あなたが地面に立つとき、それはあなたの足の下で非常に硬くて安定しているように見えます。 あなたが見るどんな山も堅実で不変に見えます。 しかし、真実は、地球の地形が何百万年にもわたって何度も変化し、移動したということです。 これらの地形は、構造プレートとして定義されているものに存在します。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
子供のための構造プレートの定義は、地球の地殻を液体のマントルの上を移動する大きなスラブとして考えることを含みます。 山が形成され、地震がプレート境界で揺れ、そこで新しい地形が上下します。
構造プレートの定義は何ですか？
構造プレートを定義するには、地球の構成要素の説明から始めるのが最善です。 地球には、地殻、マントル、内核の3つの層があります。 地殻は、人々が住む地球の表面です。 これはあなたが毎日歩く硬い表面です。 それは薄い層であり、海の下では薄く、ヒマラヤのように山脈がある場所では厚くなります。 地殻は地球の中心の断熱材として機能します。 地殻のすぐ下で、マントルはしっかりしています。 マントルの固い部分と地殻が組み合わさって、岩だらけのリソスフェアと呼ばれるものを構成しています。 しかし、地球のさらに下に行くと、マントルは溶けて非常に熱い岩を持ち、壊れることなく成形して伸びることができます。 マントルのその部分はアセノスフェアと呼ばれます。
構造プレートを定義する最良の方法は、それらが巨大な岩盤または地殻プレートに分裂するリソスフェアの一部であるということです。 いくつかの本当に大きなプレートといくつかの小さなプレートがあります。 主要なプレートには、アフリカ、南極、北米のプレートが含まれます。 構造プレートは基本的にアセノスフェア、または溶融マントルに浮かんでいます。 考えるのは奇妙ですが、実際には、構造プレートと呼ばれるこれらのスラブに浮かんでいます。 そしてマントルの下では、地球の核は非常に密集しています。 その外層は液体であり、コアの内層は固体です。 このコアは鉄とニッケルで構成されており、非常に硬くて緻密です。
構造プレートが存在したと理論化した最初の人物は、1912年にドイツの地球物理学者アルフレッドヴェーゲナーでした。 彼は、西アフリカと東南アメリカの形がパズルのように一緒に収まるように見えることに気づきました。 これらの2つの大陸とそれらがどのように適合するかを示す地球儀を表示することは、子供のためのプレートテクトニクスを示すための優れた方法です。 ウェゲナーは、大陸はかつて一緒に結合されていたに違いないと考え、何百万年にもわたって何とか離れて移動しました。 彼はこの超大陸をパンゲアと名付け、大陸が移動するという考えを「大陸移動」と呼んだ。 ウェゲナーはさらに、古生物学者が南アメリカと南アメリカの両方で一致する化石記録を発見したことを発見しました アフリカ。 これは彼の理論を強化した。 他の化石は、マダガスカルとインド、そしてヨーロッパと北アメリカの海岸に一致することがわかりました。 見つかった種類の動植物は、巨大な海を旅することはできなかったでしょう。 化石の例としては、南アフリカと南アメリカの陸生爬虫類Cynognathusや、南極大陸、インド、オーストラリアの植物Glossopterisなどがあります。
もう1つの手がかりは、インド、アフリカ、オーストラリア、南アメリカの岩石にある古代の氷河の証拠でした。 実際、古気候学者と呼ばれる科学者は、これらの縞模様の岩がおよそ3億年前にこれらの大陸に氷河が存在したことを証明したことを今や知っています。 対照的に、北米は当時氷河に覆われていませんでした。 ヴェーゲナーは当時の彼の技術では、大陸移動がどのように機能したかを完全に説明することはできませんでした。 その後、1929年に、アーサーホームズはマントルが熱対流を受けたことを示唆しました。 鍋の水が沸騰するのを見たことがあれば、対流がどのように見えるかを見ることができます。熱によって熱い液体が表面に浮き上がります。 表面に到達すると、液体は広がり、冷却され、沈みます。 これは、子供向けのプレートテクトニクスの優れた視覚化であり、マントルの対流がどのように機能するかを示しています。 ホームズは、マントル内の熱対流が大陸を生じさせる可能性のある加熱と冷却のパターンを引き起こし、次にそれらを再び破壊すると考えました。
数十年後、海底の調査により、ホームズの考えを支持していると思われる海嶺、地磁気異常、巨大な海溝、断層、島弧が明らかになりました。 その後、ハリー・ヘスとロバート・ダイツは、ホームズが推測したことの延長である海洋底拡大が起こっていると理論づけました。 海洋底拡大とは、海洋底が中央から広がり、端で沈み、再生されたことを意味します。 オランダの測地学者フェリックスベニングマイネスは、海について非常に興味深いことを発見しました。地球の重力場は、海の最深部ではそれほど強くありませんでした。 したがって、彼は、この低密度の領域を、対流によってマントルに引き下げられると説明しました。 マントル内の放射能は、対流につながる熱を引き起こし、したがってプレートの動きを引き起こします。
構造プレートは何でできていますか？
構造プレートは、地球の地殻またはリソスフェアでできた破片です。 それらの別名は地殻プレートです。 大陸地殻は密度が低く、海洋地殻は密度が高いです。 これらの剛性プレートは、絶えずシフトしながら、さまざまな方向に移動できます。 それらは、陸塊として一緒に収まる地球の「パズルのピース」を構成します。 それらは、地球のマントル内の対流によって移動する、地球の表面の巨大で岩が多くもろい部分です。
対流熱は、アセノスフェアのタール状の流体マントルの奥深くにある放射性元素であるウラン、カリウム、トリウムによって生成されます。 これは信じられないほどの圧力と熱のある地域です。 対流は中央海嶺と海底を上向きに押し上げ、溶岩と間欠泉で加熱されたマントルの証拠を見ることができます。 マグマが上昇すると、反対方向に移動し、これが海底を引き離します。 その後、亀裂が現れ、より多くのマグマが出現し、新しい土地が形成されます。 中央海嶺だけでも、地球最大の地質学的特徴を構成しています。 それらは数千マイルの長さで走り、海盆を接続します。 科学者たちは、大西洋、カリフォルニア湾、紅海の海底が徐々に広がっていることを記録しています。 海底のゆっくりとした広がりが続き、構造プレートを引き離します。 最終的に、尾根は大陸プレートに向かって移動し、沈み込みゾーンと呼ばれる場所でその下に潜ります。 このサイクルは何百万年にもわたって繰り返されます。
プレート境界とは何ですか？
プレート境界は、構造プレートの境界です。 構造プレートが移動して移動すると、それらは山脈を作り、プレート境界近くの土地を変えます。 3つの異なるタイプのプレート境界は、構造プレートをさらに定義するのに役立ちます。
発散型プレート境界は、2つの構造プレートが互いに離れて移動するシナリオを表します。 これらの境界はしばしば不安定であり、これらの裂け目に沿って溶岩の噴火と間欠泉があります。 マグマは上向きに浸透して固化し、プレートの端に新しい地殻を作ります。 マグマは玄武岩と呼ばれる一種の岩石になり、海底の下にあります。 これは海洋地殻とも呼ばれます。 したがって、発散型プレート境界は新しい地殻の源です。 発散型プレート境界の土地の例は、アフリカの大地溝帯と呼ばれる印象的な特徴です。 遠い将来、大陸はここで分裂する可能性があります。
科学者は、収束境界として一緒に結合する構造プレート境界を定義します。 いくつかの山脈、特にギザギザの範囲で収束境界の証拠を見ることができます。 地球を座屈させている構造プレートの実際の衝突のために、彼らはそのように見えます。 これは、ヒマラヤ山脈が形成された方法です。 インドプレートはユーラシアプレートと収束しました。 これは、はるかに古いアパラチア山脈が何百万年も前に形成された方法でもありました。 北米のロッキー山脈は、収束境界に形成された山の若い例です。 火山はしばしば収束境界に見られます。 場合によっては、これらの衝突するプレートが海洋地殻をマントルに押し下げます。 衝突したプレートをマグマが通過すると、溶けて再び上昇します。 花崗岩は、この衝突から形成される一種の岩です。
3番目の種類のプレート境界はトランスフォームプレート境界と呼ばれます。 この領域は、2つのプレートが互いにスライドするときに発生します。 多くの場合、これらの境界の下に断層線があります。 時々海底谷があるかもしれません。 これらの種類のプレート境界にはマグマは存在しません。 トランスフォームプレートの境界で作成または破壊される新しいクラストはありません。 トランスフォームプレートの境界は新しい山や海を生み出しませんが、時折地震が発生する場所です。
地震の際にプレートは何をしますか？
構造プレートの境界は、断層線と呼ばれることもあります。 断層線は地震や火山の場所として有名です。 これらの境界では、大量の地質学的活動が発生します。
発散型プレート境界では、プレートは互いに離れて移動し、溶岩がしばしば存在します。 これらのプレートが裂け目を作る領域は、地震の影響を受けやすいです。 収束境界では、沈み込みが発生して1つの陸塊が別の陸塊の下に潜るときなど、構造プレートが衝突するときに地震が発生します。 地震は、構造プレートがトランスフォームプレートの境界で互いに並んでスライドするときにも発生します。 プレートがこれを行うとき、それらは大量の張力と摩擦を生成します。 これは、カリフォルニアの地震の最も一般的な場所です。 これらの「横ずれ帯」は浅い地震につながる可能性がありますが、時には強力な地震を引き起こす可能性もあります。 サンアンドレアス断層はそのような断層の代表的な例です。
太平洋海盆のいわゆる「環太平洋火山帯」は、活発な構造プレート運動の領域です。 このように、この「リング」に沿って多数の火山と地震が発生します。
ハワイ諸島は「環太平洋火山帯」の一部ではありません。 それらは、マグマがマントルから地殻に上昇した、いわゆる「ホットスポット」の一部です。 マグマは溶岩として噴火し、ドーム型の楯状火山を作ります。 ハワイ島自体は巨大な楯状火山であり、その多くは海面下にあります。 海面下の部分を含めると、この山はエベレストよりもはるかに高いです！ ホットスポットは地震や噴火の本拠地ですが、最終的にはそれらが置かれている構造プレートが移動し、火山はすべて絶滅します。 環礁と呼ばれる小さな島々は、実際には、時間の経過とともに崩壊したホットスポットからの古代の火山です。
地震はそれ自体が短期的で強力な出来事ですが、何百万年にもわたる構造プレートの短い動きの一部にすぎません。 大陸全体の長期的な動きについて考えるのは驚異的です。 科学者たちは、化石の記録と海底の岩の磁気ストライプから、大陸が移動し、地球の磁場が逆転したことを知っています。 実際、岩石の記録は、磁場が数十万年ごとに何度も切り替わったことを示しています。 これらの磁気海底岩の年代測定は、科学者が海底が時間の経過とともにどのように動くかを理解するのに役立ちます。
今から数百万年後、大陸は現在とは場所が大きく異なる可能性があります。 地球についての大きな確信は、それが変化を経験し続けるということです。 プレートテクトニクスがどのように機能するかについてさらに学ぶことは、このダイナミックな地球の理解を深めるだけです。