Kracht, diepte en soorten beweging van lithosfeerplaten

De lithosfeer is de gehele vaste schil van planeet Aarde. De bovenste laag van de lithosfeer is de aardkorst, waaronder de bovenste laag van de aardmantel. Het onderste deel van de lithosfeer wordt de asthenosfeer genoemd. De asthenosfeer wordt gekenmerkt door een lagere snelheid van seismische golven. De vaste schil van de aarde bestaat uit relatief stabiele platforms en vouwbanden (beweegbare gebieden).

De belangrijkste en meest stabiele delen van de aardmantel worden lithosferische platen genoemd. Dergelijke platen hebben grenzen. De grenzen van lithosferische platen worden bepaald door drie factoren:

• Seismische activiteit
• Tektonische activiteit
• Vulkanische activiteit

Ze zijn ook onderverdeeld in drie typen:

• Transformatief
• Convergerend
• afwijkend

Lithosfeerplaten hebben een karakteristiek kenmerk: ze veranderen voortdurend van vorm. Er zijn twee soorten korst: oceanisch en continentaal. Platen kunnen uitsluitend uit oceanische korst bestaan, of uit een symbiose van oceanische en continentale korst. De acht grootste lithosferische platen bedekken meer dan 90% van het oppervlak van de planeet.

Platentektoniek

Geologen bestuderen de beweging van lithosferische platen langs een relatief mobiele asthenosfeer. Een deel van de geologie genaamd “Plaattektoniek” is aan dit fenomeen gewijd. Dit is een relatief nieuw onderdeel van de wetenschap. Het dateert uit de jaren twintig van de vorige eeuw. De theorie van de plaatbeweging werd voor het eerst naar voren gebracht door de Duitse meteoroloog Alfred Wegener. Maar de theorie werd verworpen; de heropleving van deze theorie vond pas veertig jaar later plaats, in de jaren zestig.

In de moderne wetenschap wordt het als bewezen beschouwd dat de beweging van platen langs horizontale trajecten plaatsvindt als gevolg van convectie. De energie om deze processen aan te drijven, wordt gegenereerd door temperatuurverschillen.

Vorming en evolutie van platen

De ‘voorgangers’ van lithosferische platen, aardkorstblokken, verschenen op de planeet tijdens de Archeïsche periode (van 4 tot 2,5 miljard jaar geleden). Rond dezelfde periode begon hun migratie. De platentektoniek in zijn moderne vorm ontstond echter op aarde tijdens de Proterozoïcumperiode (van 2500 tot 540 miljoen jaar geleden).

Een apart onderzoeksgebied is de reconstructie van plaatbewegingen die in het verleden hebben plaatsgevonden. Op dit moment is de platentektoniek bestudeerd tot aan de Archeïsche periode. Tijdens het onderzoek konden wetenschappers vaststellen dat de continenten elke 400 tot 600 miljoen jaar samenkomen en één gigantisch megacontinent vormen. De continenten in hun moderne vorm werden ongeveer 200 miljoen jaar geleden gevormd, en dit gebeurde als gevolg van de splitsing van een enorme eenheid, die Pangea heette.

Er is ook vastgesteld dat de continenten zich nu in het stadium van maximale scheiding bevinden. Het is bekend dat de Stille Oceaan kleiner wordt en de Atlantische Oceaan juist breder wordt. Het grote schiereiland Hindoestan beweegt zich in noordelijke richting en verplettert geleidelijk de Euraziatische plaat.

Wetenschappers hebben ontdekt dat in de vroege perioden van het bestaan ​​van de platen de warmtestroom uit de ingewanden van de aarde veel intenser was. Daarom had de korst minder dikte en bijgevolg was de druk onder de korst aanzienlijk minder.

Diepte van lithosfeerplaten

Gezien de fysieke kenmerken van de aarde (elasticiteit, hardheid), kunnen we zeggen dat de lithosfeer “het binnenste van de aarde omhult. Het strekt zich bijna 300 kilometer diep in de planeet uit. Interessant feit: naast de kern van de aarde is de lithosfeer de enige vaste laag. De sterkte van de lithosfeer is een relatief concept, aangezien de platen waaruit deze is samengesteld voortdurend in beweging zijn. Het is als gevolg van deze beweging dat onze planeet gedurende haar hele bestaan ​​voortdurend verandert.

De beweging van lithosferische platen is een uniek fenomeen dat de aarde onderscheidt van andere planeten. Als bijvoorbeeld op de maan het landschap en het reliëf in de loop van miljoenen jaren zijn gevormd door meteorietinslagen, dan is het reliëf van de aarde het resultaat van het ‘werk’ van de lithosfeerplaten.

Bewegingssnelheid van lithosferische platen

De platen bewegen heel langzaam. Ze kunnen met een snelheid van ongeveer 1-6 centimeter per jaar over elkaar heen kruipen. Lithosfeerplaten kunnen met een hogere snelheid van elkaar weg bewegen - 10-18 centimeter per jaar. De geologische activiteit die op het oppervlak van de planeet kan worden gevoeld en gezien – de vorming van bergen, vulkaanuitbarstingen en aardbevingen – vindt juist plaats vanwege de interactie tussen continenten.

De beweging van platen in verticale richting heeft een veel lagere intensiteit - tot twee tientallen millimeters per jaar. Fouten worden gevormd als gevolg van plaatbreuken, die op hun beurt optreden wanneer de lithosferische plaat in verticale richting beweegt. Gesmolten lava stroomt in de resulterende kloven. Terwijl lava afkoelt, vormt het stollingsgesteenten die holtes opvullen. Maar omdat de beweging van de platen continu is, neemt de uitrekking geleidelijk toe, en al snel worden er steeds meer nieuwe breuken gevormd.

Als gevolg van stollingsgesteenten wordt de lithosfeer dus voortdurend groter en verandert de configuratie ervan, en bewegen de platen uit elkaar. De zone waarin de horizontale divergentiestrook zich bevindt, wordt de kloofzone genoemd.

Soorten plaatbewegingen

Als gevolg van de botsing van continentale platen worden gevouwen bergen gevormd. Wanneer de platen uit elkaar bewegen, vormen zich mid-oceanische ruggen in de oceanen en ontstaan ​​er scheuren en breuken op de continenten. Wanneer continentale en oceanische platen tegen elkaar botsen, ontstaan ​​diepzeegeulen en bergen.

Aardbevingen ontstaan ​​als gevolg van het plotseling vrijkomen van energie die wordt gegenereerd door de beweging van tektonische platen. Het fenomeen van lavabeweging binnen de aardkorst en het uiterlijk ervan aan het oppervlak wordt vulkanisme genoemd.

Hoe verder een plaatgebied zich van de kloofzone bevindt, hoe kouder en zwaarder het is. Door de enorme massa zakt dit deel van de plaat door en vormen zich reliëfdepressies op het aardoppervlak.

Dikte van de lithosfeer

De “dikte” van de lithosfeer in de geologie verwijst naar de dikte ervan. De gemiddelde dikte van de lithosfeer op het land is gemiddeld 35-40 kilometer. Een merkwaardig kenmerk van de lithosfeer is dat hoe ouder de bergen erboven zijn, hoe dikker de laag ervan is. Zo bereikt onder de oude bergen van de Himalaya de dikte van de lithosfeer 90 kilometer.

De dunste gebieden van de lithosfeer bevinden zich onder de oceanen - daar is de gemiddelde dikte ongeveer tien kilometer, en onder sommige delen van de Stille Oceaan - slechts vijf kilometer. De dikte van de aardkorst wordt bepaald door de voortplantingssnelheid van seismische golven te meten.

De verticale platen van de lithosfeer omvatten dus de aardkorst en het bovenste deel van de mantel. Naast de grootste zijn er ook kleine platen. De verdeling van lithosferische platen in groot en klein hangt af van de initiële snelheid van hun relatieve verplaatsing en karakteristieke lineaire grootte.

Het bovenste deel van de lithosfeer bestaat voornamelijk uit graniet, de dichtheid is 3,22 g per kubieke centimeter. Dankzij deze dichtheid zijn de platen drijvend en zinken ze niet weg in de stroperige asthenosfeer.

De betekenis van tektoniek

Platentektoniek is een van de belangrijkste wetenschappen die de aarde bestuderen. Het is qua belang vergelijkbaar met het astronomische heliocentrische concept en de ontdekking van DNA. Tektoniek is een soort verbindende schakel die verschillende wetenschappen over het leven op planeet Aarde verenigt.