Na pierwszy rzut oka ziemia pod twoimi stopami wydaje się absolutnie nieruchoma, ale w rzeczywistości tak nie jest. Ziemia ma ruchomą strukturę, która wykonuje ruchy o innym charakterze. Ruch skorupy ziemskiej, wulkanizm w większości przypadków może nieść kolosalną siłę niszczącą, ale są też inne ruchy, które są zbyt powolne i niewidoczne gołym ludzkim okiem.
Koncepcja ruchu skorupy ziemskiej
Skorupa ziemska składa się z kilku dużych płyt tektonicznych, z których każda porusza się pod wpływem wewnętrznych procesów Ziemi. Ruch skorupy ziemskiej jest bardzo powolnym, można powiedzieć, odwiecznym zjawiskiem, które nie jest wyczuwalne ludzkimi zmysłami, a jednak ten proces odgrywa w naszym życiu ogromną rolę. Zauważalnym przejawem ruchu warstw tektonicznych jest powstawanie pasm górskich, którym towarzyszą trzęsienia ziemi.
Przyczyny ruchów tektonicznych
Stały składnik naszej planety – litosfera – składa się z trzech warstw: jądra (najgłębszej), płaszcza(warstwa pośrednia) i skorupa ziemska (część powierzchniowa). W jądrze i płaszczu zbyt wysoka temperatura powoduje przejście materii stałej w stan płynny z powstawaniem gazów i wzrostem ciśnienia. Ponieważ płaszcz jest ograniczony skorupą ziemską, a substancja płaszcza nie może zwiększać swojej objętości, wynikiem jest efekt kotła parowego, gdy procesy zachodzące we wnętrzu ziemi aktywują ruch skorupy ziemskiej. Jednocześnie ruch płyt tektonicznych jest silniejszy w obszarach o najwyższej temperaturze i nacisku płaszcza na górne warstwy litosfery.
Historia badań
Możliwe przemieszczenie się warstw powierzchni Ziemi podejrzewano na długo przed naszą erą. Historia zna więc pierwsze założenia starożytnego greckiego naukowca - geografa Strabona. Postawił hipotezę, że niektóre części Ziemi okresowo unoszą się i opadają. Później rosyjski encyklopedysta Łomonosow napisał, że ruchy tektoniczne skorupy ziemskiej są trzęsieniami ziemi niewidocznymi dla ludzi. Mieszkańcy średniowiecznej Skandynawii również domyślali się ruchu powierzchni ziemi, którzy zauważyli, że ich wioski, niegdyś założone w strefie przybrzeżnej, przez wieki okazywały się odległe od wybrzeża morskiego.
W każdym razie ruch skorupy ziemskiej, wulkanizm zaczął być celowo i na dużą skalę badany podczas aktywnego rozwoju postępu naukowego i technologicznego, który miał miejsce w XIX wieku. Badania przeprowadzili zarówno nasi rosyjscy geologowie (Biełousow, Kosygin, Tetiajew itp.), jak i zagraniczni naukowcy.(A. Wegener, J. Wilson, Gilbert).
Klasyfikacja rodzajów ruchu skorupy ziemskiej
Wzorzec ruchu skorupy ziemskiej składa się z dwóch typów:
- Poziomy.
- Pionowe ruchy płyt tektonicznych.
Oba te typy tektoniki są samowystarczalne, niezależne od siebie i mogą występować jednocześnie. Zarówno pierwsza, jak i druga odgrywają fundamentalną rolę w kształtowaniu rzeźby naszej planety. Ponadto rodzaje ruchów skorupy ziemskiej są głównym przedmiotem badań geologów, ponieważ:
- Są bezpośrednią przyczyną powstania i przeobrażenia współczesnej rzeźby terenu, a także przekroczenia i regresji niektórych odcinków terytoriów morskich.
- Zniszcz pierwotne struktury reliefowe typu pofałdowanego, pochylonego i nieciągłego, tworząc w ich miejsce nowe.
- Zapewnia wymianę substancji między płaszczem a skorupą ziemską, a także zapewnia uwalnianie materii magmowej kanałami na powierzchnię.
Poziome ruchy tektoniczne skorupy ziemskiej
Jak wspomniano powyżej, powierzchnia naszej planety składa się z płyt tektonicznych, na których znajdują się kontynenty i oceany. Co więcej, wielu geologów naszych czasów uważa, że ukształtowanie się obecnego obrazu kontynentów było spowodowane poziomym przemieszczeniem tych największych warstw skorupy ziemskiej. Kiedy płyta tektoniczna przesuwa się, kontynent, który na niej leży, przesuwa się wraz z nią. Tak więc poziome i jednocześnie bardzo powolne ruchy skorupy ziemskiej doprowadziły do tego, że mapa geograficzna dla wielu milionówzmieniały się na przestrzeni lat, te same kontynenty oddalały się od siebie.
Tektonika ostatnich trzech stuleci została najdokładniej zbadana. Ruch skorupy ziemskiej na obecnym etapie jest badany za pomocą bardzo precyzyjnego sprzętu, dzięki któremu można było stwierdzić, że poziome przemieszczenia tektoniczne powierzchni ziemi mają charakter wyłącznie jednokierunkowy i pokonują zaledwie kilka cm rocznie.
Podczas przesuwania płyty tektoniczne zbiegają się w niektórych miejscach, aw innych rozchodzą się. W strefach kolizji płyt tworzą się góry, aw strefach rozbieżności płyt - pęknięcia (uskoki). Uderzającym przykładem obserwowanej obecnie rozbieżności płyt litosferycznych są tzw. uskoki Wielkiej Afryki. Wyróżnia je nie tylko największy zasięg spękań w skorupie ziemskiej (ponad 6000 km), ale także ekstremalna aktywność. Rozpad kontynentu afrykańskiego dzieje się tak szybko, że jest prawdopodobne, że w niedalekiej przyszłości wschodnia część kontynentu oddzieli się i utworzy się nowy ocean.
Pionowy ruch skorupy ziemskiej
Pionowe ruchy litosfery, zwane również promieniowymi, w przeciwieństwie do poziomych, mają podwójny kierunek, to znaczy, że ląd może wznosić się i po chwili opadać. Wzrost (transgresja) i spadek (regresja) poziomu morza są również konsekwencją pionowego ruchu litosfery. Świeckie ruchy skorupy ziemskiej w górę i w dół, które miały miejsce wiele wieków temu, można prześledzić po lewej stronieślady, a mianowicie: świątynia Neapolu, zbudowana w IV wieku n.e., obecnie znajduje się na wysokości ponad 5 m n.p.m., ale jej kolumny usiane są muszlami mięczaków. Jest to wyraźny dowód na to, że świątynia była pod wodą przez długi czas, co oznacza, że ten kawałek gleby systematycznie przesuwał się w kierunku pionowym, albo wzdłuż osi wznoszącej, albo opadającej. Ten cykl ruchów jest znany jako tryby oscylacyjne skorupy ziemskiej.
Regresja morza prowadzi do tego, że gdy dno morskie staje się suchym lądem i powstają równiny, wśród których znajdują się równiny północnej i zachodniej Syberii, Amazonia, Turania itp. Obecnie w Europie obserwuje się wypiętrzenie lądu (Półwysep Skandynawski, Islandia, Ukraina, Szwecja) i tonący (Holandia, południowa Anglia, północne Włochy).
Trzęsienia ziemi i wulkanizm jako konsekwencja ruchu litosfery
Poziomy ruch skorupy ziemskiej prowadzi do zderzenia lub pęknięcia płyt tektonicznych, co objawia się trzęsieniami ziemi o różnej sile mierzonej w skali Richtera. Fale sejsmiczne do 3 punktów w tej skali nie są odczuwalne przez człowieka, drgania gruntu o wielkościach od 6 do 9 mogą już prowadzić do znacznego zniszczenia i śmierci ludzi.
Z powodu poziomego i pionowego ruchu litosfery, na granicach płyt tektonicznych tworzą się kanały, przez które materia płaszcza pod ciśnieniem wyrzuca się na powierzchnię Ziemi. Ten proces nazywa się wulkanizmemmożemy obserwować w postaci wulkanów, gejzerów i ciepłych źródeł. Na Ziemi jest wiele wulkanów, z których niektóre są nadal aktywne. mogą znajdować się zarówno na lądzie, jak i pod wodą. Wraz ze skałami magmowymi wyrzucają do atmosfery setki ton dymu, gazu i popiołu. Wulkany podwodne są główną przyczyną tsunami i są silniejsze niż wulkany lądowe. Obecnie zdecydowana większość formacji wulkanicznych na dnie morskim jest nieaktywna.
Znaczenie tektoniki dla ludzi
W życiu ludzkości ruchy skorupy ziemskiej odgrywają ogromną rolę. I dotyczy to nie tylko formowania się skał, stopniowego wpływu na klimat, ale także samego życia całych miast.
Na przykład coroczna transgresja Wenecji grozi miastu tym, że w niedalekiej przyszłości znajdzie się pod wodą. Takie przypadki powtarzają się w historii, wiele starożytnych osad znalazło się pod wodą, a po pewnym czasie ponownie znalazły się nad poziomem morza.