La tettonica è una branca della geologia che studia la struttura della crosta terrestre e il movimento delle placche litosferiche. Ma è così sfaccettato che svolge un ruolo significativo in molte altre geoscienze. La tettonica è usata in architettura, geochimica, sismologia, nello studio dei vulcani e in molte altre aree.
Tettonica scientifica
La tettonica è una scienza relativamente giovane, studia il movimento delle placche litosferiche. Per la prima volta, l'idea del movimento delle placche è stata espressa nella teoria della deriva dei continenti di Alfred Wegener negli anni '20 del XX secolo. Ma ha ricevuto il suo sviluppo solo negli anni '60 del XX secolo, dopo aver condotto studi sul rilievo sui continenti e sui fondali oceanici. Il materiale ottenuto ci ha permesso di dare uno sguardo nuovo alle teorie precedentemente esistenti. La teoria delle placche litosferiche è apparsa come risultato dello sviluppo delle idee della teoria della deriva dei continenti, della teoria delle geosincline e dell'ipotesi della contrazione.
La tettonica è una scienza che studia la forza e la natura delle forze che formano le catene montuose, schiacciano le rocce in pieghe, allungano la crosta terrestre. È alla base di tutti i processi geologici che si verificano sul pianeta.
Ipotesi contrattuale
L'ipotesi della contrazione fu avanzata dal geologo Elie de Beaumont nel 1829in una riunione dell'Accademia francese delle scienze. Spiega i processi di costruzione delle montagne e di piegatura della crosta terrestre sotto l'influenza di una diminuzione del volume della Terra dovuta al raffreddamento. L'ipotesi si basava sulle idee di Kant e Laplace sullo stato liquido di fuoco primario della Terra e sul suo ulteriore raffreddamento. Pertanto, i processi di costruzione e piegatura delle montagne sono stati spiegati come processi di compressione della crosta terrestre. Successivamente, raffreddandosi, la Terra ridusse il suo volume e si accartocciò in pieghe.
La tettonica contrattuale, la cui definizione ha confermato la nuova dottrina delle geosincline, ha spiegato la struttura irregolare della crosta terrestre, è diventata una solida base teorica per l'ulteriore sviluppo della scienza.
Teoria della geosinclina
Esisteva a cavallo tra la fine del XIX e l'inizio del XX secolo. Spiega i processi tettonici dei movimenti oscillatori ciclici della crosta terrestre.
L'attenzione dei geologi è stata attirata dal fatto che le rocce possono trovarsi sia orizzontalmente che dislocate. Le rocce orizzontali sono state assegnate alle piattaforme e le rocce dislocate sono state assegnate alle aree piegate.
Secondo la teoria delle geosincline, nella fase iniziale, a causa di processi tettonici attivi, si verifica una deflessione e un abbassamento della crosta terrestre. Questo processo è accompagnato dalla rimozione dei sedimenti e dalla formazione di uno spesso strato di depositi sedimentari. Successivamente, si verifica il processo di costruzione della montagna e l'aspetto della piegatura. Il regime geosinclinale è sostituito dal regime di piattaforma, caratterizzato da movimenti tettonici insignificanti con formazione di un piccolo spessore di rocce sedimentarie. La fase finale è la fase di formazione.continente.
La tettonica geosinclinale ha dominato per quasi 100 anni. La geologia di quel tempo sperimentò una mancanza di materiale fattuale, e successivamente i dati accumulati portarono alla creazione di una nuova teoria.
Teoria delle placche litosferiche
La tettonica è una delle aree della geologia che ha costituito la base della moderna teoria del movimento delle placche litosferiche.
Secondo la teoria delle placche litosferiche, parte della crosta terrestre - placche litosferiche, che sono in continuo movimento. Il loro movimento è relativo l'uno all' altro. Nelle zone di allungamento della crosta terrestre (dorsale oceanica e rift continentali), si forma una nuova crosta oceanica (zona di diffusione). Nelle zone di sommersione dei blocchi della crosta terrestre si verifica l'assorbimento della vecchia crosta, così come il cedimento dell'oceano sotto il continentale (zona di subduzione). La teoria spiega anche le cause dei terremoti, i processi di costruzione delle montagne e l'attività vulcanica.
La tettonica a placche globale include un concetto chiave come l'impostazione geodinamica. È caratterizzato da un insieme di processi geologici, all'interno di uno stesso territorio, in un certo periodo di tempo geologico. Gli stessi processi geologici sono caratteristici dello stesso ambiente geodinamico.
La struttura del globo
La tettonica è una branca della geologia che studia la struttura del pianeta Terra. La terra in una grossolana approssimazione ha la forma di un ellissoide oblato ed è costituita da diverse conchiglie(livelli).
I seguenti livelli si distinguono nella struttura del globo:
- Crosta terrestre.
- Abito.
- Core.
La crosta terrestre è lo strato solido esterno della Terra, è separata dal mantello da un confine chiamato superficie di Mohorovich.
Il mantello, a sua volta, è diviso in superiore e inferiore. Il confine che separa gli strati del mantello è lo strato di Golitsin. La crosta terrestre e il mantello superiore, fino all'astenosfera, sono la litosfera terrestre.
Il nucleo è il centro del globo, separato dal mantello dal confine di Gutenberg. Si divide in un nucleo esterno liquido e un nucleo interno solido, con una zona di transizione tra di loro.
La struttura della crosta terrestre
La scienza della tettonica è direttamente correlata alla struttura della crosta terrestre. La geologia studia non solo i processi che avvengono nelle viscere della Terra, ma anche la sua struttura.
La crosta terrestre è la parte superiore della litosfera, è il guscio solido esterno della Terra, è composta da rocce di diversa composizione fisica e chimica. Secondo parametri fisici e chimici, c'è una divisione in tre strati:
- Bas altico.
- Gneiss di granito.
- Sedimentale.
C'è anche una divisione nella struttura della crosta terrestre. Esistono quattro tipi principali di crosta terrestre:
- Continentale.
- Oceanico.
- Subcontinentale.
- Suboceanico.
La crosta continentale è rappresentata da tutti e tre gli strati, il suo spessore varia da 35 a 75 km. Lo strato sedimentario superiore è ampiamente sviluppato, ma, di regola,ha poco potere. Lo strato successivo, granito-gneiss, ha uno spessore massimo. Il terzo strato, il bas alto, è composto da rocce metamorfiche.
La crosta oceanica è rappresentata da due strati: sedimentario e bas altico, il suo spessore è di 5-20 km.
La crosta subcontinentale, come quella continentale, è composta da tre strati. La differenza è che lo spessore dello strato di granito-gneiss nella crosta subcontinentale è molto inferiore. Questo tipo di crosta si trova al confine del continente con l'oceano, nell'area del vulcanismo attivo.
La crosta suboceanica è vicina a quella oceanica. La differenza è che lo spessore dello strato sedimentario può raggiungere i 25 km. Questo tipo di crosta è limitato alle profondità della crosta terrestre (mari interni).
placca litosferica
Le placche litosferiche sono grandi blocchi della crosta terrestre che fanno parte della litosfera. Le piastre sono in grado di muoversi l'una rispetto all' altra lungo la parte superiore del mantello: l'astenosfera. Le placche sono separate l'una dall' altra da trincee di acque profonde, dorsali oceaniche e sistemi montuosi. Una caratteristica delle placche litosferiche è che sono in grado di mantenere a lungo rigidità, forma e struttura.
La tettonica terrestre suggerisce che le placche litosferiche sono in costante movimento. Nel tempo, cambiano il loro contorno: possono dividersi o crescere insieme. Ad oggi sono state identificate 14 grandi placche litosferiche.
Tettonica delle placche litosferiche
Il processo che forma l'aspetto della Terra è direttamente correlato alla tettonica della litosferapiatti. La tettonica del mondo implica che ci sia un movimento non di continenti, ma di placche litosferiche. In collisione tra loro, formano catene montuose o profonde depressioni oceaniche. Terremoti ed eruzioni vulcaniche sono il risultato del movimento delle placche litosferiche. L'attività geologica attiva è confinata principalmente ai margini di queste formazioni.
Il movimento delle placche litosferiche è stato registrato dai satelliti, ma la natura e il meccanismo di questo processo sono ancora un mistero.
Tettonica oceanica
Negli oceani, i processi di distruzione e accumulo di sedimenti sono lenti, quindi i movimenti tettonici si riflettono bene nei rilievi. Il rilievo inferiore ha una struttura sezionata complessa. Si distinguono strutture tettoniche formate a seguito di movimenti verticali della crosta terrestre e strutture ottenute a causa di movimenti orizzontali.
Le strutture del fondale oceanico includono morfologie come pianure abissali, bacini oceanici e dorsali oceaniche. Nella zona dei bacini, di regola, si osserva una situazione tettonica calma, nella zona delle dorsali oceaniche si nota l'attività tettonica della crosta terrestre.
La tettonica oceanica include anche strutture come trincee di acque profonde, montagne oceaniche e giyot.
Causa piastre in movimento
La forza geologica trainante è la tettonica del mondo. Il motivo principale del movimento delle placche è la convezione del mantello, che è creata dalle correnti gravitazionali termiche nel mantello. Questo è dovuto adifferenza di temperatura tra la superficie e il centro della terra. All'interno le rocce si riscaldano, si espandono e diminuiscono di densità. Frazioni leggere iniziano a galleggiare e al loro posto affondano masse fredde e pesanti. Il processo di trasferimento del calore è continuo.
Ci sono una serie di altri fattori che influenzano il movimento delle piastre. Ad esempio, l'astenosfera nelle zone di flusso ascendente è elevata e nelle zone di subsidenza è abbassata. Si forma così un piano inclinato e avviene il processo di scorrimento "gravitazionale" della placca litosferica. Anche le zone di subduzione hanno un impatto, dove la crosta oceanica fredda e pesante viene trascinata sotto il caldo continentale.
Lo spessore dell'astenosfera sotto i continenti è molto minore e la viscosità è maggiore che sotto gli oceani. Sotto le parti antiche dei continenti, l'astenosfera è praticamente assente, quindi in questi luoghi non si muovono e rimangono al loro posto. E poiché la placca litosferica comprende sia la parte continentale che quella oceanica, la presenza di un'antica parte continentale ostacolerà il movimento della placca. Il movimento delle placche puramente oceaniche è più veloce di quello misto e ancor più continentale.
Ci sono molti meccanismi che mettono in moto le piastre, possono essere suddivise condizionatamente in due gruppi:
- Meccanismi che si mettono in moto sotto l'azione della corrente del mantello.
- Meccanismi associati all'applicazione di forze ai bordi delle piastre.
L'insieme dei processi delle forze motrici riflette l'intero processo geodinamico, che copre tutti gli strati della Terra.
Architettura e tettonica
La tettonica non è solo una scienza puramente geologica legata ai processi che si verificano nelle viscere della Terra. Viene utilizzato anche nella vita di tutti i giorni. In particolare, la tettonica viene utilizzata nell'architettura e nella costruzione di qualsiasi struttura, siano essi edifici, ponti o strutture sotterranee. È qui che entrano in gioco le leggi della meccanica. In questo caso, la tettonica si riferisce al grado di resistenza e stabilità di una struttura in una determinata area.
La teoria delle placche litosferiche non spiega la connessione tra i movimenti delle placche ei processi profondi. Abbiamo bisogno di una teoria che spieghi non solo la struttura e il movimento delle placche litosferiche, ma anche i processi che avvengono all'interno della Terra. Lo sviluppo di una tale teoria è associato all'unificazione di specialisti come geologi, geofisici, geografi, fisici, matematici, chimici e molti altri.