Các mảng thạch quyển là gì và chúng nằm trên mặt nào về mặt lãnh thổ của Nga? Điều gì khiến họ di chuyển và ở đâu? Những vùng lãnh thổ nào vẫn muốn "gia nhập" với Nga, và những vùng lãnh thổ nào đe dọa sẽ "đào thoát" sang Mỹ?

"Và chúng ta đang đi đâu đó"

Vâng, tất cả chúng ta đang đi đâu đó. Trong khi bạn đang đọc những dòng này, bạn đang di chuyển chậm: nếu bạn ở Âu-Á, thì về phía đông với tốc độ khoảng 2-3 cm mỗi năm, nếu ở Bắc Mỹ, thì với cùng tốc độ về phía tây, và nếu ở đâu đó ở cuối của Thái Bình Dương (bạn đến đó bằng cách nào?), sau đó sẽ đưa bạn về phía tây bắc 10 cm mỗi năm.

Nếu bạn ngồi lại trên ghế và chờ đợi khoảng 250 triệu năm, bạn sẽ thấy mình đang ở trên một siêu lục địa mới sẽ hợp nhất tất cả các vùng đất trên trái đất - trên đại lục Pangea Ultima, được đặt tên như vậy để tưởng nhớ siêu lục địa cổ đại Pangea, tồn tại chỉ 250 triệu năm trước.

Vì vậy, tin tức “Crimea đang chuyển mình” khó có thể được gọi là tin tức. Thứ nhất, vì Crimea, cùng với Nga, Ukraine, Siberia và Liên minh châu Âu, là một phần của mảng thạch quyển Á-Âu, và tất cả chúng đã cùng di chuyển theo một hướng trong hàng trăm triệu năm qua. Tuy nhiên, Crimea cũng là một phần của cái gọi là Vành đai di động Địa Trung Hải, nó nằm trên mảng Scythia, và phần lớn phần châu Âu của Nga (bao gồm cả thành phố St.Petersburg) - trên nền tảng Đông Âu.

Và đây là nơi mà sự nhầm lẫn thường phát sinh. Thực tế là ngoài các phần khổng lồ của thạch quyển, chẳng hạn như mảng Á-Âu hoặc Bắc Mỹ, có những "ô gạch" nhỏ hơn hoàn toàn khác nhau. Nếu rất có điều kiện, thì vỏ trái đất được cấu tạo bởi các mảng thạch quyển lục địa. Bản thân chúng bao gồm các nền tảng cổ xưa và rất ổn định.và các khu xây dựng trên núi (cổ và hiện đại). Và bản thân các nền tảng đã được chia thành các phiến - các phần nhỏ hơn của lớp vỏ, bao gồm hai "lớp" - nền và lớp phủ, và các tấm chắn - các phần nhô ra "một lớp".

Lớp phủ của các mảng không thạch quyển này bao gồm đá trầm tích (ví dụ, đá vôi, bao gồm nhiều vỏ của động vật biển sống trong đại dương thời tiền sử trên bề mặt của Crimea) hoặc đá mácma (ném từ núi lửa và các khối dung nham đông đặc). A fmóng phiến và tấm chắn hầu hết bao gồm đá rất cũ, chủ yếu có nguồn gốc biến chất. Đây là tên được đặt cho đá mácma và đá trầm tích đã chìm vào sâu trong vỏ trái đất, nơi, dưới tác động của nhiệt độ cao và áp suất lớn, chúng sẽ xảy ra nhiều thay đổi khác nhau.

Nói cách khác, phần lớn nước Nga (ngoại trừ Chukotka và Transbaikalia) nằm trên mảng thạch quyển Á-Âu. Tuy nhiên, lãnh thổ của nó bị "chia cắt" giữa mảng Tây Siberi, tấm khiên Aldan, nền Siberia và Đông Âu và mảng Scythia.

Có lẽ, Giám đốc Viện Thiên văn Ứng dụng (IPA RAS), Tiến sĩ Khoa học Vật lý và Toán học Alexander Ipatov, đã nói về chuyển động của hai tấm cuối cùng. Và sau đó, trong một cuộc phỏng vấn với Indicator, ông nói rõ: "Chúng tôi đang tham gia vào các quan sát cho phép chúng tôi xác định hướng chuyển động của các mảng của vỏ trái đất. Mảng nơi đặt trạm Simeiz di chuyển với tốc độ 29 milimét mỗi năm về phía đông bắc, tức là đến nơi Nga Và cái đĩa nơi Peter nằm đang di chuyển, người ta có thể nói, về phía Iran, về phía nam-tây nam. "Tuy nhiên, đây không phải là một khám phá như vậy, bởi vì phong trào này đã tồn tại trong vài thập kỷ, và bản thân nó đã bắt đầu từ thời đại Kainozoi.

Lý thuyết của Wegener được tiếp nhận với sự hoài nghi - chủ yếu là vì ông không thể đưa ra một cơ chế thỏa đáng để giải thích sự chuyển động của các lục địa. Ông tin rằng các lục địa di chuyển, phá vỡ vỏ trái đất, giống như tàu phá băng xuyên qua băng, do lực ly tâm từ chuyển động quay của Trái đất và lực thủy triều. Các đối thủ của ông nói rằng các lục địa - "tàu phá băng" trong quá trình di chuyển sẽ thay đổi hình dạng ngoài khả năng nhận biết, và lực ly tâm và thủy triều quá yếu để đóng vai trò là "động cơ" cho chúng. Một nhà phê bình đã tính toán rằng nếu lực thủy triều đủ mạnh để di chuyển các lục địa quá nhanh (Wegener ước tính tốc độ của chúng là 250 cm mỗi năm), nó sẽ làm ngừng quay của Trái đất trong vòng chưa đầy một năm.

Vào cuối những năm 1930, lý thuyết về sự trôi dạt lục địa đã bị bác bỏ là phi khoa học, nhưng đến giữa thế kỷ 20 nó đã phải quay trở lại: các rặng núi giữa đại dương được phát hiện và hóa ra một lớp vỏ mới đang liên tục hình thành trong khu vực của các rặng núi này, do đó các lục địa "dịch chuyển ra xa nhau". Các nhà địa vật lý đã nghiên cứu sự từ hóa của đá dọc theo các rặng núi giữa đại dương và tìm thấy các "dải" có từ hóa đa hướng.

Hóa ra lớp vỏ đại dương mới "ghi lại" trạng thái của từ trường Trái đất vào thời điểm hình thành, và các nhà khoa học đã nhận được một "cây thước" tuyệt vời để đo tốc độ của băng tải này. Vì vậy, vào những năm 1960, lý thuyết về sự trôi dạt lục địa đã quay trở lại lần thứ hai. Và lần này, các nhà khoa học đã có thể hiểu được những gì chuyển động của các lục địa.

Băng trôi trong đại dương sôi

"Hãy tưởng tượng một đại dương nơi băng trôi, tức là có nước trong đó, có băng, và giả sử, bè gỗ cũng bị đóng băng thành một số tảng băng. Băng là phiến thạch quyển, bè là lục địa, và chúng trôi vào trong chất của lớp phủ, "thành viên tương ứng của Viện Hàn lâm Khoa học Nga Valery Trubitsyn, Nhà nghiên cứu chính tại Viện Vật lý Trái đất mang tên O.Yu. Schmidt.

Quay trở lại những năm 1960, ông đưa ra lý thuyết về cấu trúc của các hành tinh khổng lồ, và vào cuối thế kỷ 20, ông bắt đầu tạo ra một lý thuyết cơ bản về mặt toán học về kiến ​​tạo lục địa.

Lớp trung gian giữa thạch quyển và lõi sắt nóng ở trung tâm Trái đất - lớp phủ - bao gồm các đá silicat. Nhiệt độ trong nó thay đổi từ 500 độ C ở phần trên đến 4000 độ C ở biên giới của lõi. Do đó, từ độ sâu 100 km, nơi nhiệt độ đã hơn 1300 độ, chất lớp phủ hoạt động giống như một loại nhựa rất dày và chảy với tốc độ 5-10 cm mỗi năm, Trubitsyn nói.

Kết quả là, trong lớp phủ, giống như trong một nồi nước sôi, các tế bào đối lưu xuất hiện - các khu vực nơi vật chất nóng bốc lên từ mép này và nguội đi từ mép kia.

Nhà khoa học cho biết: “Có khoảng 8 tế bào lớn này trong lớp vỏ và nhiều tế bào nhỏ hơn nữa. Các rặng núi giữa đại dương (ví dụ, ở trung tâm Đại Tây Dương) là nơi vật chất lớp phủ trồi lên bề mặt và là nơi sinh ra lớp vỏ mới. Ngoài ra, còn có các vùng hút chìm, nơi một mảng bắt đầu "chui" vào bên dưới đĩa lân cận và chìm xuống lớp phủ. Ví dụ, các khu vực hút chìm là bờ biển phía tây của Nam Mỹ. Đây là nơi xảy ra nhiều trận động đất mạnh nhất.

Nhà địa vật lý giải thích: “Theo cách này, các tấm tham gia vào tuần hoàn đối lưu của chất lớp phủ, chất này tạm thời trở nên rắn khi ở trên bề mặt. Lao vào lớp phủ, chất dạng tấm nóng lên và mềm trở lại”.

Ngoài ra, các tia phản lực riêng lẻ của vật chất trồi lên bề mặt từ lớp phủ - những chùm tia, và những tia nước này có mọi cơ hội để tiêu diệt loài người. Rốt cuộc, chính các chùm lông của lớp phủ là nguyên nhân dẫn đến sự xuất hiện của các siêu kim loại (xem). Khi bộ lông thoát ra, một ngọn núi lửa khổng lồ xuất hiện. Có rất nhiều núi lửa như vậy, chúng ở Hawaii, ở Iceland, một ví dụ tương tự là miệng núi lửa Yellowstone. Siêu núi lửa có thể tạo ra những vụ phun trào mạnh gấp hàng nghìn lần so với hầu hết các núi lửa thông thường như Vesuvius hay Etna.

Trubitsyn nói: “250 triệu năm trước, một ngọn núi lửa như vậy trên lãnh thổ của Siberia hiện đại đã giết chết gần như toàn bộ sự sống, chỉ có tổ tiên của loài khủng long là sống sót”.

Đồng ý - phân tán

Các mảng thạch quyển bao gồm lớp vỏ đại dương bazan tương đối nặng và mỏng và các lục địa nhẹ hơn nhưng dày hơn nhiều. Một mảng với lục địa và lớp vỏ đại dương "đóng băng" xung quanh nó có thể di chuyển về phía trước, trong khi lớp vỏ đại dương nặng nề chìm xuống dưới nước láng giềng của nó. Nhưng khi các lục địa va chạm với nhau, chúng không còn có thể chìm dưới nhau nữa.

Ví dụ, khoảng 60 triệu năm trước, mảng Ấn Độ tách khỏi vùng sau này trở thành châu Phi và đi lên phía bắc, và khoảng 45 triệu năm trước nó gặp mảng Á-Âu, Himalayas, ngọn núi cao nhất trên Trái đất, phát triển ở điểm va chạm.

Sự chuyển động của các mảng sớm hay muộn sẽ đưa tất cả các lục địa thành một, khi những chiếc lá tụ lại thành một hòn đảo trong một xoáy nước. Trong lịch sử Trái đất, các lục địa đã hợp nhất và chia cắt khoảng 4 đến 6 lần. Siêu lục địa Pangea cuối cùng tồn tại cách đây 250 triệu năm, trước đó là siêu lục địa Rodinia, 900 triệu năm trước, trước nó - hai nữa. "Và dường như, quá trình thống nhất lục địa mới sẽ sớm bắt đầu," nhà khoa học làm rõ.

Ông giải thích rằng các lục địa hoạt động như một chất cách nhiệt, lớp phủ bên dưới chúng bắt đầu nóng lên, các dòng nước xảy ra, và do đó các siêu lục địa lại vỡ ra sau một thời gian.

Mỹ sẽ "lấy đi" Chukotka

Các mảng thạch quyển lớn được vẽ trong sách giáo khoa, ai cũng có thể đặt tên cho chúng: Mảng Nam Cực, Á - Âu, Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Ấn Độ Dương, Ôxtrâylia, Thái Bình Dương. Nhưng ở ranh giới giữa các tấm, một sự hỗn loạn thực sự phát sinh từ vô số các vi bản.

Ví dụ, ranh giới giữa mảng Bắc Mỹ và mảng Á-Âu hoàn toàn không chạy dọc theo eo biển Bering, mà nhiều về phía tây, dọc theo Chersky Ridge. Chukotka do đó hóa ra là một phần của mảng Bắc Mỹ. Đồng thời, Kamchatka một phần nằm trong vùng của tấm vi lọc Okhotsk và một phần nằm trong vùng của tấm vi sinh Bering Sea. Và Primorye nằm trên mảng Amur giả định, rìa phía tây của nó nằm trên Baikal.

Giờ đây, rìa phía đông của mảng Á-Âu và rìa phía tây của mảng Bắc Mỹ đang "quay" như bánh răng: Châu Mỹ đang quay ngược chiều kim đồng hồ, và Âu Á đang quay theo chiều kim đồng hồ. Do đó, Chukotka cuối cùng có thể đi ra "dọc theo đường nối", và trong trường hợp này, một đường nối hình tròn khổng lồ có thể xuất hiện trên Trái đất, sẽ đi qua Đại Tây Dương, Ấn Độ Dương, Thái Bình Dương và Bắc Băng Dương (nơi nó vẫn đang đóng) . Và bản thân Chukotka sẽ tiếp tục di chuyển "trên quỹ đạo" của Bắc Mỹ.

Đồng hồ tốc độ cho thạch quyển

Lý thuyết của Wegener đã được hồi sinh, đặc biệt là vì các nhà khoa học có khả năng đo lường chính xác sự dịch chuyển của các lục địa. Bây giờ hệ thống định vị vệ tinh được sử dụng cho việc này, nhưng có những phương pháp khác. Tất cả chúng đều cần thiết để xây dựng một hệ tọa độ quốc tế duy nhất - Hệ quy chiếu trên mặt đất quốc tế (ITRF).

Một trong những phương pháp này là phương pháp đo giao thoa vô tuyến cơ sở rất dài (VLBI). Bản chất của nó nằm ở việc quan sát đồng thời với sự trợ giúp của một số kính viễn vọng vô tuyến ở các vùng khác nhau của Trái đất. Sự khác biệt về thời gian thu nhận tín hiệu giúp xác định hiệu số với độ chính xác cao. Hai cách khác để đo tốc độ là quan sát phạm vi bằng laser sử dụng vệ tinh và phép đo Doppler. Tất cả những quan sát này, bao gồm cả với sự trợ giúp của GPS, được thực hiện tại hàng trăm trạm, tất cả những dữ liệu này được tập hợp lại với nhau, và kết quả là chúng ta có được hình ảnh về sự trôi dạt lục địa.

Ví dụ, Crimean Simeiz, nơi đặt một trạm đo laser, cũng như một trạm vệ tinh để xác định tọa độ, "di chuyển" về phía đông bắc (theo phương vị khoảng 65 độ) với tốc độ khoảng 26,8 mm mỗi năm. Zvenigorod, gần Moscow, đang di chuyển nhanh hơn khoảng một milimet một năm (27,8 milimet một năm) và giữ hướng đi về phía đông - khoảng 77 độ. Và, giả sử, núi lửa Mauna Loa ở Hawaii đang di chuyển về phía tây bắc nhanh gấp đôi - 72,3 mm mỗi năm.

Các mảng thạch quyển cũng có thể bị biến dạng, và các bộ phận của chúng có thể "sống cuộc sống của chính mình", đặc biệt là ở các ranh giới. Mặc dù quy mô độc lập của họ khiêm tốn hơn nhiều. Ví dụ, Crimea vẫn đang di chuyển độc lập về phía đông bắc với tốc độ 0,9 mm mỗi năm (đồng thời tăng 1,8 mm), và Zvenigorod đang di chuyển đến một nơi nào đó về phía đông nam với tốc độ tương tự (và giảm - bằng 0). 2 mm mỗi năm).

Trubitsyn nói rằng sự độc lập này một phần được giải thích bởi "lịch sử cá nhân" của các phần khác nhau của các lục địa: các phần chính của các lục địa, các nền tảng, có thể là các mảnh vỡ của các mảng thạch quyển cổ đại đã "hợp nhất" với các nước láng giềng của chúng. Ví dụ, Dãy Ural là một trong những đường nối. Bệ đỡ tương đối cứng, nhưng các bộ phận xung quanh chúng có thể biến dạng và di chuyển theo ý muốn.

• 1) _ Giả thuyết đầu tiên nảy sinh vào nửa sau của thế kỷ 18 và được gọi là giả thuyết nâng cao. Nó được đề xuất bởi M. V. Lomonosov, các nhà khoa học Đức A. von Humboldt và L. von Buch, Scot J. Hutton. Bản chất của giả thuyết là như sau - núi nâng lên là do sự nổi lên của magma nóng chảy từ sâu trong Trái đất, trên đường đi của nó có tác động đẩy lên các lớp xung quanh, dẫn đến hình thành các nếp gấp, vực thẳm với nhiều kích thước khác nhau. . Lomonosov là người đầu tiên phân biệt hai loại chuyển động kiến ​​tạo - chậm và nhanh, gây ra động đất.
• 2) Vào giữa thế kỷ 19, giả thuyết này được thay thế bằng giả thuyết co lại của nhà khoa học người Pháp Elie de Beaumont. Nó dựa trên giả thuyết vũ trụ của Kant và Laplace về nguồn gốc của Trái đất là một vật thể nóng ban đầu với sự nguội dần sau đó. Quá trình này dẫn đến sự giảm thể tích của Trái đất, và kết quả là, vỏ Trái đất bị nén lại, và hình thành các cấu trúc núi gấp khúc tương tự như những "nếp nhăn" khổng lồ.
• 3) Vào giữa thế kỷ 19, người Anh D. Airy và linh mục đến từ Calcutta D. Pratt đã phát hiện ra một mô hình ở các vị trí của dị thường trọng lực - trên núi cao, dị thường hóa ra là âm, tức là một khối lượng. thâm hụt đã được phát hiện, và trong các đại dương, sự bất thường là tích cực. Để giải thích hiện tượng này, một giả thuyết đã được đưa ra, theo đó vỏ trái đất nổi trên một chất nền nặng hơn và nhớt hơn và ở trạng thái cân bằng đẳng áp, bị nhiễu bởi tác dụng của lực hướng tâm bên ngoài.
• 4) Giả thuyết vũ trụ của Kant-Laplace được thay thế bằng giả thuyết của O. Yu Schmidt về trạng thái rắn, lạnh và đồng nhất ban đầu của Trái đất. Cần có một cách tiếp cận khác để giải thích sự hình thành của vỏ trái đất. Một giả thuyết như vậy đã được đề xuất bởi V. V. Belousov. Nó được gọi là di chuyển vô tuyến. Bản chất của giả thuyết này:
• 1. Yếu tố năng lượng chính là độ phóng xạ. Sự nóng lên của Trái đất cùng với sự nén chặt vật chất sau đó xảy ra do sức nóng của sự phân rã phóng xạ. Các nguyên tố phóng xạ ở giai đoạn đầu của quá trình phát triển của Trái đất được phân bổ đồng đều, và do đó sự đốt nóng diễn ra mạnh mẽ và phổ biến.
• 2. Sự gia nhiệt của chất chính và sự nén chặt của nó đã dẫn đến sự phân tách của macma hoặc sự phân hóa của nó thành bazan và granit. Các nguyên tố phóng xạ tập trung sau này. Khi một magma granit nhẹ hơn "nổi lên" phần trên của Trái đất, trong khi magma bazan chìm xuống. Đồng thời, cũng có sự chênh lệch nhiệt độ.

Các giả thuyết địa kiến ​​tạo hiện đại được phát triển bằng cách sử dụng các ý tưởng của thuyết vận động. Ý tưởng này dựa trên khái niệm về sự ưu thế của các chuyển động ngang trong các chuyển động kiến ​​tạo của vỏ trái đất.

• 5) Lần đầu tiên, để giải thích cơ chế và trình tự của các quá trình địa kiến ​​tạo, nhà khoa học người Đức A. Wegener đã đưa ra giả thuyết về sự trôi dạt ngang lục địa.
• 1. Sự giống nhau về đường bờ biển của Đại Tây Dương, đặc biệt là ở Nam bán cầu (gần Nam Mỹ và Châu Phi).
• 2. Sự giống nhau về cấu trúc địa chất của các lục địa (sự trùng khớp của một số đột phá kiến ​​tạo khu vực, sự giống nhau về thành phần và tuổi của các loại đá, v.v.).

giả thuyết về kiến ​​tạo mảng thạch quyển hoặc kiến ​​tạo toàn cầu mới. Các điểm chính của giả thuyết này là:

• 1. Vỏ trái đất với phần trên của lớp phủ tạo thành thạch quyển, bên dưới là khí quyển bằng nhựa. Thạch quyển được chia thành các khối (mảng) lớn. Ranh giới của các mảng là các đới đứt gãy, rãnh nước sâu, tiếp giáp với các đứt gãy đâm sâu vào lớp phủ - đây là các đới Benioff-Zavaritsky, cũng như các đới hoạt động địa chấn hiện đại.
• 2. Các tấm thạch quyển chuyển động theo phương ngang. Sự chuyển động này được xác định bởi hai quá trình chính - đẩy các tấm ra xa nhau hoặc lan rộng, chìm tấm này xuống dưới tấm khác - hút chìm hoặc đẩy tấm này lên tấm khác - hút chìm.
• 3. Bazơ từ lớp phủ định kỳ đi vào vùng kéo tách. Bằng chứng về sự phân tách được cung cấp bởi các dải dị thường từ tính trong đá bazan.
• 4. Trong các vùng của các vòng cung đảo, người ta phân biệt các đới tích tụ các nguồn động đất tập trung sâu, các đới này phản ánh các đới sụt lún của một mảng với lớp vỏ đại dương bazan dưới lớp vỏ lục địa, tức là các đới này phản ánh các đới hút chìm. Trong các đới này, do quá trình nghiền nát và tan chảy, một phần vật chất chìm xuống, phần còn lại xâm nhập vào lục địa dưới dạng núi lửa và xâm nhập, và do đó chiều dày của vỏ lục địa tăng lên.

Kiến tạo mảng là một lý thuyết địa chất hiện đại về sự chuyển động của thạch quyển. Theo lý thuyết này, các quá trình kiến ​​tạo toàn cầu dựa trên chuyển động ngang của các khối tương đối tách rời của thạch quyển - các mảng thạch quyển. Do đó, kiến ​​tạo mảng xem xét các chuyển động và tương tác của các mảng thạch quyển. Alfred Wegener lần đầu tiên đề xuất chuyển động ngang của các khối vỏ vào những năm 1920 như một phần của giả thuyết "trôi dạt lục địa", nhưng giả thuyết này không nhận được sự ủng hộ vào thời điểm đó. Chỉ trong những năm 1960, các nghiên cứu về đáy đại dương đã cung cấp bằng chứng không thể chối cãi về sự chuyển động ngang của các mảng và quá trình mở rộng của các đại dương do sự hình thành (lan rộng) của lớp vỏ đại dương. Sự hồi sinh của các ý tưởng về vai trò chủ yếu của các chuyển động ngang xảy ra trong khuôn khổ của hướng "vận động", sự phát triển của nó dẫn đến sự phát triển của lý thuyết hiện đại về kiến ​​tạo mảng. Các quy định chính của kiến ​​tạo mảng được xây dựng vào năm 1967-68 bởi một nhóm các nhà địa vật lý người Mỹ - W. J. Morgan, C. Le Pichon, J. Oliver, J. Isaacs, L. Sykes trong quá trình phát triển các ý tưởng trước đó (1961-62) của Các nhà khoa học Mỹ G. Hess và R. Đào về sự mở rộng (lan rộng) của đáy đại dương. một). Phần đá phía trên của hành tinh được chia thành hai lớp vỏ, có sự khác biệt đáng kể về các đặc tính lưu biến: một thạch quyển cứng và giòn và một thạch quyển di động và dẻo bên dưới. 2). Thạch quyển được chia thành các mảng, liên tục di chuyển dọc theo bề mặt của khí quyển bằng nhựa. Thạch quyển được chia thành 8 phiến lớn, hàng chục phiến vừa và nhiều phiến nhỏ. Giữa các phiến đá lớn và trung bình có các vành đai cấu tạo bởi một lớp khảm các phiến lớp vỏ nhỏ. 3). Có ba loại chuyển động của tấm tương đối: phân kỳ (phân kỳ), hội tụ (hội tụ) và chuyển động cắt. 4). Thể tích vỏ đại dương hấp thụ trong đới hút chìm bằng thể tích vỏ đại dương hình thành trong đới trải rộng. Quy định này nhấn mạnh ý kiến ​​về sự không đổi của thể tích Trái đất. 5). Nguyên nhân chính của chuyển động mảng là đối lưu lớp phủ, gây ra bởi nhiệt lượng lớp phủ và các dòng trọng lực.

Nguồn cung cấp năng lượng cho các dòng điện này là sự chênh lệch nhiệt độ giữa các vùng trung tâm của Trái đất và nhiệt độ của các phần gần bề mặt của nó. Đồng thời, phần nhiệt nội sinh chủ yếu được giải phóng ở ranh giới lõi và lớp vỏ trong quá trình phân hóa sâu, quyết định sự phân rã của chất chondrit sơ cấp, trong quá trình này phần kim loại dồn về tâm làm tăng lõi của hành tinh, và phần silicat tập trung trong lớp phủ, nơi nó tiếp tục trải qua quá trình phân hóa. 6). Chuyển động của mảng tuân theo quy luật hình học cầu và có thể được mô tả trên cơ sở định lý Euler. Định lý quay của Euler phát biểu rằng bất kỳ phép quay nào trong không gian ba chiều đều có trục. Do đó, sự quay có thể được mô tả bằng ba tham số: tọa độ của trục quay (ví dụ, vĩ độ và kinh độ của nó) và góc quay.

Hậu quả địa lý của sự chuyển động của các mảng Lith (Hoạt động địa chấn gia tăng, hình thành đứt gãy, xuất hiện các gờ, v.v.). Trong lý thuyết kiến ​​tạo mảng, vị trí then chốt được chiếm giữ bởi khái niệm thiết lập địa động lực - một cấu trúc địa chất đặc trưng với một tỷ lệ nhất định của các mảng. Trong cùng một bối cảnh địa động lực, các quá trình kiến ​​tạo, magma, địa chấn và địa hóa đều xảy ra giống nhau.

Theo hiện đại lý thuyết về các tấm thạch quyển toàn bộ thạch quyển được chia thành các khối riêng biệt bởi các đới hẹp và hoạt động - các đứt gãy sâu - di chuyển trong lớp nhựa của lớp phủ trên so với nhau với tốc độ 2-3 cm mỗi năm. Các khối này được gọi là phiến thạch quyển.

Một tính năng của các tấm thạch quyển là độ cứng và khả năng của chúng, trong trường hợp không có các tác động bên ngoài, duy trì hình dạng và cấu trúc của chúng không thay đổi trong một thời gian dài.

Các tấm thạch anh có tính di động. Chuyển động của chúng dọc theo bề mặt của thiên quyển xảy ra dưới ảnh hưởng của các dòng đối lưu trong lớp phủ. Các tấm thạch quyển riêng biệt có thể phân kỳ, tiếp cận hoặc trượt tương đối với nhau. Trong trường hợp đầu tiên, các vùng căng với các vết nứt dọc theo ranh giới tấm xuất hiện giữa các tấm, trong trường hợp thứ hai, các vùng nén kèm theo lực đẩy của tấm này lên tấm khác (lực đẩy - sự cản trở; lực đẩy - sự hút chìm), trong trường hợp thứ ba - vùng cắt - đứt gãy xảy ra trượt các tấm lân cận.

Tại nơi hội tụ của các mảng lục địa, chúng va chạm với nhau, tạo thành các vành đai núi. Đây là cách mà hệ thống núi Himalaya hình thành, ví dụ, trên biên giới của các mảng Á-Âu và Ấn-Úc (Hình 1).

Cơm. 1. Sự va chạm của các mảng thạch quyển lục địa

Khi mảng lục địa và mảng đại dương tương tác, mảng với vỏ đại dương di chuyển dưới mảng với lớp vỏ lục địa (Hình 2).

Cơm. 2. Sự va chạm của các mảng thạch quyển lục địa và đại dương

Do sự va chạm của các mảng thạch quyển lục địa và đại dương, các rãnh biển sâu và các vòng cung đảo được hình thành.

Sự phân kỳ của các mảng thạch quyển và sự hình thành một loại vỏ trái đất dưới đáy đại dương là kết quả của điều này được thể hiện trong Hình. 3.

Các đới trục của các rặng núi giữa đại dương được đặc trưng bởi rạn nứt(từ tiếng Anh. rạn nứt-đường nứt, vết nứt, đứt gãy) - một cấu trúc kiến ​​tạo tuyến tính lớn của vỏ trái đất với chiều dài hàng trăm, hàng nghìn, chiều rộng hàng chục và đôi khi hàng trăm km, được hình thành chủ yếu trong quá trình kéo dài theo chiều ngang của vỏ trái đất (Hình 4). Những vết rạn nứt rất lớn được gọi là vành đai rạn nứt, vùng hoặc hệ thống.

Vì mảng thạch quyển là một mảng duy nhất, mỗi đứt gãy của nó là nguồn gốc của hoạt động địa chấn và núi lửa. Các nguồn này tập trung trong các vùng tương đối hẹp, nơi xảy ra sự dịch chuyển và ma sát lẫn nhau của các tấm liền kề. Các khu vực này được gọi là các vành đai địa chấn. Rạn san hô, rặng núi giữa đại dương và rãnh biển sâu là những khu vực di động của Trái đất và nằm ở ranh giới của các mảng thạch quyển. Điều này cho thấy quá trình hình thành vỏ trái đất ở các đới này hiện đang diễn ra rất gay gắt.

Cơm. 3. Sự phân kỳ của các mảng thạch quyển trong vùng giữa các sườn đại dương nano

Cơm. 4. Sơ đồ hình thành rạn nứt

Hầu hết các đứt gãy của các mảng thạch quyển nằm ở đáy đại dương, nơi vỏ trái đất mỏng hơn, nhưng chúng cũng được tìm thấy trên đất liền. Đứt gãy lớn nhất trên đất liền nằm ở phía đông châu Phi. Nó trải dài 4000 km. Chiều rộng của đứt gãy này là 80-120 km.

Hiện tại, có thể phân biệt được bảy tấm lớn nhất (Hình 5). Trong số này, khu vực lớn nhất có diện tích là Thái Bình Dương, bao gồm hoàn toàn là thạch quyển đại dương. Theo quy luật, tấm Nazca còn được gọi là lớn, có kích thước nhỏ hơn vài lần so với mỗi tấm trong số bảy tấm lớn nhất. Đồng thời, các nhà khoa học cho rằng trên thực tế mảng Nazca lớn hơn nhiều so với những gì chúng ta thấy trên bản đồ (xem Hình 5), vì một phần đáng kể của nó đã nằm dưới các mảng lân cận. Mảng này cũng chỉ bao gồm thạch quyển đại dương.

Cơm. 5. Các mảng thạch quyển của Trái đất

Ví dụ về một mảng bao gồm cả thạch quyển lục địa và đại dương là, ví dụ, mảng thạch quyển Ấn-Úc. Mảng Ả Rập bao gồm gần như hoàn toàn thạch quyển lục địa.

Lý thuyết về các tấm thạch quyển là quan trọng. Trước hết, nó có thể giải thích tại sao núi nằm ở một số nơi trên Trái đất và đồng bằng ở những nơi khác. Với sự trợ giúp của lý thuyết về các mảng thạch quyển, người ta có thể giải thích và dự đoán các hiện tượng thảm khốc xảy ra ở ranh giới của các mảng.

Cơm. 6. Đường viền của các lục địa thực sự có vẻ tương thích với nhau

Lý thuyết trôi dạt lục địa

Lý thuyết về các mảng thạch quyển bắt nguồn từ lý thuyết trôi dạt lục địa. Trở lại thế kỷ 19 nhiều nhà địa lý lưu ý rằng khi nhìn vào bản đồ, người ta có thể nhận thấy rằng các bờ biển của Châu Phi và Nam Mỹ có vẻ tương thích khi đến gần (Hình 6).

Sự xuất hiện của giả thuyết về sự chuyển động của các lục địa gắn liền với tên tuổi của nhà bác học Đức Alfred Wegener(1880-1930) (Hình 7), người phát triển đầy đủ nhất ý tưởng này.

Wegener viết: "Vào năm 1910, ý tưởng về việc di chuyển các lục địa lần đầu tiên nảy ra trong đầu tôi ... khi tôi bị ấn tượng bởi sự giống nhau của các đường bờ biển ở cả hai bên Đại Tây Dương." Ông cho rằng vào đầu Đại Cổ sinh có hai lục địa lớn trên Trái đất - Laurasia và Gondwana.

Laurasia là phần đất liền phía bắc, bao gồm các lãnh thổ của châu Âu hiện đại, châu Á mà không có Ấn Độ và Bắc Mỹ. Phần đất liền phía nam - Gondwana thống nhất các lãnh thổ hiện đại của Nam Mỹ, Châu Phi, Nam Cực, Úc và Hindustan.

Giữa Gondwana và Laurasia là vùng biển đầu tiên - Tethys, giống như một vịnh lớn. Phần còn lại của không gian Trái đất bị đại dương Panthalassa chiếm giữ.

Khoảng 200 triệu năm trước, Gondwana và Laurasia được hợp nhất thành một lục địa duy nhất - Pangea (Pan - vũ trụ, Ge - trái đất) (Hình 8).

Cơm. 8. Sự tồn tại của một lục địa Pangea (trắng - đất, chấm - biển nông)

Khoảng 180 triệu năm trước, đại lục Pangea lại bắt đầu bị chia cắt thành các phần cấu thành, lẫn lộn trên bề mặt hành tinh của chúng ta. Sự phân chia diễn ra như sau: đầu tiên, Laurasia và Gondwana xuất hiện trở lại, sau đó Laurasia chia rẽ, và sau đó Gondwana cũng tách ra. Do sự chia cắt và phân kỳ của các phần của Pangea, các đại dương đã được hình thành. Các đại dương trẻ có thể được coi là Đại Tây Dương và Ấn Độ Dương; cũ - Yên lặng. Bắc Băng Dương trở nên cô lập với sự gia tăng khối lượng đất liền ở Bắc bán cầu.

Cơm. 9. Vị trí và hướng trôi dạt lục địa trong kỷ Phấn trắng cách đây 180 triệu năm

A. Wegener đã tìm thấy rất nhiều bằng chứng cho sự tồn tại của một lục địa duy nhất trên Trái đất. Đặc biệt thuyết phục dường như đối với anh ta rằng sự tồn tại ở Châu Phi và Nam Mỹ của những di tích của động vật cổ đại - những con chim ăn lá. Đây là những loài bò sát, tương tự như hà mã nhỏ, chỉ sống trong các hồ chứa nước ngọt. Điều này có nghĩa là chúng không thể bơi khoảng cách lớn trong nước biển mặn. Ông đã tìm thấy bằng chứng tương tự trong thế giới thực vật.

Quan tâm đến giả thuyết về sự chuyển động của các lục địa trong những năm 30 của TK XX. giảm nhẹ, nhưng vào những năm 60, nó hồi sinh trở lại, khi kết quả của các nghiên cứu về sự giải tỏa và địa chất của đáy đại dương, dữ liệu thu được chỉ ra các quá trình mở rộng (lan rộng) của lớp vỏ đại dương và sự “lặn” của một số các phần của lớp vỏ dưới những phần khác (hút chìm).