Geologii au o explicație - o teorie științifică - a modului în care se comportă suprafața Pământului numită tectonică a plăcilor. Tectonica înseamnă structură pe scară largă. Așadar, „tectonica plăcilor” spune că structura pe scară largă a învelișului exterior al Pământului este un set de plăci. (vezi harta)
Plăci tectonice
Plăcile tektonice nu se potrivesc destul de mult cu continentele și oceanele de pe suprafața Pământului. Placa din America de Nord, de exemplu, se extinde de pe coasta de vest a SUA și Canada, până în mijlocul Oceanului Atlantic. Iar placa Pacificului include o bucată din California, precum și cea mai mare parte a Oceanului Pacific (vezi lista farfuriilor). Acest lucru se datorează faptului că continentele și bazinele oceanice fac parte din Scoarta terestra. Însă plăcile sunt realizate din rocă relativ rece și tare, iar aceasta se extinde mai adânc decât crusta în mantaua superioară. Partea Pământului care alcătuiește plăcile se numește litosferă. Are o medie de aproximativ 100 de kilometri grosime, dar asta variază foarte mult de la un loc la altul. (vedea
Despre litosfera)Litosfera este o rocă solidă, la fel de rigidă și rigidă ca oțelul. Sub el se află un strat mai moale, mai fierbinte, de rocă solidă, numit astenosfera ("es-THEEN-osphere"), care se întinde până la adâncimea de aproximativ 220 de kilometri. Deoarece este la temperaturi roșii, roca astenosfera este slabă („asteno” - înseamnă slabă în limba greacă științifică). Nu poate rezista la stresul lent și se apleacă într-un mod plastic, ca o bară de taffy turcesc. De fapt, litosfera plutește pe astenosferă, chiar dacă ambele sunt roci solide.
Mișcări de plăci
Plăcile sunt în continuă schimbare de poziție, deplasându-se lent peste astenosfera. „Încet” înseamnă mai lent decât crește unghiile, nu mai mult de câțiva centimetri pe an. Le putem măsura mișcările direct prin GPS și alte metode de măsurare pe distanțe lungi (geodezice), iar probele geologice arată că s-au mișcat la fel în trecut. De-a lungul multor milioane de ani, continentele au călătorit peste tot pe glob. (vedea Măsurarea mișcării plăcii)
Plăcile se mișcă unul față de celălalt în trei moduri: se mișcă împreună (converg), se depărtează (se diverge) sau se mișcă una peste alta. Prin urmare, se spune că plăcile au în mod obișnuit trei tipuri de margini sau delimitări: convergente, divergente și transformate.
- În convergență, când marginea de frunte a unei plăci se întâlnește cu o altă placă, una dintre ele se întoarce în jos. Acea mișcare în jos se numește subducție. Plăcile subducte se deplasează în jos și prin astenosfera și dispar treptat. (vedea Despre zone convergente)
- Plăcile se diverg în zonele vulcanice din bazinele oceanice, în coamele oceanului mijlociu. Acestea sunt fisuri lungi, imense, unde lavă se ridică de jos și se îngheață în nou litosferă. Cele două părți ale fisurii sunt trase continuu și astfel plăcile obțin material nou. Insula insulei din Atlanticul de Nord este principalul exemplu de zonă divergentă deasupra nivelului mării. (vedea Despre zonele divergente)
- În cazul în care plăcile se mișcă una peste alta se numește graniță transformată. Acestea nu sunt la fel de comune ca celelalte două granițe. San Andreas vina Californiei este un exemplu binecunoscut. (vedea Despre Transformuri)
- Punctele în care se întâlnesc marginile a trei plăci se numesc joncțiuni triple. Ei se deplasează pe suprafața Pământului ca răspuns la mișcările diferite ale celor trei plăci. (vedea Triple Junctions)
Harta de bază a desenelor animate a plăcilor utilizează numai aceste trei tipuri de delimitare. Cu toate acestea, multe granițe ale plăcilor nu sunt linii ascuțite, ci, mai degrabă, zone difuze. Ele reprezintă aproximativ 15 la sută din totalul lumii și apar hărți de plăci mai realiste. Limitele difuze din Statele Unite includ cea mai mare parte din Alaska și provincia Basin și Range din statele vestice. Cea mai mare parte a Chinei și a Iranului sunt și zone de frontieră difuză.
Ce explică Tectonica de placă
Tectonica cu plăci răspunde la multe întrebări geologice de bază:
- Pe cele trei tipuri diferite de graniță, mișcarea plăcii creează tipuri distinctive de defecțiuni la cutremur. (vedea Tipuri de erori într-o casă de nuci)
- Majoritatea lanțurilor muntoase mari sunt asociate cu convergența placilor, răspunzând unui mister de lungă durată. (vezi Problema Muntelui)
- Dovezile fosile sugerează că odată au fost conectate continente, care sunt departe de azi; unde odată am explicat acest lucru prin ascensiunea și căderea podurilor terestre, astăzi știm că mișcările plăcilor sunt responsabile.
- Litoralul lumii este tânăr din punct de vedere geologic, deoarece crusta oceanică veche dispare prin subducție. (vedea Despre Subducție)
- Majoritatea vulcanilor lumii sunt legate de subducție. (vezi Despre vulcanismul arcului)
Tectonica plăcilor ne permite, de asemenea, să punem și să răspundem la noi tipuri de întrebări:
- Putem construi hărți ale geografiei mondiale în trecutul geologic - hărți paleogeografice - și modelăm climatele antice.
- Putem studia cum extincții în masă sunt legate de efectele placi tectonice cum ar fi vulcanismul. (vedea Stingerea: pe destinul speciilor)
- Putem examina modul în care interacțiunile cu plăci au afectat istoria geologică a unei anumite regiuni.
Întrebări Tectonice de placă
Geoscientiștii studiază mai multe întrebări majore despre tectonica plăcilor în sine:
- Ce mișcă plăcile?
- Ce creează vulcani în „hotspoturi” precum Hawaii care se află în afara zonelor de subducție? (vedea O alternativă Hotspot)
- Cât de rigide sunt plăcile și cât de precise sunt limitele lor?
- Când a început tectonica plăcilor și cum?
- Cum este legată tectonica plăcilor cu mantaua Pământului de mai jos? (vedea Despre manta)
- Ce se întâmplă cu plăcile subducte? (vedea Moartea plăcilor)
- Ce fel de ciclu parcurg materialele cu plăci?
Tectonica plăcilor este unică pentru Pământ. Însă învățarea despre aceasta în ultimii 40 de ani le-a oferit oamenilor de știință multe instrumente teoretice pentru a înțelege alte planete, chiar și cele care înconjoară alte stele. Pentru ceilalți dintre noi, tectonica plăcilor este o teorie simplă care ajută la sensul feței Pământului.