Subduktsioon: Tektooniliste plaatide vajumine

Subduktsioon, ladina keeles "kantud all", on termin, mida kasutatakse teatud tüüpi plaatide interaktsiooniks. See juhtub siis, kui üks litosfääriline plaat kohtub teisega - see tähendab sisse ühtlusvööndid—Ja tihedam plaat vajub vahevöösse.

Kuidas subduktsioon toimub

Mandrid koosnevad kivimitest, mis on liiga ujuvad, et neid kanda palju kaugemale kui umbes 100 kilomeetrit sügavusele. Nii et kui mõni mandriosa kohtub mandriga, siis subduktsiooni ei toimu (selle asemel plaadid põrkuvad ja paksenevad). Tõeline subduktsioon toimub ainult ookeanilises litosfääris.

Kui ookeaniline litosfäär kohtub mandri litosfääriga, mandriosa püsib alati peal, samal ajal kui ookeaniplaat alistub. Kui kaks ookeaniplaati kohtuvad, subdukteerib vanem plaat.

Ookeaniline litosfäär moodustub keskel ookeani keskjoonel kuum ja õhuke ning kasvab paksuks, kui selle all kõveneb rohkem kivimit. Seljandikust eemale liikudes jahtub. Kivimid kahanevad jahenedes, nii et plaat muutub tihedamaks ja istub madalamal kui nooremad kuumemad plaadid. Seetõttu, kui kaks plaati kohtuvad, on nooremal kõrgemal plaadil serv ja see ei vaju.

instagram viewer

Ookeanilised plaadid ei hõlju astenosfääril nagu jää vesi - need on pigem vee peal olevad paberilehed, mis on valmis vajuma kohe, kui üks serv saab protsessi alustada. Need on gravitatsiooniliselt ebastabiilsed.

Kui plaat hakkab alistuma, võtab gravitatsioon üle. Laskuvat plaati nimetatakse tavaliselt "tahvliks". Seal, kus veetakse väga vanu merepõhju, plaat kukub peaaegu otse alla ja kus nooremad plaadid on alla pandud, laskub plaat madalale nurk. Subduktsioon, gravitatsioonilise plaadi tõmbamise vormis, on suurim jõud plaaditektoonika.

Teatud sügavusel pöördub kõrgrõhkkond basalt plaadil tihedamaks kiviks, eklogiidiks (see tähendab a päevakivi-pürokseen segu muutub granaat-pürokseen). See muudab plaadi laskumise veelgi innukamaks.

See on viga, et kujutada subduktsiooni sumomängus, plaatide lahingus, milles ülemine plaat sunnib alumist allapoole. Paljudel juhtudel sarnaneb see rohkem dži-jitsuga: alumine plaat vajub aktiivselt, kui paindub piki seda esiserv töötab tahapoole (plaadi tagasipööramine), nii et ülemine plaat imetakse tegelikult üle alumise taldrik. See selgitab, miks subduktsioonitsoonides on ülemisel plaadil sageli venitustsoonid või kooriku pikenemine.

Ookeani kraavid ja akretatsioonikiilud

Seal, kus subduktiivne plaat paindub allapoole, moodustub süvamere kraav. Neist sügavaim on Mariana kraav, mis asub merepinnast üle 36 000 jala. Kaevikud hõivavad lähedalasuvate maamasside hulgast palju setteid, millest suur osa kantakse koos tahvliga alla. Ligikaudu poole maailma kraavides kraabitakse osa sellest settest hoopis maha. See jääb pealmise kiiluna materjalina, mida tuntakse akrüülkiiluna või prismana, nagu lumi adra ees. Ülemise plaadi kasvades lükatakse kraav aeglaselt avamerele.

Vulkaanid, maavärinad ja Vaikse ookeani tuletõrje

Kui subduktsioon on alanud, kantakse plaadi peal olevad materjalid - setted, vesi ja õrnad mineraalid - sellega alla. Lahustatud mineraalidega paks vesi tõuseb ülemisele plaadile. Seal siseneb see keemiliselt aktiivne vedelik vulkaanilisuse ja tektoonilise aktiivsuse energeetilisse tsüklisse. See protsess moodustab kaarevulkaanilisuse ja on mõnikord tuntud ka kui subduktsioonitehas. Ülejäänud plaat kahaneb ja jätab plaatide tektoonika valdkonna.

Subduktsioon moodustab ka mõned Maa võimsamad maavärinad. Plaadid vajuvad tavaliselt kiirusega paar sentimeetrit aastas, kuid mõnikord võib koorik kleepuda ja põhjustada pinget. See salvestab potentsiaalset energiat, mis eraldub maavärina ajal, kui rikke kõige nõrgem punkt rebeneb.

Subduktsiooni maavärinad võivad olla väga võimsad, nagu ka maavärinad rikked neil on piki tüve kogunemiseks väga suurt pinda. Näiteks Põhja-Ameerika looderanniku lähedal asuv Cascadia subduktsioonivöönd on üle 600 miili pikk. 1700. aastal pKr toimus selles vööndis ~ 9 magnituudine maavärin ja seismoloogide arvates võib see piirkond varsti veel ühte näha.

Subduktsiooni põhjustatud vulkaan ja maavärinaaktiivsus esinevad sageli Vaikse ookeani välisservades piirkonnas, mida nimetatakse Vaikse ookeani tulerõngaks. Tegelikult on seda piirkonda nähtud kaheksa kõige võimsamat maavärinat, mis eales registreeritud ning selles elab üle 75 protsendi maailma aktiivsetest ja uinuvatest vulkaanidest.

Toimetanud Brooks Mitchell

instagram story viewer