Când stai pe pământ, pare foarte dur și stabil sub picioare. Orice munți pe care îi vedeți arată solid și neschimbat. Adevărul este însă că formele de relief ale Pământului s-au schimbat și s-au mișcat de multe ori de-a lungul a milioane de ani. Aceste forme de relief stau pe ceea ce sunt definite ca plăci tectonice.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Definiția plăcilor tectonice pentru copii implică gândirea la scoarța Pământului ca la plăci mari care se deplasează peste o manta lichidă. Se formează munți și cutremurele tremură la limitele plăcii tectonice, unde se ridică și coboară noi forme de relief.
Care este definiția unei plăci tectonice?
Pentru a defini plăcile tectonice, cel mai bine este să începeți cu o descriere a componentelor Pământului. Pământul are trei straturi: crusta, mantaua și miezul. Crusta este suprafața Pământului, unde locuiesc oamenii. Aceasta este suprafața dură pe care mergi în fiecare zi. Este un strat subțire, mai subțire sub ocean și mai gros în punctele în care există lanțuri montane, cum ar fi Himalaya. Crusta servește drept izolație pentru centrul Pământului. Chiar sub crustă, mantaua este solidă. Partea solidă a mantalei combinată cu crusta alcătuiește ceea ce se numește litosferă, care este stâncoasă. Dar cu cât mergeți mai jos în Pământ, mantaua se topește și are roci foarte fierbinți care se pot mula și se pot întinde fără a se rupe. Această parte a mantalei se numește astenosferă.
Cel mai bun mod de a defini plăcile tectonice este că acestea sunt părți ale litosferei care se despart în plăci uriașe de piatră sau plăci crustale. Există câteva plăci foarte mari și câteva plăci mai mici. Unele dintre plăcile majore includ plăcile africane, antarctice și nord-americane. Plăcile tectonice plutesc practic pe astenosferă sau pe manta topită. Deși este ciudat să ne gândim, de fapt plutim pe aceste plăci numite plăci tectonice. Și sub manta, nucleul Pământului este foarte dens. Stratul său exterior este lichid, iar stratul interior al miezului este solid. Acest miez este format din fier și nichel și este extrem de dur și dens.
Prima persoană care a teorizat existența plăcilor tectonice a fost geofizicianul german Alfred Wegener, în 1912. El a observat că formele din vestul Africii și din estul Americii de Sud arătau ca și cum ar putea să se potrivească ca un puzzle. Afișarea unui glob care arată aceste două continente și modul în care se potrivesc este o modalitate excelentă de a demonstra tectonica plăcilor pentru copii. Wegener a crezut că continentele trebuie să fi fost odată unite între ele și, într-un fel, s-au separat de-a lungul a multe milioane de ani. El a numit acest supercontinent Pangea și a numit ideea ca continentele care se mișcă sunt „derivă continentală”. Wegener a descoperit în continuare că paleontologii au găsit înregistrări fosile potrivite atât în America de Sud, cât și în America de Sud Africa. Acest lucru i-a întărit teoria. Au fost găsite alte fosile care se potriveau pe coastele Madagascarului și Indiei, precum și în Europa și America de Nord. Tipurile de plante și animale găsite nu ar fi putut călători peste oceane uriașe. Unele exemple de fosile includ o reptilă terestră, Cynognathus, în Africa de Sud și America de Sud, precum și o plantă, Glossopteris, în Antarctica, India și Australia.
Un alt indiciu a fost dovada ghețarilor antici din stâncile din India, Africa, Australia și America de Sud. De fapt, oamenii de știință numiți paleoclimatologi știu acum că aceste roci striate au dovedit că ghețarii existau pe acele continente cu aproximativ 300 de milioane de ani în urmă. În schimb, America de Nord nu era acoperită de ghețari în acel moment. Wegener nu a putut, cu tehnologia sa de atunci, să explice pe deplin modul în care a funcționat deriva continentală. Mai târziu, în 1929, Arthur Holmes a sugerat că manta a suferit o convecție termică. Dacă ați văzut vreodată o oală cu apă care fierbe, puteți vedea cum arată convecția: căldura face ca lichidul fierbinte să iasă la suprafață. Odată ajuns la suprafață, lichidul se răspândește, se răcește și se scufundă înapoi. Aceasta este o vizualizare bună a tectonicii plăcilor pentru copii și arată cum funcționează convecția mantalei. Holmes a crezut că convecția termică din manta a provocat modele de încălzire și răcire care ar putea da naștere la continente și, la rândul lor, le vor descompune din nou.
Zeci de ani mai târziu, cercetarea fondului oceanic a dezvăluit creste oceanice, anomalii geomagnetice, tranșee oceanice masive, defecte și arcuri insulare care păreau să susțină ideile lui Holmes. Harry Hess și Robert Deitz au teoretizat atunci că se produce răspândirea fundului mării, o extensie a ceea ce Holmes ghicise. Răspândirea fundului mării a însemnat că fundul oceanului s-a întins din centru și s-a scufundat la margini și a fost regenerat. Geodezistul olandez Felix Vening Meinesz a găsit ceva destul de interesant despre ocean: câmpul gravitațional al Pământului nu era la fel de puternic în cele mai adânci părți ale mării. Prin urmare, el a descris această zonă cu densitate scăzută ca fiind trasă în jos către manta de curenții de convecție. Radioactivitatea din manta provoacă căldura care duce la convecție și, prin urmare, mișcarea plăcii.
Din ce sunt făcute plăcile tectonice?
Plăcile tectonice sunt bucăți rupte din scoarța sau litosfera Pământului. Un alt nume pentru ei este plăcile crustale. Crusta continentală este mai puțin densă, iar cea oceanică este mai densă. Aceste plăci rigide se pot deplasa în direcții diferite, schimbându-se constant. Acestea alcătuiesc „piesele de puzzle” ale Pământului care se potrivesc ca masă de pământ. Sunt părți enorme, stâncoase și fragile ale suprafeței Pământului care se mișcă datorită curenților de convecție din mantaua Pământului.
Căldura prin convecție este generată de elementele radioactive uraniu, potasiu și toriu, adânc în manta gudronică, fluidă, în astenosferă. Aceasta este o zonă cu presiune și căldură incredibile. Convecția provoacă o împingere ascendentă a crestelor mijlocii oceanice și a fundului oceanului și puteți vedea dovezile mantalei încălzite în lavă și gheizere. Pe măsură ce magma crește, se deplasează în direcții opuse, iar acest lucru desparte fundul mării. Apoi apar fisuri, apar mai multe magme și se formează un teren nou. Crestele mijlocii oceanice constituie singure cele mai mari caracteristici geologice ale Pământului. Au o lungime de câteva mii de mile și leagă bazinele oceanice. Oamenii de știință au înregistrat răspândirea treptată a fundului mării în Oceanul Atlantic, Golful California și Marea Roșie. Răspândirea lentă a fundului mării continuă, împingând plăcile tectonice în afară. În cele din urmă, o creastă se va deplasa spre o placă continentală și se va scufunda sub ea în ceea ce se numește zonă de subducție. Acest ciclu se repetă de-a lungul a milioane de ani.
Ce este o limită a plăcii?
Limitele plăcilor sunt limitele plăcilor tectonice. Pe măsură ce plăcile tectonice se deplasează și se mișcă, ele fac lanțuri muntoase și schimbă terenul lângă limitele plăcilor. Trei tipuri diferite de limite ale plăcilor ajută la definirea ulterioară a plăcilor tectonice.
Limitele divergente ale plăcilor descriu scenariul în care două plăci tectonice se îndepărtează una de alta. Aceste granițe sunt adesea volatile, cu erupții de lavă și gheizere de-a lungul acestor rupturi. Magma se scurge în sus și se solidifică, creând o nouă crustă pe marginile plăcilor. Magma devine un fel de rocă numită bazalt, care se găsește sub fundul oceanului; aceasta se mai numește și crustă oceanică. Limitele divergente ale plăcilor sunt, prin urmare, o sursă de crustă nouă. Un exemplu pe teritoriul unei limite de placă divergente este caracteristica izbitoare numită Marea Rift Valley din Africa. În viitorul îndepărtat, probabil că continentul se va despărți aici.
Oamenii de știință definesc limitele plăcii tectonice care se unesc ca limite convergente. Puteți vedea dovezi ale limitelor convergente în unele lanțuri montane, în special lanțuri zimțate. Ele arată așa din cauza coliziunii efective a plăcilor tectonice, care flambează Pământul. Acesta este modul în care s-au format Munții Himalaya; placa indiană convergea cu placa eurasiatică. Acesta a fost, de asemenea, modul în care Munții Appalachian mult mai vechi s-au format în urmă cu multe milioane de ani. Munții Stâncoși din America de Nord sunt un exemplu mai tânăr de munți formați la granițe convergente. Vulcanii pot fi adesea găsiți în granițe convergente. În unele cazuri, aceste plăci care se ciocnesc forțează scoarța oceanică până la manta. Se va topi și va crește din nou ca magmă prin placa cu care s-a ciocnit. Granitul este genul de rocă care se formează din această coliziune.
Al treilea tip de limită de placă se numește limită de placă transformată. Această zonă apare atunci când două plăci alunecă una peste alta. Adesea, există linii de defect sub aceste limite; uneori pot exista canioane oceanice. Aceste tipuri de limite ale plăcilor nu prezintă magmă. Nu există nici o crustă nouă care să fie creată sau descompusă la limitele plăcilor de transformare. În timp ce limitele plăcilor transformate nu produc noi munți sau oceane, ele sunt locul cutremurelor ocazionale.
Ce fac plăcile în timpul unui cutremur?
Limitele plăcilor tectonice se mai numesc uneori și linii de defect. Liniile de avarie sunt infame ca locația cutremurelor și vulcanilor. O mare parte a activității geologice se întâmplă la aceste limite.
La limitele divergente ale plăcilor, plăcile se îndepărtează unele de altele, iar lava este adesea prezentă. Zona în care aceste plăci fac o ruptură este susceptibilă de cutremure. La granițe convergente, cutremurele au loc atunci când plăcile tectonice se ciocnesc, cum ar fi atunci când are loc subducția și o masă de pământ se scufundă sub alta. Cutremurele apar, de asemenea, atunci când plăcile tectonice alunecă una lângă alta la limitele plăcilor de transformare. Pe măsură ce plăcile fac acest lucru, generează o mare cantitate de tensiune și frecare. Aceasta este cea mai comună locație pentru cutremurele din California. Aceste „zone de alunecare a grevei” pot duce la cutremure de mică adâncime, dar pot produce și cutremure puternice ocazional. Eroarea San Andreas este un prim exemplu al unei astfel de erori.
Așa-numitul „Inel de Foc” din bazinul Oceanului Pacific este o zonă de mișcare activă a plăcii tectonice. Ca atare, numeroși vulcani și cutremure au loc de-a lungul acestui „inel”.
Insulele Hawaii nu fac parte din „Inelul de foc”. Ele fac parte din ceea ce se numește un „punct fierbinte”, în care magma a crescut de la manta la crustă. Magma erupe ca lava și produce vulcani scut în formă de cupolă. Insula Hawaii în sine este un imens vulcan scut, dintre care o mare parte se află sub suprafața oceanului. Când includeți porțiunea care se află sub suprafața oceanului, acest munte este mult mai înalt decât Muntele Everest! Punctele fierbinți găzduiesc cutremure și erupții, dar în cele din urmă plăcile tectonice pe care se află se vor mișca și orice vulcan va dispărea. Micile insule numite atoli sunt de fapt vulcani străvechi din punctele fierbinți care s-au prăbușit în timp.
În timp ce cutremurele sunt evenimente puternice pe termen scurt, ele însele fac parte doar dintr-o scurtă mișcare a plăcilor tectonice de-a lungul a multe milioane de ani. Mișcarea pe termen lung a întregilor continente este uluitoare la gândire. Oamenii de știință știu din înregistrările fosile și din dungile magnetice de pe rocile de pe fundul oceanului că continentele s-au mișcat și câmpul magnetic al Pământului s-a inversat. De fapt, înregistrarea rock arată că câmpul magnetic a schimbat de mai multe ori, la fiecare câteva sute de mii de ani. Întâlnirea cu aceste roci magnetice de pe fundul oceanului îi ajută pe oamenii de știință să înțeleagă cum se mișcă fundul oceanului în timp.
Cu multe milioane de ani de acum, continentele vor arăta probabil foarte diferit în locație decât în prezent. Marea certitudine cu privire la Pământ este că va continua să sufere schimbări. Aflarea mai mult despre modul în care funcționează tectonica de plăci va contribui doar la înțelegerea dvs. despre acest Pământ dinamic.