Почему вечно двигаются тектонические плиты Земли?
Землетрясения, извержения вулканов, появление гор - все эти удивительные явления на нашей планете связаны с движением гигантских плит, на которые разделена верхняя твердая оболочка Земли. Но что заставляет их двигаться непрерывно уже миллиарды лет?
Строение Земли и тектонические плиты
Прежде чем разобраться, почему двигаются тектонические плиты, давайте рассмотрим, как устроена наша планета.
Земля состоит из нескольких концентрических оболочек:
- Ядро – самая внутренняя и плотная часть планеты, состоящая из расплавленного железа и никеля.
- Мантия – толстый слой из разогретых силикатных горных пород, окружающий ядро.
- Земная кора – тонкий внешний слой твердых горных пород, на котором располагаются материки и дно океана.
Верхняя твердая оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии, называется литосферой. Именно литосфера разбита на огромные плиты, которые и перемещаются относительно друг друга.
Что такое тектонические плиты?
Тектонические или литосферные плиты – это гигантские жесткие фрагменты поверхности Земли. Они как паззлы покрывают всю планету и находятся в непрерывном движении.
Типы земной коры
Различают два типа земной коры:
- Континентальная кора – толстая (до 70 км) и легкая, сложенная преимущественно из гранита.
- Океаническая кора – относительно тонкая (5-10 км) и тяжелая, состоящая из базальта и габбро.
Некоторые тектонические плиты целиком состоят из океанической коры (например, Тихоокеанская), другие несут на себе массивы континентальной коры (Евразийская, Северо-Американская и др.).
Основные плиты Земли
Выделяют 8 крупных литосферных плит, на долю которых приходится более 90% поверхности планеты:
| Тихоокеанская | Евразийская |
| Северо-Американская | Южно-Американская |
| Африканская | Антарктическая |
| Индо-Австралийская | Аравийская |
Помимо них, выделяют еще несколько десятков более мелких плит.
Как двигаются плиты
Чтобы разобраться, почему двигаются тектонические плиты, нужно понять механизмы, заставляющие их перемещаться.
Движущие силы
Литосферные плиты как бы «плавают» по поверхности полужидкого слоя верхней мантии – астеносферы. Их движение происходит благодаря мощным конвекционным потокам в этом слое.
Основная причина непрерывного перемещения плит кроется в недрах Земли – в тепловой конвекции астеносферы, «разогретой» ядром планеты.
Скорость перемещения
Скорость движения тектонических плит колеблется от 1 до 10 см в год. Наиболее быстро раздвигаются плиты на дне океанов, вблизи срединно-океанических хребтов.
Как двигаются плиты
Методы изучения движения
Современные методы позволяют довольно точно отслеживать перемещения тектонических плит. Основные из них:
- Спутниковая геодезия с использованием GPS и ГЛОНАСС.
- Изучение магнитных аномалий на дне океанов.
- Анализ сейсмической активности в зонах разломов.
- Геологическое картирование и определение возраста горных пород.
Благодаря этим методам ученые получают точные данные о направлениях и скоростях современных движений плит.
Типы границ
В зависимости от типа взаимодействия тектонические границы делят на 3 вида:
- Дивергентные (расходящиеся) – образование новой коры
- Конвергентные (сходящиеся) – столкновение или погружение одной плиты под другую
- Трансформные – скольжение плит вдоль разлома
Большинство опасных природных явлений, таких как землетрясения и извержения вулканов, приурочены к границам литосферных плит.
Последствия движения плит
Движение тектонических плит и их взаимодействие приводит к таким явлениям на Земле, как:
- Землетрясения и цунами
- Извержения вулканов
- Горообразование
- Появление океанских желобов и подводных хребтов
- Дрейф континентов и изменение климата
Таким образом, большинство процессов на поверхности нашей планеты напрямую связаны с непрерывным движением литосферных плит, что и объясняет «вечный» дрейф материков.
Примеры столкновений тектонических плит
Рассмотрим несколько конкретных примеров взаимодействия литосферных плит и их последствия.
Индостанская и Евразийская плиты
Столкновение Индийской и Евразийской плит привело к образованию мощнейшего горного сооружения на Земле – Гималаев. Процесс начался около 40-50 миллионов лет назад и продолжается по сей день. Индостанская плита продвигается со скоростью около 5 см в год, в результате чего Гималаи ежегодно становятся выше на несколько миллиметров.
Плита Наска и Южноамериканская плита
У западного побережья Южной Америки происходит субдукция (погружение) океанической плиты Наска под континентальную Южноамериканскую плиту. Эта коллизия плит порождает мощную вулканическую активность Анд и сильные землетрясения в регионе.
Аравийская и Анатолийская плиты
Недавнее масштабное землетрясение в Турции также явилось следствием давления сходящихся литосферных плит. За несколько секунд плиты сместились вдоль разлома на 3 метра. Подобные события здесь случались и раньше, вызывая опустошительные последствия.