A Föld statikus dolognak tűnhet, de valójában dinamikus. A világ egyes részein gyakran előfordul, hogy a talaj változik és rázkódik, megbuktatja az épületeket és hatalmas szökőárakat okoz. A talaj hasadhat; olvadt kőzetet, füstöt és hamut öntve, amely több száz mérföldre sötétíti az eget. Még az időtlennek tűnő hegyek is lassan nőnek egyes tartományokban. Ezt az elméletet, amely leírja ezeket a folyamatokat, és megmagyarázza, miért fordulnak elő, amikor megtörténnek, lemeztektonikának hívják.
Lemeztektonika
A földkéreg nagy, szabálytalan alakú kőlemezekből (tektonikus lemezek) áll, amelyek a magma nevű, fűtött folyékony kőzet felszín alatti óceánjának tetején úsznak. A világ egyes régióiban, különösen az óceán fenekén, vannak olyan területek, ahol a lemezek szétterülnek. Terjedésük során a magma buborékokba merül és megkeményedik, új kontinentális kérget hozva létre. Más területeken különböző tektonikus lemezek csúsznak egymás felé. A tektonikus lemezek egymásnak ütköző, elválasztó vagy éppen egymás mellett csúszó mozgása felelős számos tektonikai tevékenységért, beleértve a földrengéseket, vulkánokat és a keletkezésüket hegyek.
Földrengések
Amikor a tektonikus lemezek egymás mentén őrlődnek, földrengéseket idéznek elő. Az ilyen területeket transzformációs lemezhatároknak nevezzük. Például a jól tanulmányozott észak-amerikai San Andreas-hiba a Baja-félszigettől a kaliforniai csendes-óceáni partvidék nagy részéig vezet. Itt a Csendes-óceán északi lemeze északnyugatra csúszik az észak-amerikai lemez szélén. Amint a lemezek végig őrlődnek, a hiba mentén potenciális energiát építenek fel, amely időnként rezgések formájában felszabadul. A transzformációs határok világszerte történő eloszlása fontos előrejelző a földrengések világszerte történő eloszlására.
Hegyek kialakulása
Néhány hegyünk nagyon régi. A százmillió évvel ezelőtt kialakult és napjainkban elterülő appalákok erodálódnak, azonban más hegyláncok, például a Himalája fiatalok és még mindig növekszenek. Az egymással ütköző lemezek mozgása felelős a hegyláncok létrehozásáért. Amikor két, különböző sűrűségű lemez ütközik, kialakítják az úgynevezett konvergens határt; a sűrűbbet alárendelik, vagy a földkéreg alatti magmába kényszerítik. Mivel a nehezebb lemez süllyed és magas hőmérsékletnek van kitéve, illékony vegyületeket, beleértve a vizet is, gáz halmazállapotban szabadít fel. Ezek a gázok felfelé kényszerítik magukat, és a lemez szilárd kőzetének egy része megolvad, új magmát hozva létre. Az olvadt kőzet a felszínre tolódik és lehűl, hozzájárulva a vulkanikus hegyláncok kialakulásához.
Ha az ütköző lemezek azonos sűrűségűek, akkor mindkét lemez meg fog szakadni és felfelé kényszerülve magasodó hegyláncokat hoz létre. A hegyek eloszlása a Földön a tektonikus lemez ütközésének jelenlegi és korábbi területeinek térképe.
Vulkáni tevékenység
A sűrű tektonikus lemezekből felszabaduló gázok, amelyek a Földbe kerülnek, vulkanikus hegyláncokat hoznak létre. Az olvasztólemezről mélyen a kéreg alatt kiszabaduló gázok és folyékony magma felhalmozódnak, és felfelé kényszerítik a kérget. Idővel a nyomás növekszik, amíg hatalmas vulkánkitörésekben robbanásszerűen felszabadul. Azok a helyek, ahol a lemezek szétterjednek, az úgynevezett divergens határok, szintén felelősek a vulkanikus tevékenységért. Amint a lemezek szétterülnek, a magma felszínre kerül, bár nem olyan robbanásszerűen, mint konvergens határokkal. A legtöbb eltérő határ a tengerfenék mentén található, de egyesek szárazföldi tömegeket kereszteznek, például Izlandon. Az izlandi rendszeres vulkáni tevékenység az észak-amerikai és eurázsiai lemezek szétterjedésének eredménye.