EVOLUSI BUMI

BUMI DALAM SISTEM SURYA

Bumi milik planet terestrial, yang berarti bahwa, tidak seperti raksasa gas seperti Jupiter, ia memiliki permukaan padat. Ini adalah yang terbesar dari empat planet terestrial di tata surya, baik dari segi ukuran dan massa. Selain itu, Bumi memiliki kepadatan tertinggi, gravitasi permukaan terkuat, dan medan magnet terkuat di antara keempat planet.

bentuk bumi

Perbandingan ukuran planet terestrial (dari kiri ke kanan): Merkurius, Venus, Bumi, Mars.

Gerakan Bumi

Bumi bergerak mengelilingi Matahari dalam orbit elips pada jarak sekitar 150 juta km dengan kecepatan rata-rata 29,765 km/detik. Kecepatan orbit Bumi tidak konstan: pada bulan Juli ia mulai berakselerasi (setelah melewati aphelion), dan pada bulan Januari ia mulai melambat lagi (setelah melewati perihelion). Matahari dan seluruh tata surya berputar mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti dalam orbit yang hampir melingkar dengan kecepatan sekitar 220 km/s. Terbawa oleh pergerakan Matahari, Bumi menggambarkan sebuah heliks di ruang angkasa.

Saat ini, perihelion Bumi sekitar 3 Januari dan aphelion sekitar 4 Juli.

Untuk Bumi, radius Hill sphere (lingkup pengaruh gravitasi bumi) kira-kira 1,5 juta km. Ini adalah jarak maksimum di mana pengaruh gravitasi Bumi lebih besar daripada pengaruh gravitasi planet lain dan Matahari.

Struktur bumi Struktur internal

Struktur umum planet Bumi

Bumi, seperti planet terestrial lainnya, memiliki struktur internal berlapis. Ini terdiri dari cangkang silikat padat (kerak, mantel yang sangat kental) dan inti logam. Bagian luar inti adalah cair (jauh lebih kental daripada mantel), sedangkan bagian dalam padat.

Panas internal planet ini kemungkinan besar disediakan oleh peluruhan radioaktif dari isotop potasium-40, uranium-238 dan thorium-232. Ketiga unsur tersebut memiliki waktu paruh lebih dari satu miliar tahun. Di pusat planet, suhu bisa naik hingga 7.000 K, dan tekanannya bisa mencapai 360 GPa (3,6 ribu atm).

Kerak bumi adalah bagian atas dari bumi yang padat.

Kerak bumi dibagi menjadi lempengan litosfer dengan ukuran berbeda, bergerak relatif satu sama lain.

Mantel adalah cangkang silikat Bumi, terutama terdiri dari batuan yang terdiri dari silikat magnesium, besi, kalsium, dll.

Mantel memanjang dari kedalaman 5–70 km di bawah batas dengan kerak bumi hingga batas dengan inti pada kedalaman 2900 km.

Inti terdiri dari paduan besi-nikel yang dicampur dengan elemen lain.

Teori lempeng tektonik Platform tektonik

Menurut teori tektonik lempeng, bagian luar bumi terdiri dari litosfer, yang meliputi kerak bumi dan bagian atas mantel yang mengeras. Di bawah litosfer adalah astenosfer, yang membentuk bagian dalam mantel. Astenosfer berperilaku seperti cairan yang terlalu panas dan sangat kental.

Litosfer dibagi menjadi lempeng tektonik dan, seolah-olah, mengapung di astenosfer. Pelat adalah segmen kaku yang bergerak relatif satu sama lain. Periode migrasi ini jutaan tahun. Pada patahan antar lempeng tektonik dapat terjadi gempa bumi, aktivitas vulkanik, pembentukan gunung, dan pembentukan cekungan laut.

Di antara lempeng tektonik, lempeng samudera memiliki kecepatan gerakan tertinggi. Jadi, lempeng Pasifik bergerak dengan kecepatan 52 - 69 mm per tahun. Kecepatan terendah ada di lempeng Eurasia - 21 mm per tahun.

benua super

Superkontinen adalah benua di lempeng tektonik yang mengandung hampir semua kerak benua bumi.

Studi tentang sejarah pergerakan benua telah menunjukkan bahwa dengan frekuensi sekitar 600 juta tahun, semua blok benua dikumpulkan menjadi satu blok, yang kemudian terpecah.

Pembentukan superbenua berikutnya dalam 50 juta tahun diprediksi oleh para ilmuwan Amerika berdasarkan pengamatan satelit terhadap pergerakan benua. Afrika akan bergabung dengan Eropa, Australia akan terus bergerak ke utara dan bersatu dengan Asia, dan Samudra Atlantik, setelah beberapa perluasan, akan hilang sama sekali.

gunung berapi

Gunung berapi adalah formasi geologi di permukaan kerak bumi atau kerak planet lain, di mana magma muncul ke permukaan, membentuk lava, gas vulkanik, dan batu.

Kata "Vulcan" berasal dari nama dewa api Romawi kuno, Vulcan.

Ilmu yang mempelajari tentang gunung api adalah vulkanologi.

1. Aktivitas vulkanik

Gunung berapi dibagi tergantung pada tingkat aktivitas gunung berapi menjadi aktif, tidak aktif dan punah.

Di antara ahli vulkanologi tidak ada konsensus tentang bagaimana mendefinisikan gunung berapi aktif. Periode aktivitas gunung berapi dapat berlangsung dari beberapa bulan hingga beberapa juta tahun. Banyak gunung berapi menunjukkan aktivitas vulkanik beberapa puluh ribu tahun yang lalu, tetapi saat ini tidak dianggap aktif.

Seringkali di kawah gunung berapi ada danau lava cair. Jika magma kental, maka dapat menyumbat ventilasi, seperti "gabus". Ini mengarah pada letusan eksplosif terkuat, ketika aliran gas benar-benar membuat "sumbat" keluar dari ventilasi.

Silfra. reykjavik.

Jika dilihat dari luar angkasa, sama sekali tidak jelas bahwa Bumi dipenuhi kehidupan. Untuk memahami bahwa itu ada di sini, Anda harus cukup dekat dengan planet ini. Tetapi bahkan dari luar angkasa, planet kita tampaknya masih hidup. Permukaannya terbagi menjadi tujuh benua, yang tersapu oleh lautan besar. Di bawah lautan ini, di kedalaman planet kita yang tak terlihat, ada juga kehidupan.

Selusin pelat yang dingin dan keras meluncur perlahan di atas mantel bagian dalam yang panas, menyelam di bawah satu sama lain dan bertabrakan dari waktu ke waktu. Proses ini, yang disebut tektonik lempeng, adalah salah satu ciri khas planet Bumi. Orang kebanyakan merasakannya saat terjadi gempa bumi dan gunung meletus.

Tapi lempeng tektonik bertanggung jawab untuk sesuatu yang lebih penting daripada gempa bumi dan letusan. Penelitian baru menunjukkan bahwa aktivitas tektonik Bumi mungkin penting untuk fitur lain yang menentukan dari planet kita: kehidupan. Bumi kita memiliki kerak luar yang bergerak dan terus berubah, dan ini mungkin menjadi alasan utama mengapa Bumi begitu menakjubkan dan tidak ada planet lain yang dapat menandingi kelimpahannya.

Satu setengah miliar tahun sebelum ledakan Kambrium, di era Archean, hampir tidak ada oksigen di Bumi yang kita hirup sekarang. Alga sudah mulai menggunakan fotosintesis untuk menghasilkan oksigen, tetapi sebagian besar oksigen itu diambil oleh batuan yang kaya zat besi, yang menggunakan oksigen untuk berubah menjadi karat.

Menurut penelitian yang diterbitkan pada tahun 2016, lempeng tektonik memulai proses dua langkah yang mengarah ke tingkat oksigen yang lebih tinggi. Pada tahap pertama, subduksi menyebabkan mantel bumi berubah dan mengembangkan dua jenis kerak - samudera dan benua. Versi kontinental memiliki lebih sedikit mineral kaya besi dan lebih banyak batuan kaya kuarsa yang tidak menarik oksigen dari atmosfer.

Kemudian selama satu miliar tahun berikutnya—dari 2,5 miliar tahun yang lalu hingga 1,5 miliar tahun yang lalu—batuan memompa karbon dioksida ke udara dan lautan. Karbon dioksida ekstra membantu ganggang menghasilkan lebih banyak oksigen, cukup untuk akhirnya menyebabkan ledakan Kambrium.

Lempeng tektonik di planet lain

Jadi tektonik penting bagi kehidupan?

Masalahnya adalah kita memiliki satu sampel. Kita memiliki satu planet, satu tempat dengan air dan kerak luar yang licin, satu tempat yang penuh dengan kehidupan. Planet atau bulan lain mungkin memiliki aktivitas yang menyerupai tektonik terestrial, tetapi tidak seperti yang kita lihat di Bumi.

Bumi pada akhirnya akan cukup dingin sehingga lempeng tektonik akan melemah, dan planet ini akhirnya akan membeku. Superbenua baru akan naik dan turun sebelum mereka melakukannya, tetapi pada titik tertentu gempa bumi akan berhenti. Gunung berapi akan dimatikan selamanya. Bumi akan mati seperti. Apakah ada bentuk kehidupan yang akan menghuninya pada saat itu masih menjadi pertanyaan.

Bukti tak terbantahkan bahwa lempeng tektonik bergerak adalah banjir yang belum pernah terjadi sebelumnya dalam sejarah Pakistan pada tahun 2010. Lebih dari 1.600 orang tewas, 20 juta terluka, dan seperlima dari negara itu terendam air.

Observatorium Bumi, sebuah divisi dari NASA, mengakui bahwa jika dibandingkan dengan gambar dari tahun lalu, ketinggian Pakistan di atas permukaan laut mengalami penurunan.

Lempeng India miring, dan Pakistan telah kehilangan ketinggian beberapa meter dari ini.

Di sisi berlawanan dari Lempeng Indo-Australia, dasar laut naik, sebagaimana dibuktikan oleh pembacaan pelampung di dekat Australia. Kemiringan lempeng mengarahkan air ke pantai timur Australia, sehingga pada Januari 2011 Australia mengalami "banjir alkitabiah", wilayah banjir melebihi gabungan wilayah Prancis dan Jerman, banjir diakui sebagai yang paling merusak. dalam sejarah negara.

Dekat stasiun 55012 adalah stasiun 55023, yang pada bulan Juni 2010 telah mencatat kenaikan yang belum pernah terjadi sebelumnya dari dasar laut sebesar 400 (!!!) meter.

Pelampung 55023 pertama kali mulai menunjukkan pengangkatan dasar laut pada bulan April 2010, yang menunjukkan tidak hanya pengangkatan yang stabil di tepi timur Lempeng Indo-Australia, tetapi juga bagian fleksibel dari lempeng itu yang dapat menekuk ketika posisi lempeng berubah. Lempengan-lempengan itu berat dan ketika jatuh, lempengan-lempengan itu dapat tertekuk ke titik di mana mereka menjadi tergantung, tekuk di bawah berat batu yang tidak lagi ditopang oleh magma. Intinya, kekosongan dibuat di bawah bagian pelat ini. Penurunan ketinggian air secara tiba-tiba dengan cepat 25 Juni 2010 . sebenarnya terkait dengan gempa berkekuatan 7,1 di Kepulauan Solomon sehari kemudian. Aktivitas ini, kenaikan lempeng, telah menjadi lebih kuat, dan tren ini hanya akan meningkat dalam waktu dekat.

Sejak akhir 2010, Lempeng Sunda menunjukkan penurunan yang stabil. Semua negara yang ada di atas piring - Myanmar, Thailand, Kamboja, Vietnam, Laos, Cina, Malaysia, Filipina, dan Indonesia telah mengalami rekor banjir tahun ini. Foto menunjukkan pantai kota-kota di pulau Jawa di Indonesia - Jakarta, Semarang dan Surabaya. Foto itu dengan jelas menunjukkan bahwa lautan telah menelan garis pantai dan pantai tenggelam di bawah air. Jakarta terletak di daerah aliran sungai yang rendah dan datar dengan ketinggian rata-rata 7 meter di atas permukaan laut. Hasil survei JCDS (Jakarta Coast Guard and Strategy Consortium) menunjukkan sekitar 40 persen wilayah Jakarta sudah berada di bawah permukaan laut. Air asin merembes ke kota dengan kecepatan yang mengkhawatirkan,” kata Hyeri. Warga Jakarta utara harus berurusan dengan paparan air asin.

Di sebelah timur pulau Jawa Indonesia, di laut antara Jawa dan Bali, sebuah pulau baru tumbuh dalam beberapa hari. Di antara Jawa bagian timur dan Bali, di mana Lempeng Sunda berada di bawah tekanan karena didorong ke bawah di bawah batas Lempeng Indo-Australia, sebuah pulau baru telah muncul. Ketika platform dikompresi, dikompresi, bintik-bintik tipis di atasnya dapat menimbulkan deformasi, dan titik-titik lemah pada platform juga ditemukan, yang dapat berubah bentuk sedemikian rupa sehingga harus naik.

Foto Bali, Indonesia, pelabuhan di pantai di bawah air. Penyelaman ini tiba-tiba, dalam waktu satu jam. Begitu pula di pantai utara Jawa, Semarang menyelam.

Tenggelamnya Lempeng Sunda telah mencapai tahap di mana kota-kota pesisir seperti Jakarta, Manila dan Bangkok menjadi berita karena masalah banjir yang parah. Bangkok, yang diperkirakan akan kehilangan ketinggian 12 meter dari tenggelamnya lempeng sunda, telah menyatakan "perang" terhadap kenaikan air, yang mereka kaitkan dengan curah hujan dari pegunungan, tetapi sebenarnya tidak ada air hujan. tidak mampu mengalir karena sungai terhalang oleh aliran balik dari laut. Berita lokal terus terang mengacu pada menurunkan, mengklaim bahwa "kenaikan permukaan laut" hadir di area kuil Ayutthaya, yang lebih jauh ke pedalaman dari Bangkok. Dan pihak berwenang di Manila, menolak untuk mengakui apa yang terjadi, mengatakan kepada penduduk atap mereka untuk menunggu saja. Para ilmuwan memperingatkan banjir darat di Manila dan Luzon Tengah yang disebabkan oleh peningkatan banjir. Alasan untuk membanjiri wilayah daratan di Greater Manila dan provinsi-provinsi terdekat mungkin karena pergerakan geologis yang terkait dengan proses di lembah garis patahan Markina barat.

Di Thailand, lebih dari 800 orang tewas akibat banjir dan lebih dari 3 juta orang terkena dampak. Banjir ini sudah diakui sebagai yang terburuk dalam 100 tahun.

10.08. Penduduk pulau Luzon melaporkan bahwa mereka belum pernah melihat banjir sebesar ini, dan sungai-sungai di wilayah ini masih memiliki tingkat air yang tinggi, yang karena alasan tertentu tidak mengalir ke laut.

Kenyataan bahwa Lempeng Sunda, yang juga menjadi tuan rumah Vietnam dan Kamboja, sedang tenggelam, mulai muncul ke permukaan di pers. Laporan pers dari Vietnam berulang kali menyebutkan bahwa mereka tenggelam dalam air laut"Hujan deras di hulu dan hilir selama dua hari terakhir telah menyebabkan Kota Hue tenggelam ke dalam air laut." "Acara tahun ini adalah anomali," kata Kirsten Mildren, juru bicara Kantor Regional PBB untuk Koordinasi Urusan Kemanusiaan. "Di sini Anda berminggu-minggu atau berbulan-bulan di dalam air, dan itu terus bertambah buruk."

30.09. Di Lembah Sungai Mekong di Vietnam selatan dan Kamboja, yang paling kuat sepuluh tahun banjir. Akibatnya, lebih dari 100 orang tewas., jembatan dan rumah ratusan ribu orang hancur.

Pelampung di dekat Palung Mariana jatuh ke air pada pukul 15 !!! meter. Lempeng Mariana miring dan bergerak di bawah Lempeng Filipina, dan Palung Mariana berguling. Mariana akan miring dan bergerak lebih dekat ke Kepulauan Filipina sejauh 47 mil.

Sebidang tanah dengan panjang 800 m dan lebar 50 m muncul di laut dekat Semenanjung Taman, lapisan tanah liat naik 5 m di atas permukaan laut.Di daerah ini, ada titik lemah di kerak bumi dan sentakan lempeng terjadi di tiga arah, bumi telah bangkit dari kompresi.

Di selatan Rusia, aktivitas seismik meningkat tajam dalam beberapa tahun terakhir. Di zona perhatian khusus adalah Azov dan Laut Hitam. Garis pantai mereka terus berubah. Pulau-pulau baru muncul, atau, sebaliknya, wilayah daratan tenggelam. Para ilmuwan telah menemukan bahwa fenomena seperti itu terkait dengan pergerakan lempeng tektonik. Baru-baru ini, garis pantai Azov mulai berubah secara dramatis. Tidak ada satu tanaman pun, hanya tanah retak, bebatuan dan pasir. Baru-baru ini, tanah ini berada jauh di bawah air, tetapi secara harfiah dalam semalam, bagian dasar yang signifikan naik lima meter dan sebuah semenanjung terbentuk. Untuk memahami gaya apa yang mengangkat sebidang tanah seberat ratusan ton, para ahli mengambil sampel tanah setiap hari. Setelah semua pengukuran, kesimpulannya sama - lempeng tektonik di daerah tersebut mulai aktif bergerak.
http://www.vesti.ru/doc.html?id=623831&cid=7

Pola gempa terbaru (monitor http://www.emsc-csem.org/Earthquake/) menunjukkan bahwa platform dilepaskan, sehingga mereka bergerak secara teratur umumnya- pada contoh gempa bumi baru-baru ini di perbatasan lempeng Antartika, Filipina, dan Karibia. Akibatnya, episentrum gempa sering terletak di semua sisi kontur platform. Pada monitor seismik IRIS pada 13 November 2011, gempa di sepanjang Lempeng Antartika menunjukkan tren yang jelas. Lempeng Antartika bergerak!

Gempa bumi kuat pada tanggal 8 November 2011 di perbatasan Lempeng Filipina mengindikasikan pergerakan lempeng ini. Gempa tersebut tepat di perbatasan Lempeng Filipina, dan keesokan harinya terjadi gempa yang lebih kecil lagi di seberang lempeng tersebut. Ini piring juga bergerak.

Gempa 12-13 November 2011 di tepi Lempeng Karibia menunjukkan bahwa seluruh lempeng bergerak di bawah tekanan di persimpangan dekat Venezuela, pulau Trinidad dan Tobago, terangkat dari Kepulauan Virgin, dan hancur parah di tempat Guatemala bertemu dengan Kelapa Lempeng. Piring Karibia bergerak, sebagai satu kesatuan.

Lempeng tektonik

Definisi 1

Lempeng tektonik adalah bagian litosfer yang bergerak yang bergerak di atas astenosfer sebagai blok yang relatif kaku.

Catatan 1

Lempeng tektonik adalah ilmu yang mempelajari struktur dan dinamika permukaan bumi. Telah ditetapkan bahwa zona dinamis atas Bumi terfragmentasi menjadi lempengan-lempengan yang bergerak di sepanjang astenosfer. Lempeng tektonik menggambarkan arah pergerakan lempeng litosfer, serta fitur interaksinya.

Seluruh litosfer dibagi menjadi lempeng yang lebih besar dan lebih kecil. Aktivitas tektonik, vulkanik dan seismik dimanifestasikan di sepanjang tepi lempeng, yang mengarah pada pembentukan cekungan gunung besar. Pergerakan tektonik dapat mengubah relief planet ini. Di tempat koneksi mereka, gunung dan bukit terbentuk, di tempat-tempat divergensi, depresi dan retakan di tanah terbentuk.

Saat ini, pergerakan lempeng tektonik terus berlanjut.

Pergerakan lempeng tektonik

Lempeng litosfer bergerak relatif satu sama lain dengan kecepatan rata-rata 2,5 cm per tahun. Saat bergerak, lempeng berinteraksi satu sama lain, terutama di sepanjang perbatasan, menyebabkan deformasi yang signifikan di kerak bumi.

Sebagai hasil dari interaksi lempeng tektonik, pegunungan besar dan sistem patahan terkait terbentuk (misalnya, Himalaya, Pyrenees, Alpen, Ural, Atlas, Appalachian, Apennine, Andes, San Andreas). sistem kesalahan, dll).

Gesekan antara lempeng menyebabkan sebagian besar gempa bumi di planet ini, aktivitas gunung berapi, dan pembentukan lubang samudera.

Komposisi lempeng tektonik meliputi dua jenis litosfer: kerak benua dan kerak samudera.

Lempeng tektonik dapat terdiri dari tiga jenis:

• Lempeng benua,
• piring laut,
• papan campuran.

Teori pergerakan lempeng tektonik

Dalam studi pergerakan lempeng tektonik, manfaat khusus dimiliki oleh A. Wegener, yang mengemukakan bahwa Afrika dan bagian timur Amerika Selatan sebelumnya adalah satu benua. Namun, setelah patahan yang terjadi jutaan tahun lalu, bagian-bagian kerak bumi mulai bergeser.

Menurut hipotesis Wegener, platform tektonik dengan massa yang berbeda dan struktur kaku terletak di astenosfer plastik. Mereka berada dalam keadaan tidak stabil dan bergerak sepanjang waktu, akibatnya mereka bertabrakan, saling memasuki, dan zona pemisahan pelat dan sambungan terbentuk. Di lokasi tumbukan, terbentuk daerah dengan aktivitas tektonik yang meningkat, terbentuknya gunung, gunung berapi meletus, dan terjadi gempa bumi. Perpindahan terjadi dengan kecepatan hingga 18 cm per tahun. Magma menembus patahan dari lapisan dalam litosfer.

Beberapa peneliti percaya bahwa magma yang muncul ke permukaan secara bertahap mendingin dan membentuk struktur dasar baru. Kerak bumi yang tidak terpakai, di bawah pengaruh pergeseran lempeng, tenggelam ke dalam perut dan kembali berubah menjadi magma.

Penelitian Wegener mempengaruhi proses vulkanisme, studi tentang peregangan permukaan dasar laut, serta struktur internal kental-cair bumi. Karya-karya A. Wegener menjadi landasan bagi perkembangan teori tektonik lempeng litosfer.

Penelitian Schmelling membuktikan adanya gerakan konvektif di dalam mantel dan mengarah pada pergerakan lempeng litosfer. Ilmuwan percaya bahwa alasan utama pergerakan lempeng tektonik adalah konveksi termal di mantel planet, di mana lapisan bawah kerak bumi memanas dan naik, dan lapisan atas mendingin dan turun secara bertahap.

Posisi utama dalam teori lempeng tektonik ditempati oleh konsep pengaturan geodinamika, struktur karakteristik dengan rasio lempeng tektonik tertentu. Dalam pengaturan geodinamik yang sama, jenis proses magmatik, tektonik, geokimia dan seismik yang sama diamati.

Teori tektonik lempeng tidak sepenuhnya menjelaskan hubungan antara pergerakan lempeng dan proses yang terjadi di kedalaman planet. Diperlukan suatu teori yang dapat menggambarkan struktur internal bumi itu sendiri, proses-proses yang terjadi di kedalamannya.

Ketentuan tektonik lempeng modern:

• bagian atas kerak bumi meliputi litosfer, yang memiliki struktur rapuh, dan astenosfer, yang memiliki struktur plastis;
• penyebab utama pergerakan lempeng adalah konveksi di astenosfer;
• litosfer modern terdiri dari delapan lempeng tektonik besar, sekitar sepuluh lempeng sedang dan banyak lempeng kecil;
• lempeng tektonik kecil terletak di antara yang besar;
• aktivitas magmatik, tektonik dan seismik terkonsentrasi pada batas lempeng;
• Pergerakan lempeng tektonik mengikuti teorema rotasi Euler.

Jenis-jenis pergerakan lempeng tektonik

Ada berbagai jenis gerakan lempeng tektonik:

• gerakan divergen - dua lempeng menyimpang, dan pegunungan bawah air atau jurang di tanah terbentuk di antara mereka;
• gerakan konvergen - dua lempeng bertemu dan lempeng yang lebih tipis bergerak di bawah lempeng yang lebih besar, menghasilkan pembentukan barisan pegunungan;
• gerak geser - lempeng bergerak dalam arah yang berlawanan.

Tergantung pada jenis pergerakannya, lempeng tektonik divergen, konvergen, dan geser dibedakan.

Konvergensi menyebabkan subduksi (satu lempeng berada di atas yang lain) atau tumbukan (dua lempeng dihancurkan dan pegunungan terbentuk).

Divergensi menyebabkan penyebaran (divergensi lempeng dan pembentukan punggungan samudera) dan rifting (pembentukan retakan di kerak benua).

Jenis transformasi pergerakan lempeng tektonik menyiratkan pergerakannya di sepanjang patahan.

Gambar 1. Jenis-jenis Pergerakan Lempeng Tektonik. Author24 - pertukaran online makalah siswa

Lempeng litosfer bumi adalah balok besar. Fondasi mereka dibentuk oleh batuan beku bermetamorfosis granit yang sangat terlipat. Nama-nama lempeng litosfer akan diberikan dalam artikel di bawah ini. Dari atas mereka ditutupi dengan "penutup" tiga-empat kilometer. Terbentuk dari batuan sedimen. Platform ini memiliki relief yang terdiri dari pegunungan individu dan dataran yang luas. Selanjutnya, teori pergerakan lempeng litosfer akan dipertimbangkan.

Munculnya hipotesis

Teori pergerakan lempeng litosfer muncul pada awal abad kedua puluh. Selanjutnya, dia ditakdirkan untuk memainkan peran utama dalam eksplorasi planet ini. Ilmuwan Taylor, dan setelahnya Wegener, mengajukan hipotesis bahwa seiring waktu ada pergeseran lempeng litosfer ke arah horizontal. Namun, pada tahun tiga puluhan abad ke-20, pendapat berbeda muncul. Menurutnya, pergerakan lempeng litosfer dilakukan secara vertikal. Fenomena ini didasarkan pada proses diferensiasi materi mantel planet. Ini kemudian dikenal sebagai fixisme. Nama seperti itu disebabkan oleh fakta bahwa posisi bagian kerak yang tetap secara permanen relatif terhadap mantel diakui. Namun pada tahun 1960, setelah penemuan sistem global pegunungan tengah laut yang mengelilingi seluruh planet dan muncul di daratan di beberapa daerah, muncul kembali hipotesis awal abad ke-20. Namun, teori tersebut telah mengambil bentuk baru. Blok tektonik telah menjadi hipotesis utama dalam ilmu yang mempelajari struktur planet.

Poin-poin penting

Ditentukan bahwa ada lempeng litosfer besar. Jumlah mereka terbatas. Ada juga lempeng litosfer Bumi yang lebih kecil. Batas-batas di antara mereka ditarik sesuai dengan konsentrasi sumber gempa.

Nama-nama lempeng litosfer sesuai dengan wilayah benua dan samudera yang terletak di atasnya. Hanya ada tujuh blok dengan area yang sangat luas. Lempeng litosfer terbesar adalah Amerika Selatan dan Utara, Euro-Asia, Afrika, Antartika, Pasifik, dan Indo-Australia.

Blok yang mengambang di astenosfer dicirikan oleh soliditas dan kekakuan. Daerah di atas adalah lempeng litosfer utama. Sesuai dengan ide awal, diyakini bahwa benua melewati dasar laut. Pada saat yang sama, pergerakan lempeng litosfer dilakukan di bawah pengaruh kekuatan yang tidak terlihat. Sebagai hasil dari penelitian, terungkap bahwa balok-balok tersebut mengapung secara pasif di atas material mantel. Perlu dicatat bahwa arah mereka pada awalnya vertikal. Bahan mantel naik di bawah puncak punggungan. Kemudian terjadi penyebaran di kedua arah. Dengan demikian, ada divergensi lempeng litosfer. Model ini mewakili dasar laut sebagai raksasa yang muncul ke permukaan di area retakan pegunungan tengah laut. Kemudian bersembunyi di parit laut dalam.

Divergensi lempeng litosfer memicu perluasan dasar samudera. Namun, volume planet ini, meskipun demikian, tetap konstan. Faktanya adalah bahwa kelahiran kerak baru dikompensasi oleh penyerapannya di daerah subduksi (underthrust) di palung laut dalam.

Mengapa lempeng litosfer bergerak?

Alasannya adalah konveksi termal dari bahan mantel planet. Litosfer membentang dan terangkat, yang terjadi di atas cabang-cabang menaik dari arus konvektif. Ini memicu pergerakan lempeng litosfer ke samping. Saat platform bergerak menjauh dari celah tengah laut, platform menjadi padat. Itu menjadi lebih berat, permukaannya tenggelam. Ini menjelaskan peningkatan kedalaman laut. Akibatnya, platform terjun ke parit laut dalam. Saat menipis dari mantel yang dipanaskan, ia mendingin dan tenggelam dengan pembentukan cekungan, yang diisi dengan sedimen.

Zona tumbukan lempeng adalah daerah di mana kerak dan platform mengalami kompresi. Dalam hal ini, kekuatan yang pertama meningkat. Akibatnya, gerakan ke atas lempeng litosfer dimulai. Ini mengarah pada pembentukan pegunungan.

Riset

Kajian hari ini dilakukan dengan menggunakan metode geodesi. Mereka memungkinkan kita untuk menyimpulkan bahwa prosesnya berkelanjutan dan ada di mana-mana. Zona tumbukan lempeng litosfer juga terungkap. Kecepatan angkatnya bisa mencapai puluhan milimeter.

Pelat litosfer besar secara horizontal mengapung agak lebih cepat. Dalam hal ini, kecepatannya bisa mencapai sepuluh sentimeter sepanjang tahun. Jadi, misalnya, St. Petersburg telah naik satu meter selama seluruh periode keberadaannya. Semenanjung Skandinavia - sejauh 250 m dalam 25.000 tahun. Bahan mantel bergerak relatif lambat. Namun, gempa bumi dan fenomena lainnya terjadi sebagai akibatnya. Ini memungkinkan kita untuk menarik kesimpulan tentang kekuatan tinggi memindahkan material.

Menggunakan posisi tektonik lempeng, peneliti menjelaskan banyak fenomena geologi. Pada saat yang sama, selama penelitian, ternyata kompleksitas proses yang terjadi dengan platform jauh lebih besar daripada yang terlihat pada awal kemunculan hipotesis.

Tektonik lempeng tidak dapat menjelaskan perubahan intensitas deformasi dan pergerakan, keberadaan jaringan sesar dalam yang stabil secara global, dan beberapa fenomena lainnya. Pertanyaan tentang sejarah awal aksi juga tetap terbuka. Tanda-tanda langsung yang menunjukkan proses tektonik lempeng telah diketahui sejak akhir Proterozoikum. Namun, sejumlah peneliti mengenali manifestasi mereka dari Archean atau Proterozoikum awal.

Memperluas Peluang Penelitian

Munculnya tomografi seismik menyebabkan transisi ilmu ini ke tingkat yang baru secara kualitatif. Pada pertengahan tahun delapan puluhan abad terakhir, geodinamika dalam menjadi arah yang paling menjanjikan dan muda dari semua geosains yang ada. Namun, pemecahan masalah baru dilakukan tidak hanya menggunakan tomografi seismik. Ilmu-ilmu lain juga datang untuk menyelamatkan. Ini termasuk, khususnya, mineralogi eksperimental.

Berkat ketersediaan peralatan baru, menjadi mungkin untuk mempelajari perilaku zat pada suhu dan tekanan yang sesuai dengan maksimum di kedalaman mantel. Metode isotop geokimia juga digunakan dalam studi. Ilmu ini mempelajari, khususnya, keseimbangan isotop unsur-unsur langka, serta gas mulia di berbagai kulit bumi. Dalam hal ini, indikator dibandingkan dengan data meteorit. Metode geomagnetisme digunakan, yang dengannya para ilmuwan mencoba mengungkap penyebab dan mekanisme pembalikan dalam medan magnet.

Lukisan modern

Hipotesis tektonik platform terus memuaskan menjelaskan proses perkembangan kerak selama setidaknya tiga miliar tahun terakhir. Pada saat yang sama, ada pengukuran satelit, yang menurutnya fakta bahwa lempeng litosfer utama Bumi tidak diam dikonfirmasi. Akibatnya, gambaran tertentu muncul.

Ada tiga lapisan paling aktif di penampang planet ini. Ketebalannya masing-masing beberapa ratus kilometer. Diasumsikan bahwa peran utama dalam geodinamika global diberikan kepada mereka. Pada tahun 1972, Morgan memperkuat hipotesis yang diajukan pada tahun 1963 oleh Wilson tentang pancaran mantel yang naik. Teori ini menjelaskan fenomena magnetisme intraplate. Tektonik plume yang dihasilkan telah menjadi semakin populer dari waktu ke waktu.

Geodinamika

Dengan bantuannya, interaksi proses yang agak rumit yang terjadi di mantel dan kerak dipertimbangkan. Sesuai dengan konsep yang dikemukakan oleh Artyushkov dalam karyanya "Geodinamika", sumber energi utama adalah diferensiasi gravitasi materi. Proses ini dicatat di mantel bawah.

Setelah komponen berat (besi, dll.) dipisahkan dari batu, massa padat yang lebih ringan tetap ada. Dia turun ke inti. Lokasi lapisan yang lebih ringan di bawah lapisan yang lebih berat tidak stabil. Dalam hal ini, bahan yang terakumulasi dikumpulkan secara berkala ke dalam blok yang cukup besar yang mengapung ke lapisan atas. Ukuran formasi semacam itu sekitar seratus kilometer. Bahan ini adalah dasar untuk pembentukan bagian atas

Lapisan bawah mungkin merupakan zat utama yang tidak berdiferensiasi. Selama evolusi planet, karena mantel bawah, mantel atas tumbuh dan inti meningkat. Kemungkinan besar balok-balok bahan ringan terangkat di mantel bawah di sepanjang saluran. Di dalamnya, suhu massa cukup tinggi. Pada saat yang sama, viskositas berkurang secara signifikan. Peningkatan suhu difasilitasi oleh pelepasan sejumlah besar energi potensial dalam proses pengangkatan materi ke wilayah gravitasi pada jarak sekitar 2000 km. Selama pergerakan di sepanjang saluran seperti itu, terjadi pemanasan massa cahaya yang kuat. Dalam hal ini, zat memasuki mantel, memiliki suhu yang cukup tinggi dan berat yang jauh lebih sedikit dibandingkan dengan elemen di sekitarnya.

Karena kepadatan yang berkurang, material ringan mengapung ke lapisan atas hingga kedalaman 100-200 kilometer atau kurang. Dengan penurunan tekanan, titik leleh komponen zat berkurang. Setelah diferensiasi primer pada tingkat "mantel inti", yang sekunder terjadi. Pada kedalaman yang dangkal, sebagian materi ringan mengalami pelelehan. Selama diferensiasi, zat yang lebih padat dilepaskan. Mereka tenggelam ke lapisan bawah mantel atas. Komponen ringan yang dirilis naik sesuai.

Kompleks gerakan zat dalam mantel, yang terkait dengan redistribusi massa dengan kepadatan berbeda sebagai hasil dari diferensiasi, disebut konveksi kimia. Kenaikan massa cahaya terjadi pada interval sekitar 200 juta tahun. Pada saat yang sama, intrusi ke dalam mantel atas tidak diamati di mana-mana. Di lapisan bawah, saluran terletak pada jarak yang cukup jauh satu sama lain (hingga beberapa ribu kilometer).

mengangkat batu

Seperti disebutkan di atas, di zona-zona di mana massa besar bahan yang dipanaskan dengan cahaya dimasukkan ke dalam astenosfer, pencairan dan diferensiasi parsialnya terjadi. Dalam kasus terakhir, pemisahan komponen dan pendakian berikutnya dicatat. Mereka dengan cepat melewati astenosfer. Ketika mereka mencapai litosfer, kecepatan mereka berkurang. Di beberapa daerah, materi membentuk akumulasi mantel anomali. Mereka terletak, sebagai suatu peraturan, di lapisan atas planet ini.

mantel anomali

Komposisinya kira-kira sesuai dengan materi mantel normal. Perbedaan antara akumulasi anomali adalah suhu yang lebih tinggi (hingga 1300-1500 derajat) dan kecepatan gelombang longitudinal elastis yang berkurang.

Masuknya materi di bawah litosfer memicu pengangkatan isostatik. Karena suhu tinggi, cluster anomali memiliki kepadatan lebih rendah dari mantel normal. Selain itu, ada viskositas kecil dari komposisi.

Dalam proses memasuki litosfer, mantel anomali agak cepat didistribusikan di sepanjang sol. Pada saat yang sama, ia menggantikan materi astenosfer yang lebih padat dan kurang panas. Selama pergerakan, akumulasi anomali mengisi area-area di mana satu-satunya platform berada dalam keadaan terangkat (perangkap), dan mengalir di sekitar area yang sangat terendam. Akibatnya, dalam kasus pertama, peningkatan isostatik dicatat. Di atas daerah terendam, kerak tetap stabil.

jebakan

Proses pendinginan lapisan mantel atas dan kerak hingga kedalaman sekitar seratus kilometer berlangsung lambat. Secara umum, dibutuhkan beberapa ratus juta tahun. Dalam hal ini, ketidakhomogenan dalam ketebalan litosfer, yang dijelaskan oleh perbedaan suhu horizontal, memiliki inersia yang agak besar. Jika jebakan terletak tidak jauh dari aliran ke atas dari akumulasi anomali dari kedalaman, sejumlah besar zat ditangkap dengan sangat panas. Akibatnya, elemen gunung yang agak besar terbentuk. Sesuai dengan skema ini, pengangkatan tinggi terjadi di area orogeni epiplatform di

Deskripsi proses

Dalam perangkap, lapisan anomali mengalami kompresi 1-2 kilometer selama pendinginan. Kulit kayu yang terletak di atas direndam. Curah hujan mulai menumpuk di palung yang terbentuk. Beratnya berkontribusi pada penurunan litosfer yang lebih besar. Akibatnya, kedalaman cekungan bisa dari 5 hingga 8 km. Pada saat yang sama, selama pemadatan mantel di bagian bawah lapisan basal, transformasi fase batuan menjadi eklogit dan garnet granulit dapat diamati di kerak. Karena aliran panas meninggalkan zat anomali, mantel atasnya dipanaskan dan viskositasnya menurun. Dalam hal ini, perpindahan bertahap dari cluster normal diamati.

Offset horisontal

Dengan terbentuknya pengangkatan dalam proses anomali mantel mencapai kerak di benua dan lautan, terjadi peningkatan energi potensial yang tersimpan di lapisan atas planet ini. Untuk membuang zat berlebih, mereka cenderung menyebar ke samping. Akibatnya, tekanan tambahan terbentuk. Mereka terkait dengan berbagai jenis pergerakan lempeng dan kerak.

Perluasan dasar laut dan terapungnya benua adalah hasil dari ekspansi simultan dari punggung bukit dan tenggelamnya platform ke dalam mantel. Di bawah yang pertama adalah massa besar materi anomali yang sangat panas. Di bagian aksial punggungan ini, yang terakhir berada langsung di bawah kerak. Litosfer di sini memiliki ketebalan yang jauh lebih kecil. Pada saat yang sama, mantel anomali menyebar di area bertekanan tinggi - di kedua arah dari bawah punggungan. Pada saat yang sama, ia dengan mudah memecahkan kerak laut. Celah itu diisi dengan magma basaltik. Ini, pada gilirannya, dilebur dari mantel anomali. Dalam proses pemadatan magma, terbentuk yang baru, begitulah dasarnya tumbuh.

Fitur Proses

Di bawah mid-ridges, mantel anomali telah mengurangi viskositas karena suhu tinggi. Zat tersebut mampu menyebar cukup cepat. Akibatnya, pertumbuhan bagian bawah terjadi pada tingkat yang meningkat. Astenosfer samudera juga memiliki viskositas yang relatif rendah.

Lempeng litosfer utama Bumi mengapung dari punggung bukit ke tempat perendaman. Jika daerah-daerah tersebut berada di lautan yang sama, maka proses tersebut terjadi dengan kecepatan yang relatif tinggi. Situasi ini khas hari ini untuk Samudra Pasifik. Jika perluasan dasar dan penurunan terjadi di daerah yang berbeda, maka benua yang terletak di antara mereka melayang ke arah di mana pendalaman terjadi. Di bawah benua, viskositas astenosfer lebih tinggi daripada di bawah lautan. Karena gesekan yang dihasilkan, ada resistensi yang signifikan terhadap gerakan. Akibatnya, tingkat di mana bagian bawah mengembang berkurang jika tidak ada kompensasi untuk penurunan mantel di area yang sama. Dengan demikian, ekspansi di Pasifik lebih cepat daripada di Atlantik.