Konvekciós áramok meghatározása, tanulmányok és másolatok



az konvekciós áramok ezek a folyamatos mozgás, amelyet a földi lemezek folyamatosan végeznek. Annak ellenére, hogy hajlamosak nagy léptékben előfordulni, vannak olyan tanulmányok, amelyek azt mutatják, hogy kisebb mértékű is van.

A Földet egy mag, a köpeny és a földkéreg alkotja. A köpeny az a réteg, amelyet a mag és a kéreg között találunk. Ennek mélysége változik attól függően, hogy a bolygó melyik pontján vagyunk, és 30 km-től a felszíntől akár 2 900 km-ig terjedhet..

A köpeny különbözik a magtól és a kéregtől, mert mechanikus viselkedése van. Ezt szilárd viszkózus anyag képezi. Ez viszkózus állapotban van a nagy nyomás miatt, amelyre hatással van.

A köpeny hőmérséklete 600 ° C és 3500 ° C közötti hőmérsékleten oszcillálhat. Hűvösebb hőmérséklete van, annál közelebb van a felülethez és magasabb hőmérsékletekhez, annál közelebb van a maghoz.

A köpenyet két részre, a felsőre és az alsóra lehet szétválasztani. Az alsó köpeny a Mohorovičić megszakításából kb. 650 km mélységbe áramlik.

Ez a Moho néven ismert szakadatlanság átlagosan 35 km-es mélységben helyezkedik el, mindössze 10 km-re az óceánfenék alatt. Az alsó köpeny a 650 km mélység és a bolygó belső magjáig terjedő határ között lenne.

A mag és a földkéreg közötti hőkülönbségnek köszönhetően a konyhai áramok a köpenyen keletkeznek.

Konvekciós áramok: a hipotézisek eredete

1915-ben Alfred Wegener által kifejlesztett hipotézis a kontinentális tömegek mozgását feltételezte. Wegener azt mondta, hogy a kontinensek az óceán alján mozogtak, de nem tudták, hogyan kell bizonyítani.

1929-ben Arthur Holmes, egy jól ismert brit geológus, feltételezte, hogy a földkéreg alatt találtunk egy olvadt kőből álló takarót, amely láva-konvekciós áramlatokat okozott, amelyeknek az erője a tektonikus lemezek mozgatása, és így a kontinensek..

Bár az elmélet konzisztens volt, addig a 60-as évekig nem fogadták el, hogy a lemeztektonikával kapcsolatos elméletek kifejlődjenek.

Ezekben a készítményekben azt állították, hogy a földi lemezek a föld konvekciós erők következtében megrázkódtatást okoztak, amelyek a föld felszínének kialakításáért felelősek..

Mik azok??

A konvekciós áramok a föld köpenyében a gravitáció segítségével előforduló anyagáramok.

Ezek az áramlatok nemcsak a kontinensek mozgatásáért felelősek, ahogy Wegener állítólag, hanem a köpeny fölött lévő összes litoszféra lemez..

Ezeket az áramokat a hőmérséklet és a sűrűség különbségei adják. A gravitáció segíti a melegebb anyagok felszínének emelkedését, mivel kevésbé nehézkesek.

Ez azt jelenti, hogy a hidegebb anyagok sűrűbbek és nehezebbek, így leereszkednek a Föld magja felé.

Ahogy korábban említettük, a köpeny szilárd anyagból készül, de úgy viselkedik, mintha viszkózus anyag lenne, amely deformálódik és nyúlik, ami törés nélkül mozog. Ilyen módon viselkedik a magas hőmérséklet és az ezeknek az anyagoknak a nagy nyomása miatt.

A Föld magjához közeli területen a hőmérséklet elérheti a 3500 ° C-ot, és a köpeny azon részei, amelyek a köpeny azon részében találhatók, megolvadhatnak.

Amikor a szilárd anyagok megolvadnak, elveszítik a sűrűséget, így könnyebbé válnak és felemelkednek a felszínre. A fentiekben ismertetett szilárd anyagok nyomása azt teszi, hogy a súlyuk alapján próbálnak leereszkedni, lehetővé téve a melegebb anyagok kilépését a felület felé..

Ezek a növekvő formájú anyagok áramai tollak vagy termikus plumák.

A litoszféra elérő anyagok áthidalhatják azt, és ez az, ami a kontinensek töredezettségét képezi.

Az óceáni litoszféra hőmérséklete jóval alacsonyabb, mint a köpeny, így a nagy köpenyek a köpenybe süllyednek, ami lefelé áramlik. Ezek a lefelé irányuló áramok a hideg óceáni litoszféra darabjait a mag közelébe mozgathatják.

Ezek a termelt áramok, akár emelkedő, akár csökkenő irányúak, görgőként működnek, megalkotva a konvekciós sejteket, ami a földkéreg tektonikus lemezeinek mozgását magyarázza..

Az elméletek kritikái

Az új tanulmányok egy kicsit módosították a konvekciós sejtek elméletét. Ha ez az elmélet igaz, akkor a föld felszínét képező minden lemeznek konvekciós cellával kell rendelkeznie.

Vannak azonban olyan lemezek, amelyek olyan nagyok, hogy egyetlen konvekciós cellának nagy átmérőjű és nagy mélységűnek kell lennie. Ez a sejtek némelyikének eléréséhez vezetne a mag mélységéhez.

Ezekre a legújabb vizsgálatokra arra a gondolatra jutottak, hogy két különálló konvektív rendszer létezik, ez az oka annak, hogy a föld oly sokáig tartotta a hőt.

A szeizmikus hullámok tanulmányozása lehetővé tette a föld belső hőmérsékletének és a hő térképének megvalósítását..

Ezek a szeizmikus aktivitással kapott adatok alátámasztják azt az elméletet, hogy a konvekciós sejtek két típusa különböztethető meg, amelyek közül néhány közelebb van a földkéreghez és mások közelebb a maghoz..

Ezek a tanulmányok arra is utalnak, hogy a tektonikus lemezek mozgása nemcsak a konvekciós cellákból származik, hanem a gravitációs erő a legbelső részeket a felület felé tolja..

Amikor a lemezt a konvekciós erők nyújtják, a gravitációs erő nyomást gyakorol rá, és végül megszakad.

referenciák

  1. Dan, Mckencie; Frank Ritcher (1997) Konvekciós áramlatok a földi köpenyben. Kutatási és Tudományos Magazin Nº4.
  2. Archibald Geikie (1874) Geológia.
  3. JACKSON, Julia A. A geológia szószedete. Geológiai szójegyzék, JA Jackson. Berlin: Springer.
  4. DAVIS, John C .; SAMPSON, Robert J. Statisztika és adatelemzés a geológiában.
  5. DAVIS, George Herbert; REYNOLDS, Stephen J. A sziklák és régiók szerkezeti geológiája. A sziklák és régiók szerkezeti geológiájában. Wiley, 1996.
  6. SUPPE, John. A strukturális geológia alapelvei. Prentice Hall, 1985.
  7. BILLINGS, Marland P.Strukturális geológia. Prentice-Hall, 1954.