Dimensões das placas litosféricas. Teorias de deriva de continentes e placas litosféricas

Como apareceram os continentes e ilhas? O que determina o nome das maiores placas da Terra? De onde veio nosso planeta?

Como tudo começou?

Todos, pelo menos uma vez, pensaram na origem do nosso planeta. Para pessoas profundamente religiosas, tudo é simples: Deus criou a Terra em 7 dias - ponto final. Eles são inabaláveis \u200b\u200bem sua confiança, mesmo sabendo os nomes das maiores superfícies evoluídas do planeta. Para eles, o nascimento de nossa fortaleza é um milagre, e nenhum argumento de geofísicos, cientistas naturais e astrônomos é capaz de convencê-los.

Os cientistas, no entanto, têm uma opinião diferente com base em hipóteses e suposições. Então, eles adivinham, apresentam versões e inventam um nome para tudo. Isso também afetou as maiores placas da Terra.

No momento, não se sabe ao certo como nosso firmamento apareceu, mas existem muitas opiniões interessantes. Foram os cientistas que decidiram por unanimidade que antes havia um único continente gigantesco, que, como resultado de cataclismos e processos naturais, se partiu em pedaços. Além disso, os cientistas criaram não apenas o nome das maiores placas da Terra, mas também designaram as menores.

Teoria à beira da ficção

Por exemplo, e Pierre Laplace, cientistas da Alemanha, acreditavam que o Universo emergiu de uma nebulosa de gás, e a Terra é um planeta que resfria gradualmente, cuja crosta nada mais é do que uma superfície resfriada.

Outro cientista acreditava que o Sol, ao passar por uma nuvem de gás e poeira, capturou parte dela consigo mesmo. Sua versão é que nossa Terra nunca foi completamente matéria derretida e foi originalmente um planeta frio.

Segundo a teoria do cientista inglês Fred Hoyle, o Sol tinha sua própria estrela gêmea, que explodiu como uma supernova. Quase todos os destroços foram lançados a grandes distâncias, e a pequena quantidade restante ao redor do Sol se transformou em planetas. Um desses fragmentos se tornou o berço da humanidade.

Versão como um axioma

A história mais comum da origem da Terra é a seguinte:

• Cerca de 7 bilhões de anos atrás, um planeta frio primário foi formado, após o qual seu interior começou a aquecer gradualmente.
• Então, durante a chamada "era lunar", lava incandescente vazou para a superfície em quantidades gigantescas. Isso levou à formação da atmosfera primária e serviu de ímpeto para a formação da crosta terrestre - a litosfera.
• Graças à atmosfera primária, surgiram oceanos no planeta, como resultado a Terra foi recoberta por uma densa concha, representando os contornos de fossas oceânicas e saliências continentais. Naqueles tempos distantes, a área de água prevalecia significativamente sobre a área de terra. A propósito, a parte superior do manto também é chamada de litosfera, que forma as placas litosféricas que compõem a "aparência" geral da Terra. Os nomes das lajes maiores correspondem à sua localização geográfica.

Fenda gigante

Como os continentes e as placas litosféricas se formaram? Cerca de 250 milhões de anos atrás, a Terra parecia completamente diferente do que é agora. Então, em nosso planeta havia apenas um, apenas o mesmo continente gigante chamado Pangea. Sua área total era impressionante e era igual à área de todos os continentes atuais, incluindo ilhas. Pangéia era banhada por todos os lados pelo oceano, que era chamado de Panthalassa. Este imenso oceano ocupou todo o resto da superfície do planeta.

No entanto, a existência do supercontinente teve vida curta. Processos se alastraram no interior da Terra, em consequência dos quais o material do manto começou a se espalhar em diferentes direções, alongando gradativamente o continente. Devido a isso, Pangea primeiro se dividiu em 2 partes, formando dois continentes - Laurásia e Gondwana. Então, esses continentes gradualmente se dividiram em muitas partes, que gradualmente se separaram em direções diferentes. Além de novos continentes, surgiram placas litosféricas. A partir dos nomes das placas maiores, fica claro onde as falhas gigantes se formaram.

Os restos mortais de Gondwana são a Austrália e a Antártica que conhecemos, bem como as placas litosféricas da África do Sul e da África. Está provado que essas placas estão divergindo gradativamente em nosso tempo - a velocidade de movimento é de 2 cm por ano.

Fragmentos da Laurásia se transformaram em duas placas litosféricas - norte-americana e euro-asiática. Além disso, a Eurásia consiste não apenas em um fragmento da Laurásia, mas também em partes do Gondwana. Os nomes das maiores placas que formam a Eurásia são Hindustão, Árabe e Eurásia.

A África está diretamente envolvida na formação do continente euro-asiático. Sua placa litosférica está se aproximando lentamente da placa eurasiana, formando montanhas e colinas. Foi por causa dessa "união" que surgiram os Cárpatos, os Pirineus, os Alpes e os Sudetes.

Lista de placas litosféricas

Os nomes das lajes maiores são os seguintes:

• Sul Americano;
• Australiano;
• Euro-asiático;
• Norte-americano;
• Antártico;
• Pacífico;
• Sul Americano;
• Hindustan.

As lajes médias são:

• Árabe;
• Nazca;
• Scotia;
• Filipino;
• Coco;
• Juan de Fuca.

Nos longínquos anos 2000, havia um programa em um canal bielorrusso em que as crianças eram simplesmente informadas sobre coisas difíceis. Assisti todos os dias às 15 horas, logo após a 7ª aula. Foi graças a ela que aprendi o que são as placas litosféricas. Nesta resposta, quero me aprofundar um pouco mais neste tópico para torná-lo ainda mais interessante.

O que são chamadas de placas litosféricas

Quando você é uma criança pequena, você vive sem pensar em nada. Nunca teria me ocorrido que a camada superior da Terra está quebrada em vários pedaços, que são chamados de placas. Pela primeira vez, um arqueólogo americano adivinhou sobre sua existência, e depois de vários anos de sua existência foi totalmente provado, e já um cientista europeu determinou seus limites.

Existem 13 grandes placas litosféricas em nosso planeta (cobrem mais de 85% da Terra). Algumas pessoas acreditam erroneamente que geralmente são placas existentes. No entanto, não é. Existem mais de 50 placas de micro e médio porte no mundo. Às vezes, as placas desaparecem devido à influência de certos fatores. Lajes que não existem mais:

• Placa ciméria;
• Prato congolês;
• placa de Bellingshausen;
• placa Kula;
• placa Phoenix.

Normalmente as placas litosféricas desaparecem devido a colisões umas com as outras. Se duas placas de aproximadamente o mesmo tamanho colidem, então as montanhas são formadas.

Supercontinent Amazia

Todo mundo já ouviu falar do antigo e enorme continente, que os cientistas batizaram de "Pangéia". Existiu há 300 milhões de anos, mas foi dividido em vários continentes devido ao movimento das placas litosféricas.

As placas continuam a se mover mesmo agora. Muito provavelmente, em algumas centenas de milhões de anos, um novo e enorme continente aparecerá na Terra. Já o chamaram de Amazia. De acordo com essa teoria, as Américas se reconectarão e então seguirão para o norte juntas e colidirão com a Eurásia.

Existem também duas teorias menos populares. Um deles diz que um novo supercontinente aparecerá no mesmo lugar onde estava Pangea. E a outra afirma que Amazia aparecerá do outro lado do globo (no Oceano Pacífico).

De acordo com o moderno teoria da placa litosférica toda a litosfera é dividida por zonas estreitas e ativas - falhas profundas - em blocos separados que se movem em relação uns aos outros na camada de plástico do manto superior a uma taxa de 2-3 cm por ano. Esses blocos são chamados placas litosféricas.

A peculiaridade das placas litosféricas é sua rigidez e capacidade, na ausência de influências externas, de preservar sua forma e estrutura por muito tempo.

As placas litosféricas são móveis. Seu movimento ao longo da superfície da astenosfera ocorre sob a influência de correntes convectivas no manto. As placas litosféricas individuais podem divergir, aproximar-se ou deslizar umas em relação às outras. No primeiro caso, zonas de tensão com fissuras aparecem entre as placas ao longo dos limites das placas, no segundo - zonas de compressão, acompanhadas pelo impulso de uma placa sobre a outra (impulso - obdução; sob impulso - subducção), na terceira - zonas de cisalhamento - falhas ao longo das quais deslizam as placas vizinhas ...

Nos pontos de convergência das placas continentais, elas colidem e formam-se cinturões de montanhas. Foi assim que, por exemplo, o sistema montanhoso do Himalaia apareceu na fronteira das placas eurasiana e indo-australiana (Fig. 1).

Figura: 1. Colisão de placas litosféricas continentais

Com a interação das placas continental e oceânica, a placa com a crosta oceânica move-se sob a placa com a crosta continental (Fig. 2).

Figura: 2. Colisão de placas litosféricas continentais e oceânicas

Como resultado da colisão das placas litosféricas continentais e oceânicas, trincheiras de águas profundas e arcos insulares são formados.

A divergência das placas litosféricas e a formação resultante de um tipo de crosta oceânica é mostrada na Fig. 3 -

As zonas axiais das dorsais meso-oceânicas são caracterizadas por fendas (do inglês. fenda - fenda, fenda, falha) - uma grande estrutura tectônica linear da crosta terrestre com um comprimento de centenas, milhares, dezenas e às vezes centenas de quilômetros, formada principalmente pelo alongamento horizontal da crosta (Fig. 4). Fendas muito grandes são chamadas correias de fenda, zonas ou sistemas.

Como a placa litosférica é uma placa única, cada uma de suas falhas é uma fonte de atividade sísmica e vulcanismo. Essas fontes estão concentradas em zonas relativamente estreitas, ao longo das quais ocorrem movimentos mútuos e fricção de placas adjacentes. Essas zonas foram nomeadas cinturões sísmicos. Recifes, dorsais meso-oceânicas e fossas profundas são regiões móveis da Terra e estão localizadas nos limites das placas litosféricas. Isso indica que o processo de formação da crosta terrestre nessas zonas está ocorrendo atualmente de forma muito intensa.

Figura: 3. Divergência das placas litosféricas na zona entre a dorsal não oceânica

Figura: 4. Diagrama de formação de fenda

A maioria das fraturas das placas litosféricas estão no fundo dos oceanos, onde a crosta terrestre é mais fina, mas também são encontradas na terra. A maior falha terrestre está localizada no leste da África. Tem uma extensão de 4000 km. A largura desta falha é de 80-120 km.

Atualmente, sete das maiores placas podem ser distinguidas (Fig. 5). Destes, o maior em área é o Oceano Pacífico, que consiste inteiramente na litosfera oceânica. Como regra, a placa de Nazca também é chamada de grande, várias vezes menor em tamanho do que cada uma das sete maiores. Ao mesmo tempo, os cientistas sugerem que, na verdade, a placa de Nazca é muito maior do que vemos no mapa (ver Fig. 5), já que uma parte significativa dela foi colocada sob as placas vizinhas. Esta placa também consiste apenas na litosfera oceânica.

Figura: 5. Placas litosféricas da Terra

Um exemplo de placa que inclui a litosfera continental e oceânica é, por exemplo, a placa litosférica indo-australiana. A Placa Árabe consiste quase inteiramente na litosfera continental.

A teoria das placas litosféricas é importante. Em primeiro lugar, pode explicar porque existem montanhas em algumas partes da Terra e planícies em outras. Com a ajuda da teoria das placas litosféricas, é possível explicar e prever fenômenos catastróficos que ocorrem nos limites das placas.

Figura: 6. Os contornos dos continentes parecem ser compatíveis

Teoria da deriva continental

A teoria das placas litosféricas origina-se da teoria da deriva continental. No século 19. Muitos geógrafos notaram que ao olhar para o mapa, pode-se notar que as costas da África e da América do Sul, quando abordadas, parecem compatíveis (Fig. 6).

O surgimento da hipótese do movimento dos continentes está associado ao nome do cientista alemão Alfred Wegener (1880-1930) (Fig. 7), que desenvolveu mais plenamente essa ideia.

Wegener escreveu: "Em 1910, a ideia de mover continentes me ocorreu pela primeira vez ... quando fui atingido pela semelhança das linhas costeiras em ambos os lados do Oceano Atlântico." Ele sugeriu que no início do Paleozóico havia dois grandes continentes na Terra - Laurásia e Gondwana.

A Laurásia era o continente do norte, que incluía os territórios da Europa moderna, a Ásia sem a Índia e a América do Norte. O continente do sul - Gondwana uniu os territórios modernos da América do Sul, África, Antártica, Austrália e Hindustão.

Entre Gondwana e Laurásia foi o primeiro marisco - Tétis, como uma enorme baía. O resto da Terra foi ocupado pelo Oceano Panthalassa.

Cerca de 200 milhões de anos atrás, Gondwana e Laurásia foram unidos em um único continente - Pangaea (Pan - universal, Ge - terra) (Fig. 8).

Figura: 8. A existência de um único continente Pangéia (branco - terra, pontos - mar raso)

Aproximadamente 180 milhões de anos atrás, o continente Pangea novamente começou a se separar em suas partes componentes, que foram misturadas na superfície do nosso planeta. A divisão ocorreu da seguinte maneira: primeiro, Laurásia e Gondwana reapareceram, depois Laurásia se dividiu e, em seguida, Gondwana se separou. Devido à divisão e divergência de partes da Pangéia, os oceanos foram formados. Os oceanos Atlântico e Índico podem ser considerados jovens; velho - Quieto. O Oceano Ártico ficou isolado com o aumento da massa de terra no Hemisfério Norte.

Figura: 9. Localização e direção da deriva continental no período Cretáceo 180 milhões de anos atrás

A. Wegener encontrou muitas confirmações da existência de um único continente da Terra. A existência na África e na América do Sul de restos de animais antigos - os Listosaurs - parecia especialmente convincente para ele. Eles eram répteis, semelhantes a pequenos hipopótamos, que viviam apenas em corpos de água doce. Isso significa que eles não podiam nadar grandes distâncias na água salgada do mar. Ele encontrou evidências semelhantes no reino vegetal.

Interesse pela hipótese do movimento dos continentes na década de 30 do século XX. diminuiu ligeiramente, mas na década de 60 voltou a reviver, quando, como resultado de estudos do relevo e da geologia do fundo do oceano, foram obtidos dados indicando os processos de expansão (espalhamento) da crosta oceânica e o "mergulho" de algumas partes da crosta sob outras (subducção).

Então com certeza você gostaria de saber o que são placas litosféricas.

Portanto, as placas litosféricas são blocos enormes nos quais a sólida camada superficial da Terra é dividida. Como as rochas abaixo delas derretem, as placas se movem lentamente, a uma taxa de 1 a 10 centímetros por ano.

Hoje, existem 13 maiores placas litosféricas, que cobrem 90% da superfície da Terra.

As maiores placas litosféricas:

• Prato australiano - 47.000.000 km²
• Placa antártica - 60.900.000 km²
• Subcontinente árabe - 5.000.000 km²
• Prato africano - 61.300.000 km²
• Placa euro-asiática - 67.800.000 km²
• Prato Hindustan - 11.900.000 km²
• Placa de coco - 2.900.000 km²
• Placa de Nazca - 15.600.000 km²
• Placa do Pacífico - 103.300.000 km²
• Prato Norte Americano - 75.900.000 km²
• Prato somali - 16.700.000 km²
• Prato Sul Americano - 43.600.000 km²
• Prato filipino - 5.500.000 km²

Aqui deve ser dito que existe uma crosta continental e oceânica. Algumas placas são compostas exclusivamente por um tipo de crosta (por exemplo, a placa do Pacífico), e algumas são de tipos mistos, quando a placa começa no oceano e faz uma transição suave para o continente. A espessura dessas camadas é de 70-100 quilômetros.

Mapa de placas litosféricas

No início do século 20, o americano F.B. Taylor e o alemão Alfred Wegener concluíram simultaneamente que a localização dos continentes está mudando lentamente. By the way, isso é, em grande medida, é. Mas os cientistas não conseguiram explicar como isso acontece até a década de 60 do século XX, até que a doutrina dos processos geológicos no fundo do mar foi desenvolvida.

Foram os fósseis que desempenharam um papel importante aqui. Em diferentes continentes, foram encontrados restos fossilizados de animais que claramente não podiam atravessar o oceano. Isso levou à suposição de que, uma vez que todos os continentes estavam conectados, os animais passavam calmamente entre eles.

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Como observado acima, os limites das placas litosféricas são subdivididos em divergente (zonas de espalhamento), convergente (zonas de subducção e obdução) e transformar.

Zonas de propagação (Fig. 7.4, 7.5) estão confinados às dorsais meso-oceânicas (MOR). Espalhando (Inglês espalhando - espalhando) - o processo de geração da crosta oceânica nas zonas de fenda das dorsais meso-oceânicas (MOR). Consiste no fato de que sob a ação da tensão, a crosta se divide e diverge para os lados, e a fissura resultante é preenchida com fundido de basalto. Assim, a parte inferior se expande e sua idade naturalmente se alonga simetricamente em ambos os lados do eixo MOR. Prazo espalhando fundo do marsugerido por R. Dietz (1961). E o próprio processo é visto como um oceano rachadura, cuja base é a expansão por meio de cunha magmática. Pode desenvolver-se como uma continuação do rifteamento continental (ver seção 7.4.6). A expansão nas fendas oceânicas é causada pela convecção do manto - suas correntes ascendentes ou plumas do manto.

Zonas de subdução - limites entre as placas litosféricas ao longo das quais uma placa submerge sob a outra (Fig. 7.4, 7.5).

Subdução (Latim sub - under, ductio - principal; o termo foi emprestado da geologia alpina) – o processo de empurrar a crosta oceânica para baixo da continental (tipo marginal-continental de zonas de subducção e suas variedades - tipos andina, sunda e japonesa) ou para a crosta oceânica (tipo mariana de zonas de subducção) quando se aproximam, devido ao deslizamento de placas na zona de espalhamento (Fig. 7.4 - 7,7). Zona de subducção confinado a uma trincheira no fundo do mar. Ao empurrar, há uma rápida imersão gravitacional da crosta oceânica na astenosfera, com os sedimentos da vala do fundo do mar sendo atraídos para lá, com manifestações de dobramento, rupturas, metamorfismo e magmatismo. A subdução ocorre devido ao ramo descendente das células convectivas.

Dependendo do efeito tectônico da interação das placas litosféricas em diferentes zonas de subducção, e freqüentemente em segmentos adjacentes da mesma zona, vários regimes podem ser distinguidos - acréscimo de subducção, erosão de subducção e um regime neutro.

Regime de acúmulo de subduçãocaracterizado pelo fato de que um prisma de acréscimo sempre crescente é formado acima da zona de subducção, que tem uma estrutura interna isoclinal-escamosa complexa e aumenta a margem continental ou arco insular.

Modo de erosão de subduçãosugere a possibilidade de destruição da asa suspensa da zona de subducção (erosão subcrustal, basal ou frontal) como resultado da captura do material da crosta siálica durante a subducção e seu deslocamento para uma profundidade na região de formação de magma.

Modo de subducção neutracaracterizado pelo empurrão de camadas quase indeformadas sob a asa suspensa.

Obstrução - um processo tectônico, como resultado do qual a crosta oceânica se aproxima da continental (Fig. 7.8).

Resultados de ofiolites (relíquias da crosta oceânica) em cinturões dobráveis \u200b\u200bde diferentes idades. Nos fragmentos de impulso da crosta oceânica, apenas a parte superior da litosfera oceânica está representada: sedimentos da 1ª camada, basaltos e diques de dolerito da 2ª camada, gabbroides e complexo hiperbásito-básico em camadas da 3ª camada e até 10 quilômetros de peridotitos do manto superior. Isso significa que durante a obdução, a parte superior da litosfera oceânica se desprendeu e se projetou para a margem continental. O resto da litosfera mudou-se da zona de subducção para o fundo, onde sofreu transformações estruturais e metamórficas.

Os mecanismos geodinâmicos de obdução são variados, mas os principais são obdução no limite da bacia oceânica e obdução quando ela está fechada.

Educação (Educação inglesa - extração) - o processo de remoção reversa para a superfície de tectonitos e metamorfitos que se formaram anteriormente na zona de subducção, como resultado da divergência contínua. Isso é possível se a crista subdutora for alongada ao longo da margem continental e se sua taxa de propagação característica exceder a taxa de empurrar a crista para baixo do continente. Onde a taxa de espalhamento é menor que a taxa de redução da crista, não ocorre edução (por exemplo, a interação da crista chilena com a margem andina).

Acreção - acúmulo no processo de empurrar para cima a crosta oceânica da borda do continente pelos terranos heterogêneos adjacentes. Os processos de compressão regional causados \u200b\u200bpela colisão de microcontinentes, arcos insulares ou outros “terranos” com margens continentais são geralmente acompanhados pelo desenvolvimento de nódulos constituídos por rochas de bacias intermediárias ou das próprias rochas desses terranos. É assim que, em particular, flysch, ofiolita e nappes tectônicas metamórficas são formadas com a formação de nappes à frente devido à sua destruição por olistostromes, e mixtites (melange tectônica) na parte inferior das nappes.

Colisão (lat. collisio - colisão) - colisão de estruturas de diferentes idades e diferentes gêneses, por exemplo, placas litosféricas (Fig. 7.5). Ela se desenvolve onde a litosfera continental converge com a continental: seu movimento contrário posterior é difícil, é compensado pela deformação da litosfera, seu espessamento e "agrupamento" em estruturas dobradas e construção de montanhas. Ao mesmo tempo, a estratificação tectônica interna da litosfera se manifesta, sua divisão em placas, que experimentam deslocamentos horizontais e deformações desarmônicas. No processo de colisão, prevalecem as trocas de contra-deslizamento oblíquo profundo e oblíquo das massas rochosas dentro da crosta terrestre. Nas condições de apinhamento e espessamento da crosta, focos palingentos de magma granítico são formados.

Junto com a colisão "continente-continente", às vezes pode haver uma colisão de "arco continente-ilha" ou dois arcos insulares. Mas é mais correto usá-lo para interações intercontinentais. Um exemplo de colisão máxima são alguns segmentos do cinturão Alpino-Himalaia.