Τρίτη, 15 Ιουλίου 2014

ΘΕΩΡΙΑ ΤΩΝ ΛΙΘΟΣΦΑΙΡΙΚΩΝ ΠΛΑΚΩΝ


Η θεωρία των λιθοσφαιρικών πλακών αποτέλεσε σημαντικό σκαλοπάτι για την κατανόηση της "ζωής" της Γης.
Λιθοσφαιρικές πλάκες είναι γιγαντιαία επιφανειακά τεμάχη της στερεάς Γης τα οποία αποτελούν μέρος της λιθόσφαιρας της και βρίσκονται πάνω στην ασθενόσφαιρα, γι αυτό και η κίνησή τους.

Ήδη από το 1620 είχε παρατηρηθεί η ομοιότητα των ακτών Νότιας Αμερκής και Αφρικής από τον F. Bacon.

Πριν φτάσουμε στη θεωρία των λιθοσφαιρικών πλακών, προκειμένου αυτή να γίνει κατανοητή πρέπει να γίνει αναφορά στα τρία παγκόσμια συστήματα διάρρηξης:
  1. Το ηπειρωτικό σύστημα διάρρηξης
  2. Το ωκεάνιο σύστημα διάρρηξης (σύστημα μεσωκεάνιων ραχών)
  3. Οι θερμές κηλίδες

Παγκόσμιο σύστημα διάρρηξης

Σε προηγούμενη ανάρτηση για τη δομή του εσωτερικού της Γης, έγινε γνωστό ότι στο βάθος 80 km- 220 km υπάρχει η ασθενόσφαιρα η οποία έχει τεράστια γεωδυναμική σημασία καθώς εξηγεί τη δυνατότητα κίνησης της δύσκαμπτης λιθόσφαιρας πάνω στο εύκαμπτο στρώμα της ασθενόσφαιρας. Είναι το στρώμα που διευκολύνει το ταξίδι των λιθοσφαιρικών πλακών ώστε να μιλάμε πλέον για κίνηση των λιθοσφαιρικών πλακών.

Για να μιλάμε για τρία παγκόσμια συστήματα διάρρηξης πρέπει να γίνει γνωστό τι είναι αυτό που προκαλεί σπάσιμο της λιθόσφαιρας και κίνηση των πλακών προς διαφορετικές κατευθύνσεις οι οποίες φαίνονται στη συνέχεια.

το παγκόσμιο σύστημα διάρρηξης και οι τύποι των ρηγμάτων

τα ρεύματα μεταφοράς του μανδύα υπεύθυνα για τις κινήσεις των πλακών


Έτσι τα ρεύματα μεταφοράς του μανδύα που οφείλονται στις διαφορές θερμοκρασίας, όπως συμβαίνει και με την ανακύκλωση του θερμού/κρύου αέρα, κατά την άνοδο τους στο φλοιό θα αποδυναμώσουν και θα σπάσουν τη λιθόσφαιρα σε αυτό το σημείο σχηματίζοντας το σύστημα των μεσωκεάνιων ραχών. Η ίδια κίνηση οδηγεί τις πλάκες αντίθετης κατεύθυνσης στην καταστροφή τους στις ζώνες υποβύθισης, όπου σε μεγάλο βάθος θα λιώσουν και θα ανακυκλωθούν.



Η Ισλανδία είναι από τα πιο γνωστά παραδείγματα τι ακριβώς συμβαίνει στις μεσωκεάνιες ράχες.
Η Γη χωρίζεται στα δύο!! Είναι η φράση που χαρακτηρίζει τέλεια το φαινόμενο αυτό και φαίνεται τέλεια στην Ισλανδία!

Εύκολα μπορούμε να κατανοήσουμε ότι νέος φλοιός γεννιέται σ' αυτές και όσο απομακρύνεται από αυτές και πλησιάζει στα περιθώρια καταστροφής του παλαιώνει.

με κόκκινο ο νεώτερης ηλικίας φλοίς



Στις ζώνες υποβύθισης, η κατάσταση είναι λίγο πιο πολύπλοκη.

υποβύθιση ωκεάνιας λιθόσφαιρας κάτω από ωκεάνια
Το παραπάνω σχήμα περιγράφει τέλεια την προηγούμενη κατάσταση του ελληνικού χώρου, όπου συνέβαινε ακριβώς το ίδιο με το σχηματισμό του νησιωτικού τόξου (ενεργά ηφαίστεια του ελληνικού χώρου, πχ Σαντορίνη) και την Κρήτη στη θέση Fore-arc ridge. Τα τελευταία χρόνια έχει υποβυθιστεί πλήρως ο ωκεάνιος φλοιός της Αφρικανικής πλάκας και πλέον βυθίζεται ηπειρωτικός.


Άλλη περίπτωση είναι η υποβύθιση ωκεάνιας κάτω από ηπειρωτική, όπως συμβαίνει στις Άνδεις. Το αποτέλεσμα τότε είναι η δημιουργία οροσειρών.


στην περιοχή των Ιμαλαίων η ινδική ηπειρωτική πλάκα βυθίζεται κάτω από την Ευρασιατική.





'Εχοντας κατανοήσει τις κινήσεις των λιθοσφαιρικών πλακών, ας δούμε την εξέλιξη τους στο χρονο.

 Σε όλη τη διάρκεια του Γεωλογικού χρόνου οι πλάκες ταξίδευαν και από την Πανγαία, την ενωμένη ήπειρο έφτασαν στη σημερινή εποχή και η οποία εικόνα φυσικά και αλλάζει σιγά σιγά στην κλίματα του γεωλογικού χρόνου.

Ένα εντυπωσιακό στοιχείο που επιβεβαιώνει την ύπαρξη της Πανγαίας, εκτός την ομοιότητα των ορίων κάποιων ηπείρων, είναι η εξάπλωση συγκεκριμένων φυτών και ζώων την εποχή εκείνη, όπως επιβεβαιώθηκε από απολιθώματα.

η Παλαιοντολογία σύμμαχος της Γεωφυσικής

η κατανομή των παγετώνων επιβεβαιώνει την ίδια θεωρία!

Τα Hot Spots ή αλλιώς θερμές κηλίδες είναι τα πλέον εμφανή δείγματα της κίνησης των λιθοσφαιρικών πλακών. Μάγμα ανεβαίνει στην επιφάνεια δημιουργώντας ηφαίστειο και ηφαιστειακό νησί στη συνέχεια. Καθώς κινείται η πλάκα, θα σταματήσει η τροφοδοσία στη θέση αυτή και το μάγμα θα ανεβαίνει σε νέα διπλανή θέση. Η συνεχής κίνηση της πλάκας θα δημιουργήσει τελικά μία αλυσίδα ηφαιστειακών νησιών με ένα ενεργό ηφαίστειο κάθε φορά και ανενεργά τα άλλα. Χαρακτηριστικό παράδειγμα η Χαβάη!




Η θεωρία των λιθοσφαιρικών πλακών έγινε γνωστή περίπου το 1960 ύστερα από πολλές μελέτες και έμελλε να αποτελέσει τη βάση της ραγδαίας ανάπτυξης της επιστήμης της Γεωφυσικής. Πλέον με τη βοήθεια της έγιναν κατανοητά πολλά γεγονότα που συνέβησαν στη Γη κατα τη διάρκεια του γεωλογικού χρόνου και που συνεχίζουν και σήμερα!