Tieto konvekčné prúdy sú neustále v pohybe neustále uskutočňuje Zeme je taniera. Aj keď sa vyskytujú vo veľkom rozsahu, existujú štúdie, ktoré ukazujú, že existujú aj v menšom rozsahu.
Planéta Zem je tvorená jadrom, plášťom a zemskou kôrou. Plášť je vrstva, ktorú môžeme nájsť medzi jadrom a kôrou. Hĺbka tejto situácie sa líši v závislosti od bodu planéty, kde sa nachádzame, pričom môžeme siahať od hĺbky 30 km vzhľadom na povrch až po 2 900 km.
Obrázok cez blog.educastur.es
Plášť sa odlišuje od jadra a kôry, pretože má mechanické správanie. Je vyrobený z pevného viskózneho materiálu. Je vo viskóznom stave kvôli vysokým tlakom, ktorým je vystavený.
Teplota plášťa sa môže pohybovať od 600 ° C do 3 500 ° C. Má nižšie teploty, tým bližšie k povrchu a vyššie teploty, tým bližšie k jadru.
Plášť môžeme rozdeliť na dve časti, hornú a dolnú. Dolný plášť sa zbližuje z Mohorovičovej diskontinuity do hĺbky asi 650 km.
Táto diskontinuita, bežne známa ako Moho, sa nachádza v priemernej hĺbke 35 km a nachádza sa iba 10 km pod morom. Dolný plášť by bol časťou medzi 650 km hlbokou, až po hranicu s vnútorným jadrom planéty.
V dôsledku tepelného rozdielu medzi jadrom a zemskou kôrou sa v celom plášti vytvárajú konvekčné prúdy.
Konvekčné prúdy: pôvod hypotéz
V roku 1915, hypotéza vyvinutá Alfredom Wegenerom, predpokladala pohyb kontinentálnych mas. Wegener povedal, že kontinenty sa pohybovali po morskom dne, hoci nevedel, ako to dokázať.
V roku 1929, známy britský geológ Arthur Holmes, predpokladal, že v zemskej kôre môžeme nájsť plášť roztavenej horniny, ktorý spôsobil prúdenie lávy prúdom prúdenia, ktorý mal silu pohybovať tektonickými platňami a teda aj kontinentmi.
Aj keď bola teória konzistentná, bola prijatá až v šesťdesiatych rokoch, keď sa začali rozvíjať teórie tektonických platní.
V týchto formuláciách sa tvrdilo, že zemské platne sa pohybovali v dôsledku konvekčných síl Zeme, čo spôsobovalo otrasy, ktoré sú zodpovedné za formovanie zemského povrchu.
Čo sú to prúdové prúdy?
Konvekčné prúdy sú prúdy materiálov, ktoré sa pomocou gravitácie vytvárajú v zemskom plášti. Tieto prúdy sú zodpovedné za vytlačenie nielen kontinentov, ako predpokladal Wegener, ale za všetky litosférické platne, ktoré sa nachádzajú nad plášťom.
Tieto prúdy sú vytvárané rozdielmi teploty a hustoty. Vďaka gravitácii spôsobujú, že najhorúcejšie materiály stúpajú smerom k povrchu, pretože sú menej ťažké.
To znamená, že najchladnejšie materiály sú hustejšie a ťažšie, a preto klesajú smerom k jadru Zeme.
Ako sme už diskutovali, plášť je vyrobený z pevných materiálov, ale správa sa, akoby to bol viskózny materiál, ktorý sa deformuje a napína, ktorý sa pohybuje bez zlomenia. Takto sa správa z dôvodu vysokých teplôt a veľkého tlaku, ktorému sú tieto materiály vystavené.
V oblasti blízko zemského jadra môžu teploty dosiahnuť 3 500 ° C a horniny nachádzajúce sa v tejto časti plášťa sa môžu topiť.
Keď sa pevné materiály topia, strácajú hustotu, takže stávajú sa ľahšími a stúpajú na povrch. Tlak pevných materiálov nad ňou spôsobuje, že sa vďaka svojej hmotnosti snažia zostúpiť, čo umožňuje najteplejším materiálom vystupovať smerom k povrchu.
Tieto stúpajúce prúdy materiálov sú známe ako tepelné oblaky alebo oblaky.
Materiály, ktoré sa dostanú do litosféry, ju môžu prekročiť a to je to, čo tvorí fragmentáciu kontinentov.
Oceánska litosféra má teplotu oveľa nižšiu ako teplota plášťa, takže do plášťa klesajú také veľké studené kúsky, čo spôsobuje veniec. Tieto vence môžu posúvať kúsky studenej oceánskej litosféry blízko jadra.
Tieto prúdy, ktoré stúpajú alebo zostupujú, pôsobia ako valec a vytvárajú konvekčné bunky, čo vedie k vysvetleniu pohybu tektonických platní zemskej kôry.
Kritizujete tieto teórie
Nové štúdie trochu upravili teóriu konvekčných buniek. Ak by táto teória bola pravdivá, všetky platne, ktoré tvoria zemský povrch, by mali mať konvekčnú bunku.
Existujú však dosky, ktoré sú také veľké, že jedna konvekčná bunka by mala mať veľký priemer a veľkú hĺbku. To by spôsobilo, že niektoré bunky prechádzajú hlboko do jadra.
Prostredníctvom týchto najnovších výskumov sa dospelo k myšlienke, že existujú dva samostatné konvekčné systémy, čo je dôvod, prečo Zem tak dlho udržuje teplo.
Štúdie seizmických vĺn umožnili získať údaje o vnútornej teplote Zeme a vykonať tepelnú mapu.
Tieto údaje získané seizmickou aktivitou podporujú teóriu, že existujú dva typy konvekčných buniek, niektoré bližšie k zemskej kôre a iné bližšie k jadru.
Tieto štúdie tiež naznačujú, že pohyby tektonických doštičiek nie sú len dôsledkom konvekčných buniek, ale že gravitačná sila pomáha tlačením najvnútornejších častí smerom k povrchu.
Ak je doska napnutá konvekčnými silami, gravitačná sila na ňu pôsobí tlakom a nakoniec sa zlomia.
Referencie
- Dan, Mckencie; Frank Ritcher (1997) Konvekčné prúdy v zemskom plášti. Časopis Research and Science č. 4.
- Archibald Geikie (1874) Geológia.
- JACKSON, Julia A. Slovník geológie. Slovník geológie, autor: JA Jackson. Berlín: Springer.
- DAVIS, John C.; SAMPSON, Robert J. Štatistika a analýza údajov v geológii.
- DAVIS, George Herbert; REYNOLDS, Stephen J. Štrukturálna geológia hornín a regiónov. V štrukturálnej geológii hornín a regiónov. Wiley, 1996.
- SUPPE, John. Zásady štrukturálnej geológie. Prentice Hall, 1985.
- BILLINGS, Marland P. Štrukturálna geológia. Prentice-Hall, 1954.