Hogyan mérjük a mozgást a lemeztektonikában?

click fraud protection

A litoszféra lemezek a Föld kéregének és a felső köpenynek a szakaszai, amelyek - nagyon lassan - mozognak az alsó alsó köpeny felett. A tudósok tudják, hogy ezek a táblák a bizonyítás két különféle vonalától - geodéziai és geológiai - mozognak, amelyek lehetővé teszik mozgásaik visszavezetését a geológiai időben.

Geodéziai lemez mozgás

A földmérés, a Föld alakjának és rajta való pozíciójának mérésének tudománya lehetővé teszi a lemez mozgásának közvetlen mérését a felhasználásával GPS, a globális helymeghatározó rendszer. Ez a műholdak hálózata stabilabb, mint a Föld felszíne, tehát amikor egy egész kontinens évente néhány centiméter távolságra mozog, a GPS megmondja. Minél hosszabb ideig tárolják ezt az információt, annál pontosabbá válik, és a világ nagy részében a számok már elég pontosak.

Egy másik dolog, amelyet a GPS megmutathat a tektonikus mozgások belül tányérok. Egy feltételezés mögött lemeztektonika az, hogy a litoszféra merev, és valójában ez még mindig megalapozott és hasznos feltevés. A lemezek részei viszont lágyak, mint a

instagram viewer
Tibeti fennsík és a nyugat-amerikai hegyi övek. A GPS-adatok segítenek különálló blokkok elkülönítésében, amelyek egymástól függetlenül mozognak, még akkor is, ha csak néhány milliméterrel évente. Az Egyesült Államokban a Sierra Nevada és a Baja California mikrotáblákat különböztették meg így.

Geológiai tányér mozgás: jelen van

Három különféle geológiai módszer segít meghatározni a lemezek pályáját: paleomágneses, geometriai és szeizmikus. A paleomágneses módszer a Föld mágneses mezőjén alapul.

Minden vulkánkitörés során a vastartalmú ásványok (elsősorban a magnetit) az uralkodó mező által mágnesesednek, miközben lehűlnek. A mágnesezési irány a legközelebbi mágneses pólusra mutat. Mivel az óceáni litoszféra folyamatosan képződik a vulkanizmus révén a gerincek terjedésén, az egész óceáni tányér egységes mágneses aláírással rendelkezik. Amikor a Föld mágneses mezője megfordítja az irányt, amint azt nem teljesen megértett okokból megteszi, az új kőzet fordított aláírást kap. Tehát a tengerfenék nagy részének csíkos mágnesezési mintája van, mintha egy papírdarab jött volna ki a faxkészülékből (csak szimmetrikus az elosztó központban). A mágnesezettség eltérései csekélyek, de a hajók és a repülőgépek érzékeny magnetométerei észlelhetik azokat.

A legfrissebb mágneses mező megfordítás 781.000 évvel ezelőtt történt, tehát ennek a megfordításnak a feltérképezése jó képet ad a tudósoknak a legfrissebb geológiai múltbeli lemezmozgásokról.

A geometriai módszer megadja a tudósoknak a szórási irányt a szórási sebességgel együtt. A transzformációs hibákon alapul közép-óceáni gerincek. Ha egy terjedő gerincet nézel meg a térképen, akkor az derékszögű szegmensek lépcsőzetes mintázatával rendelkezik. Ha a szétszóródó szegmensek a futófelületek, akkor az átalakulások a csatlakozókat képezik. Gondosan mérve, ezek a transzformációk feltárják a terjedési irányokat. A lemez sebességével és irányával olyan sebességgel rendelkezik, amely beilleszthető az egyenletekbe. Ezek a sebességek szépen megegyeznek a GPS-mérésekkel.

A szeizmikus módszerek a fókuszmechanizmusok földrengések száma a hibák tájolásának észlelésére. Bár ezek a módszerek kevésbé pontosak, mint a paleomágneses leképezés és a geometria, ezek a módszerek hasznosak a lemezek mozgásának mérésére a világ azon részein, amelyek nem térképezhetők fel és kevesebb GPS-állomással rendelkeznek.

Geológiai tányér mozgás: múlt

A tudósok a méréseket a geológiai múltba is kiterjeszthetik. A legegyszerűbb az óceáni tányérok paleomágneses térképeinek kiterjesztése a terjedési központokból. A tengerfenék mágneses térképei pontosan átalakulnak életkor-térképekké. Ezek a térképek azt is feltárják, hogy a lemezek miként változtak meg a sebességgel, amikor az ütközések miatt átrendeződésbe kerültek.

Sajnos a tengerfenék viszonylag fiatal, legfeljebb mintegy 200 millió éves, mert végül szubdukcióval eltűnik más lemezek alatt. A tudósok mélyebben a múltba tekintve egyre inkább támaszkodniuk kell a kontinentális sziklák paleomagnetizmusára. Ahogy a tányérmozgások elforgatták a kontinenseket, az ősi sziklák megfordultak velük, és ahol ásványaik valaha észak felé mutattak, most mutatnak valahol másutt, a "látszólagos pólusok" felé. Amikor ezeket a látszólagos pólusokat térképre ábrázolja, úgy tűnik, hogy távolodnak az igazi északi résztől, ahogy a kőkorszak visszamegy idő. Valójában az "észak" nem változik (általában), és a vándorló paleooszlopok a vándorló kontinensek történetét mesélik el.

A fentiekben felsorolt ​​módszerek együttesen lehetővé teszik a litoszféra lemezek mozgásának integrált ütemtervének előállítását, amely egy tektonikus utazási útvonal, amely simán vezet a jelen felé.

instagram story viewer