Yerde durduğunuzda, ayaklarınızın altı çok sert ve sağlam görünüyor. Gördüğünüz her dağ sağlam ve değişmez görünüyor. Ancak gerçek şu ki, Dünya'nın yeryüzü şekilleri milyonlarca yıl boyunca birçok kez değişti ve hareket etti. Bu yer şekilleri, tektonik plakalar olarak tanımlananlar üzerinde bulunur.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Çocuklar için tektonik plakaların tanımı, Yerkabuğunun sıvı bir manto üzerinde hareket eden büyük levhalar olarak düşünülmesini içerir. Dağlar oluşur ve depremler, yeni yer şekillerinin yükselip alçaldığı tektonik levha sınırlarında sallanır.
Tektonik Plakanın Tanımı Nedir?
Tektonik plakaları tanımlamak için, Dünya'nın bileşenlerinin bir tanımıyla başlamak en iyisidir. Dünyanın üç katmanı vardır: Kabuk, manto ve çekirdek. Kabuk, insanların yaşadığı Dünya'nın yüzeyidir. Bu, her gün üzerinde yürüdüğünüz sert yüzeydir. Okyanusun altında daha ince ve Himalayalar gibi sıradağların olduğu yerlerde daha kalın olan ince bir tabakadır. Kabuk, Dünya'nın merkezi için yalıtım görevi görür. Kabuğun hemen altındaki manto katıdır. Mantonun kabukla birleşen katı kısmı, kayalık olan litosfer denilen şeyi oluşturur. Ama Dünya'nın derinliklerine indikçe, manto erimiş hale gelir ve kırılmadan esneyebilen çok sıcak kayalara sahiptir. Mantonun bu kısmına astenosfer denir.
Tektonik levhaları tanımlamanın en iyi yolu, bunların litosferin devasa kaya levhalarına veya kabuklu levhalara ayrılan parçaları olmalarıdır. Birkaç gerçekten büyük tabak ve birkaç küçük tabak var. Başlıca plakalardan bazıları Afrika, Antarktika ve Kuzey Amerika plakalarını içerir. Tektonik plakalar temel olarak astenosfer veya erimiş manto üzerinde yüzer. Düşünmesi tuhaf gelse de aslında tektonik levha denilen bu levhaların üzerinde yüzüyorsun. Ve mantonun altında, Dünya'nın çekirdeği çok yoğundur. Dış tabakası sıvı, çekirdeğin iç tabakası katıdır. Bu çekirdek demir ve nikelden oluşur ve son derece sert ve yoğundur.
Tektonik plakaların var olduğunu teorize eden ilk kişi, 1912'de Alman jeofizikçi Alfred Wegener'di. Batı Afrika ve Doğu Güney Amerika'nın şekillerinin bir yapboz gibi birbirine uyabilecekmiş gibi göründüğünü fark etti. Bu iki kıtayı ve nasıl uyduklarını gösteren bir küreyi göstermek, çocuklar için levha tektoniğini göstermenin harika bir yoludur. Wegener, kıtaların bir zamanlar birleştiğini ve milyonlarca yıl içinde bir şekilde birbirinden ayrıldığını düşündü. Bu süper kıtaya Pangea adını verdi ve kıtaların hareket etmesi fikrine "kıtasal sürüklenme" adını verdi. Wegener, paleontologların hem Güney Amerika'da hem de Güney Amerika'da eşleşen fosil kayıtları bulduğunu keşfetmeye devam etti. Afrika. Bu onun teorisini güçlendirdi. Madagaskar ve Hindistan kıyılarının yanı sıra Avrupa ve Kuzey Amerika ile eşleşen başka fosiller de bulundu. Bulunan bitki ve hayvan türleri devasa okyanusları aşmış olamaz. Bazı fosil örnekleri arasında Güney Afrika ve Güney Amerika'daki bir kara sürüngeni olan Cynognathus ile Antarktika, Hindistan ve Avustralya'daki bir bitki olan Glossopteris yer alır.
Diğer bir ipucu ise Hindistan, Afrika, Avustralya ve Güney Amerika'daki kayalıklardaki eski buzulların kanıtıydı. Aslında, paleoklimatologlar olarak adlandırılan bilim adamları, bu çizgili kayaların, bu kıtalarda yaklaşık 300 milyon yıl önce buzulların var olduğunu kanıtladığını artık biliyorlar. Kuzey Amerika, aksine, o zamanlar buzullarla kaplı değildi. Wegener, o zamanki teknolojisiyle kıtaların kaymasının nasıl çalıştığını tam olarak açıklayamıyordu. Daha sonra, 1929'da Arthur Holmes, mantonun termal konveksiyona uğradığını öne sürdü. Daha önce bir tencerede suyun kaynadığını gördüyseniz, konveksiyonun neye benzediğini görebilirsiniz: ısı, sıcak sıvının yüzeye çıkmasına neden olur. Yüzeye ulaştığında sıvı yayılır, soğur ve tekrar aşağı iner. Bu, çocuklar için levha tektoniğinin iyi bir görselleştirmesidir ve manto konveksiyonunun nasıl çalıştığını gösterir. Holmes, mantodaki termal konveksiyonun, kıtalara yol açabilecek ısınma ve soğuma kalıplarına neden olduğunu ve ardından onları tekrar parçaladığını düşünüyordu.
On yıllar sonra, okyanus tabanı araştırması, Holmes'un fikirlerini destekler görünen okyanus sırtlarını, jeomanyetik anomalileri, devasa okyanus hendeklerini, fayları ve ada yaylarını ortaya çıkardı. Harry Hess ve Robert Deitz daha sonra, Holmes'un tahminlerinin bir uzantısı olarak, deniz tabanı yayılmasının gerçekleştiğini teorileştirdiler. Deniz tabanı yayılması, okyanus tabanlarının merkezden yayılarak kenarlarda batması ve yenilenmesi anlamına geliyordu. Hollandalı jeodezist Felix Vening Meinesz, okyanus hakkında oldukça ilginç bir şey buldu: Dünya'nın yerçekimi alanı, denizin en derin kısımlarında o kadar güçlü değildi. Bu nedenle, bu düşük yoğunluklu alanı, konveksiyon akımları tarafından mantoya doğru çekiliyor olarak tanımladı. Mantodaki radyoaktivite, konveksiyona ve dolayısıyla plaka hareketine yol açan ısıya neden olur.
Tektonik Plakalar Nelerden Yapılmıştır?
Tektonik plakalar, Dünya'nın kabuğundan veya litosferden yapılmış kırık parçalardır. Onlar için başka bir isim kabuklu plakalardır. Kıta kabuğu daha az yoğundur ve okyanus kabuğu daha yoğundur. Bu rijit plakalar, sürekli yer değiştirerek farklı yönlerde hareket edebilir. Kara kütleleri olarak birbirine uyan Dünya'nın "bulmaca parçalarını" oluştururlar. Bunlar, Dünya'nın mantosundaki konveksiyon akımları nedeniyle hareket eden, Dünya yüzeyinin muazzam, kayalık ve kırılgan kısımlarıdır.
Konveksiyon ısısı, astenosferde, katran benzeri sıvı mantoda derinlerde bulunan radyoaktif elementler uranyum, potasyum ve toryum tarafından üretilir. Burası inanılmaz basınç ve ısıya sahip bir alandır. Konveksiyon, okyanus ortası sırtların ve okyanus tabanının yukarı doğru itilmesine neden olur ve ısıtılmış manto kanıtını lav ve gayzerlerde görebilirsiniz. Magma yükselirken zıt yönlerde hareket eder ve bu da deniz tabanını ayırır. Sonra çatlaklar belirir, daha fazla magma ortaya çıkar ve yeni toprak oluşur. Tek başına okyanus ortası sırtlar, Dünya'nın en büyük jeolojik özelliklerini oluşturur. Binlerce mil uzunluğunda koşarlar ve okyanus havzalarını birbirine bağlarlar. Bilim adamları, Atlantik Okyanusu, Kaliforniya Körfezi ve Kızıldeniz'de deniz tabanının kademeli olarak yayıldığını kaydettiler. Deniz tabanının yavaş yayılması, tektonik plakaları birbirinden ayırmaya devam ediyor. Sonunda bir sırt kıtasal bir levhaya doğru hareket edecek ve onun altına dalma zonu denilen yere dalacak. Bu döngü milyonlarca yıl boyunca tekrar eder.
Plaka Sınırı Nedir?
Plaka sınırları, tektonik plakaların sınırlarıdır. Tektonik plakalar yer değiştirip hareket ettikçe, dağ sıraları oluştururlar ve plaka sınırlarının yakınındaki araziyi değiştirirler. Üç farklı plaka sınırı türü, tektonik plakaların daha fazla tanımlanmasına yardımcı olur.
Iraksak levha sınırları, iki tektonik levhanın birbirinden ayrıldığı senaryoyu tanımlar. Bu sınırlar, bu yarıklar boyunca lav püskürmeleri ve gayzerler ile genellikle değişkendir. Magma yukarı doğru sızar ve katılaşır, plakaların kenarlarında yeni bir kabuk oluşturur. Magma, okyanus tabanının altında bulunan bazalt denilen bir tür kayaya dönüşür; buna okyanus kabuğu da denir. Iraksak levha sınırları bu nedenle yeni bir kabuk kaynağıdır. Uzaklaşan bir levha sınırının arazisine bir örnek, Afrika'daki Büyük Rift Vadisi olarak adlandırılan çarpıcı özelliktir. Uzak gelecekte, kıta muhtemelen burada bölünecek.
Bilim adamları, birbirine yakınsak sınırlar olarak birleşen tektonik plaka sınırlarını tanımlar. Bazı dağ sıralarında, özellikle de sivri uçlu sıradağlarda yakınsak sınırların kanıtlarını görebilirsiniz. Tektonik plakaların gerçek çarpışması ve Dünya'yı burkulması nedeniyle bu şekilde görünüyorlar. Himalaya Dağları'nın oluşma şekli budur; Hint levhası Avrasya levhası ile birleşti. Milyonlarca yıl önce çok daha eski Appalachian Dağları da bu şekilde oluştu. Kuzey Amerika'daki Rocky Dağları, yakınsak sınırlarda oluşan daha genç bir dağ örneğidir. Volkanlar genellikle yakınsak sınırlarda bulunabilir. Bazı durumlarda, bu çarpışan plakalar okyanus kabuğunu mantoya doğru zorlar. Eriyecek ve çarpıştığı plaka boyunca magma olarak tekrar yükselecek. Granit, bu çarpışmadan oluşan kaya türüdür.
Üçüncü tür plaka sınırına transform plaka sınırı denir. Bu alan, iki plaka birbirinin yanından kaydığında oluşur. Çoğu zaman bu sınırların altında fay hatları bulunur; bazen okyanus kanyonları olabilir. Bu tür levha sınırlarında magma bulunmaz. Dönüşüm levhası sınırlarında yeni bir kabuk oluşturulmamakta veya kırılmamaktadır. Dönüşüm levhası sınırları yeni dağlar veya okyanuslar oluşturmasa da, ara sıra depremlerin alanıdır.
Deprem Sırasında Plakalar Ne Yapar?
Tektonik plaka sınırlarına bazen fay hatları da denir. Fay hatları, depremlerin ve volkanların yeri olarak rezildir. Bu sınırlarda çok sayıda jeolojik aktivite meydana gelir.
Farklı plaka sınırlarında, plakalar birbirinden uzaklaşır ve genellikle lav bulunur. Bu plakaların yarık yaptığı alan depremlere karşı hassastır. Yakınsak sınırlarda, yitim meydana geldiğinde ve bir kara kütlesi diğerinin altına daldığında olduğu gibi, tektonik plakalar birbirine çarptığında depremler meydana gelir. Depremler ayrıca tektonik plakaların dönüşüm plakası sınırlarında yan yana kaymasıyla da meydana gelir. Plakalar bunu yaparken büyük miktarda gerilim ve sürtünme oluştururlar. Bu, Kaliforniya'nın depremlerinin en yaygın olduğu yerdir. Bu "darbe-kayma bölgeleri" sığ depremlere yol açabilir, ancak bazen güçlü depremler de üretebilirler. San Andreas Fayı, böyle bir fayın en iyi örneğidir.
Pasifik Okyanusu havzasındaki “Ateş Çemberi” olarak adlandırılan bölge, aktif tektonik plaka hareketinin bir alanıdır. Bu nedenle, bu “halka” boyunca çok sayıda volkan ve deprem meydana gelir.
Hawaii Adaları, “Ateş Çemberi”nin bir parçası değildir. Bunlar, magmanın mantodan kabuğa yükseldiği “sıcak nokta” denilen şeyin bir parçasıdır. Magma lav olarak püskürür ve kubbe şeklinde kalkan volkanları oluşturur. Hawaii adasının kendisi, çoğu okyanus yüzeyinin altında bulunan devasa bir kalkan yanardağdır. Okyanus yüzeyinin altındaki kısmı da eklediğinizde, bu dağ Everest Dağı'ndan çok daha uzun! Sıcak noktalar depremlere ve patlamalara ev sahipliği yapar, ancak sonunda üzerinde bulundukları tektonik plakalar hareket edecek ve herhangi bir yanardağ yok olacaktır. Atol adı verilen küçük adalar, aslında zamanla çöken sıcak noktalardan gelen eski volkanlardır.
Depremler kısa vadeli ve güçlü olaylar olsa da, milyonlarca yıl boyunca tektonik plakaların kısa hareketinin yalnızca bir parçasıdır. Tüm kıtaların uzun vadeli hareketi düşünüldüğünde şaşırtıcıdır. Bilim adamları fosil kayıtlarından ve okyanus tabanındaki kayaların üzerindeki manyetik şeritlerden kıtaların hareket ettiğini ve Dünya'nın manyetik alanının tersine döndüğünü biliyorlar. Aslında, kaya kaydı, manyetik alanın birkaç yüz bin yılda bir, birden çok kez değiştiğini gösteriyor. Bu manyetik okyanus tabanı kayalarının tarihlendirilmesi, bilim adamlarının okyanus tabanlarının zaman içinde nasıl hareket ettiğini anlamalarına yardımcı olur.
Bundan milyonlarca yıl sonra, kıtalar muhtemelen konum olarak bugün olduğundan çok farklı görünecekler. Dünya hakkındaki en büyük kesinlik, değişime uğramaya devam edeceğidir. Plaka tektoniğinin nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi edinmek, yalnızca bu dinamik Dünya'yı anlamanıza katkıda bulunacaktır.