Дефиниција конвективних струја, студије и реплике
Тхе конвективне струје они су континуирани покрет који земаљске плоче стално изводе. Иако се јављају у великом обиму, постоје студије које показују да постоје и мање.
Планета Земља је формирана од језгра, плашта и земљине коре. Плашт је слој који можемо наћи између језгра и коре. Дубина овог поља варира у зависности од тачке планете на којој се налазимо и може се протезати од дубине од 30 км од површине, до 2.900 км.
Плашт се разликује од језгре и коре, јер има механичко понашање. Формира се од чврстог вискозног материјала. Налази се у вискозном стању због високих притисака којима је изложен.
Температуре плашта могу осцилирати између 600 ºЦ, док не достигну 3.500 ºЦ. Има хладније температуре што је ближе површини и вишим температурама, ближе је сржи.
Можемо раздвојити плашт на два дела, горњи и доњи. Доњи плашт тече од дисконтинуитета Мохоровичића до дубине од око 650 км.
Овај дисконтинуитет, познат као Мохо, налази се на просјечној дубини од 35 км, што је само 10 км испод дна океана. Доњи плашт би био дио између 650 км дубине, до границе са унутрашњом језгром планете.
Због топлотне разлике између језгре и земљине коре, конвективне струје се производе у цијелом плашту.
Конвекцијске струје: поријекло хипотеза
Године 1915, хипотеза коју је развио Алфред Вегенер, поставила је кретање континенталних маса. Вегенер је рекао да се континенти крећу по дну океана, али нису знали како да то докажу.
Године 1929., Артхур Холмес, познати британски геолог, претпоставио је хипотезу да испод Земљине коре можемо наћи покривач растаљене стијене, који је узроковао струју лава конвекције која је имала снагу за помицање тектонских плоча и стога континената..
Иако је теорија била конзистентна, до 60-их година није прихваћено да су теорије о тектоници плоча почеле да се развијају.
У овим формулацијама се тврдило да су се земаљске плоче померале због сила конвекције земље, изазивајући шокове, који су одговорни за обликовање површине Земље..
Шта су онда??
Конвекционе струје су струје материјала које се појављују у Земљином плашту уз помоћ гравитације.
Ове струје су одговорне за кретање не само континената, као што је Вегенер постулирао, већ и свих литосферских плоча које су изнад плашта.
Ове струје настају разликама у температури и густини. Захваљујући гравитацији, топлији материјали расту у правцу површине, јер су мање тешки.
То значи да су хладнији материјали гушћи и тежи, па се спуштају према Земљиној језгри.
Као што смо већ споменули, плашт је направљен од чврстих материјала, али се понаша као да је то вискозан материјал који се деформира и растеже, а који се креће без ломљења. На овај начин се понаша због високих температура и великог притиска на који су ти материјали изложени.
У подручју близу Земљине језгре, температуре могу достићи 3.500 ° Ц, а стијене које се налазе у том дијелу плашта могу се отопити.
Када се чврсти материјали растале, губе густоћу, па постају лакши и уздижу се на површину. Притисак чврстих материјала који се налази изнад, чини да они покушавају да се спусте својом тежином, омогућавајући излаз топлијих материјала према површини.
Ове струје материјала са узлазном формом, познате су као перје или термални перјанице.
Материјали који допиру до литосфере могу га прећи, и то је оно што чини фрагментацију континената.
Оцеанска литосфера има температуру много нижу од плашта, тако да велики хладни комади утоне у плашт, узрокујући силазне струје. Ове силазне струје могу померити делове хладне оцеанске литосфере у близини језгра.
Ове произведене струје, било да се уздижу или спуштају, делују као ваљак, стварајући конвекционе ћелије, што доводи до објашњења кретања тектонских плоча Земљине коре..
Критике ових теорија
Нове студије су мало модификовале теорију конвекционих ћелија. Ако је ова теорија истинита, све плоче које чине површину Земље треба да имају конвекциону ћелију.
Међутим, постоје плоче које су тако велике да једна ћелија конвекције треба да има велики пречник и велику дубину. То би проузроковало да неке ћелије достигну дубину језгра.
За ова најновија истраживања, дошло се до идеје да постоје два одвојена конвективна система, због чега је Земља тако дуго одржавала топлоту..
Истраживања сеизмичких таласа омогућила су добијање података о унутрашњој температури Земље и реализацији карте топлоте.
Ови подаци добијени сеизмичком активношћу подржавају теорију да постоји разлика између два типа конвекцијских ћелија, неки ближе земљиној кори, а други ближе језгру..
Ове студије такође указују на то да кретање тектонских плоча није само због конвекционих ћелија, већ и сила гравитације помаже у гурању унутрашњих делова према површини..
Када је плоча растегнута силама конвекције, сила гравитације врши притисак на њу и на крају се ломи.
Референце
- Дан, Мцкенцие; Франк Ритцхер (1997) Конвекцијске струје у земаљском плашту. Часопис за истраживање и науку бр.4.
- Арцхибалд Геикие (1874) Геологија.
- ЈАКСОН, Јулија А. Речник геологије. Глосар геологије, аутор ЈА Јацксон. Берлин: Спрингер.
- ДАВИС, Јохн Ц.; САМПСОН, Роберт Ј. Статистика и анализа података у геологији.
- ДАВИС, Георге Херберт; РЕИНОЛДС, Степхен Ј. Структурна геологија стијена и регија. У структуралној геологији стена и региона. Вилеи, 1996.
- СУППЕ, Јохн. Принципи структурне геологије. Прентице Халл, 1985.
- БИЛЛИНГС, Марланд П. Структурна геологија. Прентице-Халл, 1954.