Tektonika desek

Desková tektonika je vědecká teorie, která vysvětluje pohyby a chování zemské litosféry, která se skládá z kůry a nejsvrchnějšího pláště. Teorie navrhuje, že zemská litosféra je rozdělena na řadu desek, které jsou v neustálém pohybu, poháněném teplem generovaným ze zemského jádra. Jak se tyto desky pohybují, interagují spolu navzájem, což vede k široké škále geologické jevy, Jako zemětřesení, sopečné erupce a vznik hora rozsahy.

Teorie deskové tektoniky byla vyvinuta v 1960. a 1970. letech XNUMX. století na základě kombinace geofyzikálních dat a pozorování útvarů zemského povrchu. Nahradila dřívější teorie „kontinentálního driftu“ a „šíření na mořském dně“ a poskytla jednotný rámec pro pochopení geologické historie Země a rozložení přírodní zdroje.

Některé z klíčových konceptů souvisejících s deskovou tektonikou zahrnují typy hranic desek, procesy subdukce a šíření mořského dna, tvorbu hor a oceánských hřbetů a distribuci zemětřesení a sopečné činnosti po celém světě. Desková tektonika má důležité důsledky pro naše chápání přírodních nebezpečí, klimatických změn a dalších evoluce života na Zemi.

Kromě pouhého popisu současných pohybů desek poskytuje Plate Tectonics zastřešující rámec, který spojuje mnoho prvků vědy o Zemi. Desková tektonika je relativně mladá vědecká teorie, která potřebovala pokrok v pozorovací a výpočetní technologii v 1950. a 1960. letech XNUMX. století, aby byla plně propracována. Jeho vysvětlující gravitas a váha pozorovacích důkazů překonala mnoho počátečního skepticismu ohledně toho, jak pohyblivý zemský povrch skutečně je, a desková tektonika se rychle stala všeobecně uznávanou vědci na celém světě.

Historický vývoj teorie deskové tektoniky

Teorie deskové tektoniky je jednou z nejzákladnějších a nejvlivnějších teorií v oblasti geologie. Teorie vysvětluje strukturu zemské litosféry a procesy, které řídí pohyb zemských tektonických desek. Vývoj teorie deskové tektoniky je výsledkem příspěvků mnoha vědců v průběhu několika staletí. Zde jsou některé z klíčových vývojů v historickém vývoji teorie deskové tektoniky:

1. Hypotéza kontinentálního driftu od Alfreda Wegenera (1912): Myšlenka, že kontinenty byly kdysi propojeny a od té doby se od sebe oddálily, byla poprvé navržena Alfredem Wegenerem v roce 1912. Wegener založil svou hypotézu na přizpůsobení kontinentů, podobnostech typů hornin a fosílie na opačných stranách Atlantiku a důkazy o minulém zalednění.
2. Paleomagnetism studies (1950. léta 1950. století): V XNUMX. letech XNUMX. století studie magnetizace skály na dně oceánu ukázal, že oceánská kůra měla vzor magnetických pruhů, které byly symetrické kolem středooceánských hřbetů. Tento vzor poskytl důkaz o šíření mořského dna a pomohl podpořit myšlenku kontinentálního driftu.
3. Hypotéza Vine-Matthews-Morley (1963): V roce 1963 Fred Vine, Drummond Matthews a Lawrence Morley navrhli hypotézu, která vysvětlila symetrické magnetické pruhy na mořském dně v podmínkách šíření mořského dna. Hypotéza naznačovala, že nová oceánská kůra se vytvořila na středooceánských hřbetech a poté se od hřbetů vzdalovala v opačných směrech a vytvořila tak vzor magnetických pruhů.
4. Teorie deskové tektoniky (konec 1960. let 1960. století): Koncem XNUMX. let byla myšlenka kontinentálního driftu a šíření mořského dna spojena do Teorie deskové tektoniky. Teorie vysvětluje pohyb zemských litosférických desek, které jsou tvořeny kontinenty a oceánskou kůrou. Desky se pohybují v reakci na síly generované konvekcí pláště a interagují na hranicích desek, což souvisí se zemětřesením, sopečnou činností a horská budova.
5. Následná vylepšení: Od vývoje teorie deskové tektoniky došlo k mnoha vylepšením a pokrokům v našem chápání pohybu desek a hranic desek. Patří mezi ně rozpoznání různých typů hranic desek (např. divergentní, konvergentní a transformované), studium hotspotů a vleček pláště a použití globálního polohovacího systému (GPS) ke sledování pohybu desek.

Důkazy pro teorii

Teorie deskové tektoniky je podpořena širokou škálou důkazů z různých oborů. Zde jsou nějaké příklady:

1. Paleomagnetismus: Horniny obsahují drobné magnetické pole minerály které se při svém vzniku vyrovnávají s magnetickým polem Země. Změřením orientace těchto minerálů mohou vědci určit zeměpisnou šířku, ve které hornina vznikla. Když se porovnávají horniny z různých kontinentů, ukazují, že jejich magnetické orientace se shodují, jako by byly kdysi spojeny dohromady.
2. Šíření mořského dna: Středooceánské hřbety, kde se tvoří nová oceánská kůra, jsou nejdelšími pohořími na Zemi. Jak magma stoupá a tuhne na hřebenech, vytváří novou oceánskou kůru, která se vzdaluje od hřebene v opačných směrech. Měřením stáří hornin na obou stranách hřebene vědci prokázali, že se mořské dno šíří od sebe.
3. Zemětřesení a sopky: Většina zemětřesení a sopek se vyskytuje na hranicích desek, což poskytuje další důkaz, že se desky pohybují.
4. GPS měření: Technologie Global Positioning System (GPS) umožňuje vědcům měřit pohyb zemských desek s velkou přesností. Tato měření potvrzují, že se desky skutečně pohybují, a poskytují informace o rychlostech a směrech pohybu desek.
5. Fosilní důkazy: Fosilie identických organismů byly nalezeny na opačných stranách Atlantského oceánu, což naznačuje, že kontinenty byly kdysi spojeny dohromady.

Celkově je teorie deskové tektoniky podpořena velkým množstvím důkazů z různých zdrojů, které poskytují robustní vysvětlení pro pohyby a interakce zemských litosférických desek.

Hranice talířů: Typy a vlastnosti

Hranice desek se vztahují k zónám, kde se desky, které tvoří zemskou litosféru, vzájemně ovlivňují. Existují tři hlavní typy hranic desek: divergentní, konvergentní a transformační. Každý typ se vyznačuje specifickými rysy a geologickými procesy.

1. Hranice divergentních desek: Vznikají tam, kde se desky od sebe vzdalují. Magma stoupá z pláště a vytváří novou kůru, jak se ochlazuje a tuhne. Tento proces se nazývá šíření mořského dna a má za následek vznik středooceánských hřbetů. Divergentní hranice se vyskytují i ​​na pevnině, kde vytvářejí trhlinová údolí. Příklady divergentních hranic zahrnují Středoatlantický hřbet a Východoafrickou příkopovou zónu.
2. Hranice konvergentních desek: Vznikají tam, kde se desky pohybují směrem k sobě. Existují tři typy konvergentních hranic v závislosti na typu zahrnutých desek: oceánsko-oceánská, oceánsko-kontinentální a kontinentální-kontinentální. Na konvergentní hranici oceánu a oceánu se jedna deska subdukuje (ponoří se pod) druhou a vzniká hlubokomořský příkop. Subdukce také vytváří vulkanický oblouk na vrchní desce. Příklady oceánsko-oceánských konvergentních hranic zahrnují Aleutské ostrovy a Marianské ostrovy. Na konvergentní hranici oceánu a kontinentu se hustší oceánská deska podsouvá pod méně hustou kontinentální desku a vytváří kontinentální vulkanický oblouk. Příklady oceánsko-kontinentálních konvergentních hranic zahrnují Andy a kaskády. Na konvergentní hranici mezi kontinentem a kontinentem ani jedna z desek nesubdukuje, protože jsou příliš vznášející se. Místo toho se mačkají a skládají a vytvářejí velká pohoří. Příklady kontinentálních a kontinentálních konvergentních hranic zahrnují Himaláje a Apalačské pohoří.
3. Transformace hranic desek: Ty se vyskytují tam, kde desky kloužou po sobě. Vyznačují se strike-slipem závady, kde je pohyb spíše horizontální než vertikální. Hranice transformace jsou spojeny se zemětřesením a nejznámějším příkladem je San Andreas Chyba v Kalifornii.

Charakteristiky hranic desek souvisí s typem interakce desek a geologickými procesy, které na těchto hranicích probíhají. Pochopení typů hranic desek je zásadní pro pochopení deskové tektoniky a geologických procesů, které utvářejí naši planetu.

Jak funguje desková tektonika

Desková tektonika je teorie, která popisuje pohyb velkých segmentů zemské litosféry (kůra a nejsvrchnější část pláště) na vrcholu slabší astenosféry. Litosféra je rozdělena do řady desek, které se vzájemně pohybují rychlostí několika centimetrů za rok. Pohyb těchto desek je řízen silami generovanými v nitru Země.

Proces deskové tektoniky zahrnuje následující kroky:

1. Vytvoření nové oceánské litosféry ve středooceánských hřbetech, kde magma vystupuje z pláště a tuhne za vzniku nové kůry. Tomu se říká šíření mořského dna.
2. Zničení staré oceánské litosféry v subdukčních zónách, kde je jedna deska vtlačena pod druhou do pláště. Tento proces je doprovázen uvolňováním seismické energie, což způsobuje zemětřesení.
3. Pohyb desek v důsledku sil vznikajících na jejich hranicích, které mohou být divergentní, konvergentní nebo transformované.
4. Interakce mezi deskami, které mohou způsobit vznik hor, otevírání nebo zavírání oceánských pánví a vznik sopek.

Celkově je pohyb zemských desek zodpovědný za mnoho geologických jevů, které na naší planetě pozorujeme.

Jaké jsou desky?

Zemská litosféra, která je nejvzdálenější pevnou vrstvou Země, je rozdělena na několik velkých a malých desek, které se vznášejí na spodní, tvárné astenosféře. Tyto desky se skládají ze zemské kůry a nejvyšší části pláště a mohou se pohybovat nezávisle na sobě. Existuje asi tucet hlavních desek, což jsou pacifické, severoamerické, jihoamerické, euroasijské, africké, indoaustralské, antarktické a nazcké desky a několik menších desek.

Hranice desek

Hranice desek jsou oblasti, kde se setkávají dvě nebo více tektonických desek. Existují tři hlavní typy hranic desek: divergentní hranice, kdy se desky pohybují od sebe navzájem; konvergentní hranice, kde se desky pohybují k sobě a narážejí; a transformovat hranice, kde desky kloužou jedna přes druhou. Tyto hranice jsou charakterizovány specifickými geologickými rysy a jevy, jako jsou riftová údolí, středooceánské hřbety, subdukční zóny a zemětřesení. Interakce mezi deskami na jejich hranicích jsou zodpovědné za mnoho geologických procesů, včetně budování hor, sopečné činnosti a vytváření oceánských pánví.

Divergentní hranice: vlastnosti a příklady

Divergentní hranice jsou místa, kde se dvě tektonické desky od sebe vzdalují. Tyto hranice lze nalézt jak na souši, tak pod oceánem. Jak se desky od sebe vzdalují, magma stoupá k povrchu a ochlazuje se, aby vytvořilo novou kůru, která mezi deskami vytvořila mezeru nebo trhlinu.

Vlastnosti divergentních hranic:

• Středooceánské hřbety: Podvodní horská pásma, která se tvoří na odlišných hranicích mezi oceánskými deskami. Nejrozsáhlejším a nejznámějším středooceánským hřbetem je Středoatlantický hřbet.
• Příkopová údolí: Hluboká údolí, která se tvoří na souši na různých hranicích desek, jako je Východoafrická příkopová propadlina.
• Sopky: Když magma vystoupí na povrch na odlišných hranicích, může tvořit sopky, zejména v oblastech, kde je hranice pod oceánem. Tyto sopky jsou typicky štítové sopky, které jsou široké a mírně se svažující.

Příklady divergentních hranic:

• Středoatlantický hřbet: Hranice mezi Severoamerickou deskou a Eurasijskou deskou.
• East African Rift Valley: Hranice mezi Africkou a Arabskou deskou.
• Island: Sopečný ostrov, který leží na Středoatlantickém hřbetu na hranici mezi Severoamerickou a Eurasijskou deskou.

Konvergentní hranice: vlastnosti a příklady

Konvergentní hranice jsou oblasti, kde se střetávají dvě tektonické desky. Charakteristiky a rysy těchto hranic závisí na typu desek, které se sbíhají, zda se jedná o oceánské nebo kontinentální desky, a na jejich relativních hustotách. Existují tři typy konvergentních hranic:

1. Oceánsko-kontinentální konvergence: Při tomto typu konvergence se oceánská deska subdukuje pod kontinentální desku a vytváří hluboký oceánský příkop a sopečný horský řetězec. Subdukcí oceánské desky dochází k částečnému tání pláště, což vede ke vzniku magmatu. Magma vystupuje na povrch a vytváří na kontinentální desce vulkanické pohoří. Příklady tohoto typu hranice zahrnují pohoří Andy v Jižní Americe a Cascade Range v Severní Americe.
2. Oceánsko-oceánská konvergence: Při tomto typu konvergence se jedna oceánská deska podsouvá pod další oceánskou desku a vytváří hluboký oceánský příkop a sopečný ostrovní oblouk. Subdukcí oceánské desky dochází k částečnému tání pláště, což vede ke vzniku magmatu. Magma vystupuje na povrch a vytváří vulkanický ostrovní oblouk. Příklady tohoto typu hranice zahrnují Aleutské ostrovy na Aljašce a Marianské ostrovy v západním Pacifiku.
3. Kontinentální-kontinentální konvergence: Při tomto typu sbližování dochází ke střetu dvou kontinentálních desek, které tvoří vysoké pohoří. Protože obě kontinentální desky mají podobnou hustotu, nelze ani jednu subdukovat. Místo toho jsou desky tlačeny nahoru a tvoří vysoké pohoří s rozsáhlým vrásněním a zlomy. Příklady tohoto typu hranice zahrnují Himaláje v Asii a Apalačské pohoří v Severní Americe.

Na konvergentních hranicích jsou zemětřesení, sopečné erupce a tvorba horských pásem běžnými rysy kvůli intenzivní geologické aktivitě, která se v těchto místech vyskytuje.

Hranice transformace: Funkce a příklady

Hranice transformace jsou zóny, kde dvě tektonické desky klouzají kolem sebe v horizontálním pohybu. Tyto hranice jsou také známé jako konzervativní hranice, protože nedochází k vytváření nebo ničení litosféry. Zde jsou některé funkce a příklady hranic transformace:

Funkce:

• Hranice transformace jsou typicky charakterizovány řadou paralelních zlomů nebo zlomů v litosféře.
• Poruchy spojené s hranicemi transformace mohou mít délku od několika metrů až po stovky kilometrů.
• Hranice transformace mohou vytvářet lineární útvary na povrchu Země, jako jsou údolí nebo hřebeny.
• Pohyb desek podél hranic transformace může způsobit zemětřesení.

Příklady:

• Zlom San Andreas v Kalifornii je dobře známým příkladem hranice transformace. Označuje hranici mezi Severoamerickou deskou a Pacifickou deskou.
• Alpský zlom na Novém Zélandu je dalším příkladem transformační hranice, která označuje hranici mezi Pacifickou a Australskou deskou.
• Mrtvé moře Transformace na Středním východě je komplexní systém transformačních zlomů, které spojují trhlinu Rudého moře s východoanatolskou zlomovou zónou.

Hranice transformace hrají důležitou roli v tektonice desek, protože pomáhají přizpůsobit se pohybu desek podél zemského povrchu.

Pohyb desky a kinematika desky

Pohybem desek se rozumí pohyb tektonických desek vůči sobě navzájem. Studium pohybu desek se nazývá kinematika desek. Kinematika desek zahrnuje měření směru, rychlosti a stylu pohybu tektonických desek.

Pohyb desek je řízen pohybem magmatu v plášti, což způsobuje, že se desky pohybují různými směry a různou rychlostí. Pohyb desek lze měřit pomocí různých technik, včetně GPS (Global Positioning System) a satelitních snímků.

Existují tři typy hranic desek: divergentní, konvergentní a transformační. Na divergentních hranicích se dvě desky od sebe vzdalují a vytvářejí přitom novou kůru. Na konvergentních hranicích se dvě desky pohybují k sobě a hustší oceánská deska je subdukována pod méně hustou kontinentální deskou. Na hranicích transformace se dvě desky vodorovně posouvají kolem sebe.

Směr a rychlost pohybu desek může být ovlivněna řadou faktorů, včetně hustoty a tloušťky litosféry, síly a orientace litosférických desek a rozložení konvekčních buněk pláště. Studium kinematiky desek je zásadní pro pochopení formování a vývoje zemské kůry, stejně jako pro předpovídání a zmírňování účinků zemětřesení a sopečných erupcí.

Hnací síly deskové tektoniky

Hnací síly deskové tektoniky jsou síly, které způsobují pohyb zemských tektonických desek. Existují dva hlavní typy hnacích sil:

1. Hřebenový tlak: Tato síla je způsobena vzestupným tlakem magmatu na středooceánských hřbetech, což vytváří novou oceánskou kůru. Jak se tvoří nová kůra, tlačí starší kůru pryč od hřebene, což způsobuje její pohyb.
2. Tah desky: Tato síla je způsobena tíhou subdukující oceánské litosféry, která táhne zbytek desky směrem k subdukční zóně. Jak je deska tažena, může způsobit deformaci, zemětřesení a sopečnou aktivitu.

Mezi další možné hnací síly deskové tektoniky patří konvekce pláště, což je pomalý pohyb zemského pláště vlivem tepla z jádra, a gravitační síly, které mohou způsobit boční pohyb desek.

Desková tektonika a zemětřesení

Desková tektonika a zemětřesení jsou úzce související jevy. K zemětřesení dochází, když dvě desky interagují na svých hranicích. Hranice desek jsou rozděleny do tří typů: divergentní, konvergentní a transformované. Zemětřesení se vyskytují na všech třech typech hranic, ale charakteristiky zemětřesení se liší v závislosti na typu hranice.

Na odlišných hranicích bývají zemětřesení mělká a slabá. Je to proto, že se desky od sebe vzdalují a na horninách je relativně malé tření a napětí. Jak se však desky vzdalují, může se hloubka zemětřesení zvětšovat.

Na konvergentních hranicích mohou být zemětřesení hluboké a silné. Je to proto, že se desky srážejí a horniny jsou pod vysokým napětím a tlakem. Subdukční zóny, kde je jedna deska tlačena pod druhou, jsou zvláště náchylné k velkým, ničivým zemětřesením.

Hranice Transform také zažívají velká zemětřesení. Tyto hranice se vyskytují tam, kde dvě desky klouzají podél sebe horizontálně. Tření a tlak na kameny může vést k velkým zemětřesením.

Celkově je desková tektonika hnací silou většiny zemětřesení na Zemi a pochopení pohybu a interakcí tektonických desek je zásadní pro předpovídání a zmírnění zemětřesení nebezpečí.

Desková tektonika a vulkanismus

Desková tektonika a vulkanismus spolu úzce souvisejí, protože většina sopečné aktivity Země se odehrává na hranicích desek. Magma vystupuje z pláště a je tlačeno vzhůru pohybem tektonických desek, což vytváří sopečné erupce. Typ sopka a styl erupce je určen složením a viskozitou magmatu.

Na divergentních hranicích desek magma vystupuje z pláště, aby vytvořilo novou kůru a vytvořilo štítové sopky, které jsou typicky nevýbušné. Středooceánské hřbety jsou příklady tohoto typu sopečné činnosti.

Na hranicích konvergentních desek se hustší oceánská deska subdukuje pod méně hustou kontinentální desku a taví subdukovanou desku za vzniku magmatu. Tento typ sopečné činnosti může mít za následek explozivní erupce a tvorbu stratovulkánů. Pacifický Ohnivý kruh je zóna intenzivní vulkanické aktivity, která se vyskytuje na hranicích konvergentních desek.

Hranice transformačních desek obvykle nevyvolávají sopečnou aktivitu, ale mohou vytvářet sopečné útvary, jako jsou puklinové erupce a sopečné průduchy.

Stručně řečeno, desková tektonika hraje významnou roli při vzniku a umístění sopek a typ vulkanické aktivity je určen typem hranice desek a složením magmatu.

Desková tektonika a horská stavba

Desková tektonika hraje významnou roli ve stavbě hor nebo orogenezi. Hory vznikají deformací a vyzdvižením zemské kůry. Existují dva typy horotvorných procesů: 1) konvergentní hraniční horské budování a 2) vnitrodeskové horské budování.

1. Konvergentní hraniční horská stavba nastává tam, kde se dvě tektonické desky srazí a způsobí zdvih a deformaci. Nejvýraznějším příkladem tohoto typu horských staveb je himálajské pohoří. Indický subkontinent se srazil s euroasijskou deskou, což způsobilo vyzdvižení Himálaje.
2. Vnitrodeskové horské budování nastává tam, kde se tektonická deska pohybuje přes plášť pláště. Jak se deska pohybuje přes oblak, magma stoupá na povrch a vytváří sopečné ostrovy a řetězec hor. Havajské ostrovy jsou příkladem intraplate mountain building.

Desková tektonika také hraje roli při formování dalších geologických struktur, jako jsou riftové údolí a oceánské příkopy. V riftových údolích je kůra roztahována tektonickými silami, což způsobuje vytvoření údolí. Oceánské příkopy se tvoří v subdukčních zónách, kde je jedna tektonická deska zasunuta pod druhou a do pláště. Jak deska klesá, ohýbá se a vytváří hluboký příkop.

Desková tektonika a rockový cyklus

Desková tektonika a rockový cyklus jsou úzce související procesy, které utvářejí povrch Země a složení její kůry. The rockový cyklus popisuje přeměnu hornin z jednoho typu na druhý prostřednictvím geologických procesů, jako je např zvětráváníeroze, teplo a tlak a tání a tuhnutí. Desková tektonika hraje významnou roli v cyklu hornin tím, že recykluje a mění zemskou kůru prostřednictvím procesů subdukce, kolize a trhlin.

Subdukční zóny jsou oblasti, kde je jedna tektonická deska tlačena pod druhou a jsou spojeny s tvorbou vulkanických oblouků a ostrovních oblouků. Když subdukční deska klesá do pláště, zahřívá se a uvolňuje vodu, která snižuje teplotu tání okolních hornin a vytváří magma. Toto magma vystupuje na povrch a vytváří sopky, které uvolňují do atmosféry nové minerály a plyny.

Kolizní zóny se vyskytují tam, kde se dvě tektonické desky sbíhají a zvedají kůru, což vede k vytvoření horských pásem. Srážka indické a euroasijské desky například vytvořila himálajské pohoří. Tento proces také způsobuje metamorfózu hornin, protože intenzivní teplo a tlak srážky je přeměňují na nové typy hornin.

Riftingové zóny jsou oblasti, kde se tektonické desky vzdalují, což vede k vytvoření nových oceánských pánví a středooceánských hřbetů. Jak se desky vzdalují, kůra se ztenčuje a magma stoupá, aby zaplnilo mezeru, nakonec ztuhne a vytvoří novou kůru. Tento proces produkuje sopečnou činnost a může vést ke vzniku nových Ložiska nerostných surovin.

Stručně řečeno, desková tektonika pohání cyklus hornin vytvářením nové kůry, recyklací staré kůry a transformací hornin prostřednictvím procesů subdukce, kolize a trhlin.

Desková tektonika a evoluce života

Desková tektonika sehrála významnou roli ve vývoji života na Zemi. Formoval životní prostředí planety a umožnil vývoj a diverzifikaci života v průběhu času. Zde je několik způsobů, jak desková tektonika ovlivnila vývoj života:

1. Vznik kontinentů: Desková tektonika způsobila vznik kontinentů a jejich pohyb v průběhu času. Oddělení a kolize kontinentů vytvořily rozmanitá stanoviště pro vývoj různých typů organismů.
2. Změna klimatu: Desková tektonika ovlivnila změnu klimatu změnou rozložení pevniny a moře a cirkulačních vzorců oceánů a atmosféry. To ovlivnilo vývoj druhů vytvářením nových stanovišť a změnou podmínek prostředí.
3. Biogeografie: Pohyb kontinentů vytvořil bariéry a cesty pro migraci druhů, což vede k rozvoji jedinečných ekosystémů a biogeografických vzorců.
4. Vulkanismus: Desková tektonika vedla ke vzniku sopek, které přispěly k vývoji života tím, že poskytly nová stanoviště a půdu bohatou na živiny.

Celkově byla desková tektonika klíčovým faktorem při utváření prostředí Země a vytváření podmínek nezbytných pro evoluci a diverzifikaci života.

Desková tektonika a nerostné zdroje

Desková tektonika hraje významnou roli při vzniku a distribuci nerostných surovin. Ložiska rudy, včetně drahých kovů jako např zlato, stříbro, a platina, stejně jako průmyslové kovy jako např měď, zinek, a olovo, jsou často spojovány s hranicemi tektonických desek.

Na konvergentních hranicích desek mohou subdukční zóny generovat minerály ve velkém měřítku vkladyvčetně porfyrové mědi, epitermálního zlata a stříbra a masivních sulfidických usazenin. Tyto vklady jsou tvořeny hydrotermální kapaliny které se uvolňují ze subdukující desky a nadložního plášťového klínu, což způsobuje srážení minerálů v okolních horninách.

Středooceánské hřbety, kde se vytváří nová oceánská kůra, mohou navíc hostit ložiska sulfidických minerálů, které jsou bohaté na měď, zinek a další kovy. Tyto usazeniny jsou tvořeny hydrotermálními průduchy, které uvolňují tekutiny bohaté na minerály do okolní mořské vody.

Desková tektonika také ovlivňuje tvorbu uhlovodíkových ložisek, jako je ropa a plyn. Tato ložiska se často nacházejí v sedimentárních pánvích, které jsou spojeny s riftovými údolími, pasivními okraji a konvergentními okraji. Organicky bohaté sedimentární horniny jsou časem pohřbeny a zahřívány, což vede k tvorbě uhlovodíků.

Celkově je desková tektonika zásadním faktorem při tvorbě a distribuci nerostných zdrojů a pochopení geologických procesů spojených s hranicemi desek je zásadní pro identifikaci a využívání těchto zdrojů.

hotspotů

Ačkoli většina sopečné aktivity Země je soustředěna podél hranic desek nebo v jejich blízkosti, existují některé důležité výjimky, kdy k této aktivitě dochází uvnitř desek. Nejpozoruhodnějšími příklady jsou lineární řetězce ostrovů o délce tisíce kilometrů, které se vyskytují daleko od hranic desek. Tyto ostrovní řetězce zaznamenávají typickou sekvenci klesající nadmořské výšky podél řetězce, od sopečného ostrova přes okrajový útes k atolu a nakonec k ponořené mořské hoře. Aktivní sopka obvykle existuje na jednom konci ostrovního řetězce, přičemž postupně starší vyhaslé sopky se vyskytují podél zbytku řetězce. Kanadský geofyzik J. Tuzo Wilson a americký geofyzik W. Jason Morgan vysvětlili takové topografické rysy jako výsledek hotspotů.

Hlavní tektonické desky, které tvoří litosféru Země. Nachází se také několik desítek horkých míst, kde pod deskami stoupají oblaky horkého materiálu pláště.Encyclopædia Britannica, Inc.

zóny zemětřesení; sopkySvětové zemětřesné zóny se vyskytují v červených pásech a do značné míry se shodují s hranicemi zemských tektonických desek. Černé tečky označují aktivní sopky, zatímco otevřené tečky označují neaktivní.Encyclopædia Britannica, Inc.

Počet těchto hotspotů je nejistý (odhady se pohybují od 20 do 120), ale většina se vyskytuje v rámci desky spíše než na hranici desky. Předpokládá se, že horké skvrny jsou povrchovým vyjádřením obřích oblaků tepla, nazývaných vlečky pláště, které vystupují z hloubi pláště, možná z hranice jádra a pláště, asi 2,900 1,800 km (XNUMX XNUMX mil) pod povrchem. Předpokládá se, že tyto oblaky jsou stacionární vzhledem k litosférickým deskám, které se nad nimi pohybují. Sopka se staví na povrchu desky přímo nad oblakem. Jak se však deska pohybuje dál, sopka se odděluje od zdroje magmatu pod ní a vyhyne. Vyhaslé sopky jsou erodovány, jak se ochlazují a ustupují, aby vytvořily lemované útesy a atoly, a nakonec se ponoří pod hladinu moře a vytvoří podmořskou horu. Ve stejné době se přímo nad pláštěm tvoří nová aktivní sopka.

Diagram znázorňující proces formování atolu. Atoly se tvoří ze zbytků potápějících se sopečných ostrovů.Encyclopædia Britannica, Inc.

Nejlepší příklad tohoto procesu je zachován v podmořském řetězci Hawaiian-Císař. Vlečka se v současné době nachází pod Havají a lineární řetězec ostrovů, atolů a podmořských hor sahá 3,500 2,200 km (2,500 1,500 mil) severozápadně k Midway a dalších XNUMX XNUMX km (XNUMX XNUMX mil) na severo-severozápad k Aleutskému příkopu. Věk, ve kterém vulkanismus v tomto řetězci vymřel, postupně stárne s rostoucí vzdáleností od Havaje – kritický důkaz, který tuto teorii podporuje. Vulkanismus hotspotů není omezen na oceánské pánve; vyskytuje se také na kontinentech, jako v případě Yellowstonského národního parku na západě Severní Ameriky.

Měření naznačují, že horké body se mohou vzájemně pohybovat, což je situace, kterou klasický model, který popisuje pohyb litosférických desek přes stacionární pláště pláště, nepředpovídá. To vedlo k problémům s tímto klasickým modelem. Kromě toho se vášnivě diskutuje o vztahu mezi hotspoty a pery. Zastánci klasického modelu tvrdí, že tyto nesrovnalosti jsou způsobeny účinky cirkulace pláště, jak stoupají vlečky, což je proces nazývaný plášťový vítr. Údaje z alternativních modelů naznačují, že mnoho vleček není hluboce zakořeněno. Místo toho poskytují důkaz, že mnoho plášťových vleček se vyskytuje jako lineární řetězce, které vstřikují magma do zlomů, které jsou výsledkem relativně mělkých procesů, jako je lokalizovaná přítomnost pláště bohatého na vodu, pocházející z izolačních vlastností kontinentální kůry (což vede k nahromadění zachycené teplo pláště a dekomprese kůry), nebo jsou způsobeny nestabilitou na rozhraní mezi kontinentální a oceánskou kůrou. Někteří geologové navíc poznamenávají, že mnohé geologické procesy, které jiní připisují chování vleček pláště, lze vysvětlit jinými silami.

Referenční seznamy

1. Condie, KC (2019). Desková tektonika: velmi krátký úvod. Oxford University Press.
2. Cox, A., & Hart, RB (1986). Desková tektonika: Jak to funguje. Blackwell vědecké publikace.
3. Oreskes, N. (2003). Desková tektonika: zasvěcená historie moderní teorie Země. Westview Press.
4. Stern, RJ, & Moucha, R. (2019). Desková tektonika a historie Země. John Wiley & Sons.
5. Torsvik, TH, & Cocks, LRM (2017). Historie Země a desková tektonika: úvod do historické geologie. Cambridge University Press.
6. Van der Pluijm, BA, & Marshak, S. (2018). Struktura Země: úvod do strukturální geologie a tektonika. WW Norton & Company.
7. Wicander, R., & Monroe, JS (2019). Historická geologie. Cengage Learning.
8. Winchester, JA a Floyd, PA (2005). Geochemie kontinentálního magmatismu draslíku. Geologická společnost Ameriky.
9. Ziegler, PA (1990). Geologický atlas západní a střední Evropy. Mezinárodní společnost Shell Ropa Maatschappij BV.