Zemes tektoniskās plāksnes var veidoties ievērojami atšķirīgā procesā, nekā mēs domājām

Mākslinieka iespaids par lūzuma līnijām uz Zemes. (Andžejs Vojcickis / Zinātnes fotoattēlu bibliotēka / Getty Images)

Kā veidojās Zemes tektoniskās plāksnes? Jūs domājat, ka uz šo jautājumu ir viegli atbildēt, ņemot vērā, ka mēs tagad cenšamies to noskaidrotspecifika kad tas notika, un vai ir tektonikadarbība uz Mēness. Taču mūsu zināšanas par to, kā šis planētu mehānisms radās, ir pārsteidzoši niecīgas.

Pētnieki no Ķīnas, Honkongas un Amerikas Savienotajām Valstīm tagad ir izvirzījuši jaunu hipotēzi – tādu, kas pēc nominālvērtības izskatās neticami līdzīga idejai, kas tika diskreditēta pirms gadu desmitiem, bet tagad ir pelnījusi pārskatīšanu.

Tektoniskās plāksnes ir mainījušās ap mūsu planētas virsmu pirms 3,3 līdz 4,4 miljardiem gadu,atkarībā no tā, kam jautā. Taču dažus miljardus gadu ilgas tektoniskās kustības un garozas pārstrādes dēļ ir diezgan grūti noskaidrot, kā Zemei vispār radās tektoniskās plāksnes.



Pirms pāris gadiem pētnieki izstrādāja modeli parādot, ka tektoniskās plāksnes vispirms veidojās procesā, kas ir līdzīgs tam, kā tās turpināja pārvietoties — dažas Zemes garozas daļas ienira zem citām un sākās ķēdes reakcija, kas ilga tūkstošiem garozas gabalu.

Bet jaunais pētījums piedāvā modeli, kas parāda kaut ko pavisam citu. Pētnieku grupa ierosina, ka pirms miljardiem gadu Zemes nesen izveidotais apvalks kļuva karsts, kas izraisīja čaulas izplešanos, izraisot lūzumu, kā rezultātā izveidojās tektoniskās plāksnes.

'Šeit mēs izmantojam 3D sfērisku apvalku modeļus,' komanda raksta savā jaunajā avīzē, Lai demonstrētu pašorganizētu lūzuma mehānismu, kas ir analogs termiskās izplešanās vadītajam litosfēras pacilāt.'

(Tang et al., Nature Communications, 2020)

Virs: Modeļa momentuzņēmums, kas parāda vēlīnās augšanas un saplūšanas stadijas plātņu tektoniskajā Zemē. Lūzumi ir melnā krāsā, un krāsas parāda spriegumus.

Tagad, Zemes hipotēzes paplašināšana nav jauna ideja. 1800. gados tika ierosināts paplašināt Zemi, lai izskaidrotu, kā varēja veidoties tādi ģeogrāfiski elementi kā kalni; tomēr tas tika diskreditēts, kad atklājām plātņu tektoniku.

Taču jaunais scenārijs nav gluži tāds pats kā Čārlza Darvina laikmetā izvirzītais. Izšķirošā atšķirība ir saistīta ar to, kur pirms visiem gadiem Zeme izpūta tvaiku.

'Atbilde ir, ņemot vērā galvenos siltuma zudumu mehānismus, kas varēja rasties Zemes agrīnajos periodos.' sacīja Honkongas Universitātes planētu zinātnieks Aleksandrs Vebs.

'Ja vulkāniskā advekcija, kas karstu materiālu pārnes no dziļuma uz virsmu, bija galvenais agrīnā siltuma zuduma veids, tas visu maina.'

Tas ir atkarīgs no tā, vai Zemes siltuma zudumi radušies vadītspējas rezultātā (vienlīdzīgi izstarojot visu planētu) ilgā laika periodā, vai arī vulkāni izplūda lavu (un siltumu) no planētas iekšpuses uz virsmu, kur tā atdzisa.

Šī atdzesētā materiāla uzkrāšanās galu galā būtu nogrimusi un atdzesējusi litosfēru, palēninot vulkānu darbību kopā ar Zemes vispārējo dzesēšanu. Savukārt tas būtu aizturējis planētas iekšējo siltumu, kas paplašināja garozu, izraisot tās plaisāšanu un tektonisko plātņu veidošanos.

'Mūsu skaitliskie eksperimenti liecina, ka daudzstūra plaisas var veidoties uz Zemes virsmas, reaģējot uz sekliem litosfēras procesiem, ar trīskāršiem savienojumiem kā plaisāšanas blakusproduktiem.' komanda raksta savā darbā.

'Katrā eksperimentā lūzumu tīkla straujā attīstība notiek pie aptuveni 1 km kopējās izplešanās, un tas aizņem apmēram 5 miljonus gadu.'

Ir svarīgi atzīmēt, ka šis pētījums ir tikai viena hipotēze. Mēs joprojām esam tālu no izpratnes par to, kas notika uz senās Zemes, lai radītu tektoniskās plāksnes. Bet, ja ir vairāk pierādījumu, šī hipotēze varētu būt svarīga mūsu planētas unikālo iezīmju izstrādes sastāvdaļa.

Pētījums ir publicēts Dabas sakari .

Populārākas Kategorijas: Cilvēkiem , Dabu , Daba , Telpa , Neklasificēts , Fizika , Veselība , Sabiedrību , Viedoklis , Tech ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.