经典地质动图,彻底搞明白板块构造!

更新时间:2023-06-05 09:08:56 阅读: 评论:0

经典地质动图,彻底搞明白板块构造!
小桔妈妈不在家的日子 桔灯勘探
在过去几十亿年的地质历史中,
地球板块运动始终是其极其重要的一部分。
山脉高原、海沟火山......
地球上最神奇构造的形成
几乎都与之相关!
那么,板块构造究竟是什么?又是如何运动的呢?
1
-构造板块-
基于机械性能和传热方法的差异,地球的外层可分为岩石圈( lithosphere)和软流圈(asthenosphere)。弟子入则孝
岩石圈较冷且较坚硬,软流圈较热且较易流动。在传热方面,岩石圈通过传导来传热,而软流圈通过对流来传热。
这种划分方法与这些层被分为地幔(mantle)(包括软流圈和岩石圈的地幔部分)和地壳(crust)等的化学划分法不同:一块给定的地幔可能是岩石圈的一部分,也可能是软流圈的一部分,这取决于它的温度和压力。
板块构造的基本原理是岩石圈作为独立的、明显的构造板块存在,它位于流体状(粘弹性固体)软流圈之上。
世界板块分布英文版(图源@USGS)
板块运动范围可达每年10-40毫米(大西洋中脊;约和指甲增长速度相近),甚至每年160毫米(纳斯卡板块;约与头发生长速度相同)。
板块运动
两个板块相交的地方被称为板块边界。板块边界通常与地质事件(如地震)和地形特征(如山脉、火山、洋中脊和海沟)的形成有关。世界上大多数活火山都发生在板块边界上,其中太平洋板块的火山环是目前已知的最活跃的。
大多数的构造板块同时包括陆壳和洋壳。大洋地壳形成于海底扩张中心,大陆地壳形成于弧火山作用和构造过程中的地体增生。例如,非洲板块包括非洲大陆以及大西洋和印度洋部分海底。
2
-板块运动驱动力-
人们普遍认为,由于岩石圈和软流圈的特征,构造板块是移动的。
尽管仍有争论,但一个多数人接受的观点是:由于在俯冲带中下沉的洋壳密度过大,形成了板块运动的强大动力源
虽然俯冲被认为是驱动板块运动的最强力量,但它并不是唯一的力量幼儿园公开课教案。目前科学家们所倡导的驱动力可分为以下3大类
与地幔动力学有关的驱动力
在过去的四分之一世纪的时间里,构造板块运动背后驱动力的主导理论设想了上地幔大规模对流脆皮香蕉,而这种对流可以通过软流圈传导。
3人小游戏大全地幔对流(mantle convection)
胖头鱼的做法这一理论由亚瑟·霍姆斯和一些先驱者在20世纪30年代提出。但由于在60年代早期的重大突破之前,多数人仍然认为地球是静止的,板块不会运动,因此它在科学界曾一直存在争论。
直到地球内部的二维和三维成像(地震层析成像)显示了整个地幔不同的横向密度分布。这
种密度变化可以是物质(来自岩石化学)、矿物(来自矿物结构的变化)或热能(来自热能的热膨胀和收缩)。这种变化的横向密度正体现了地幔对流(mantle convection)的浮力
地球的温度与深度(虚线:层状地幔对流;固体曲线:全地幔对流。)(图源@Brews ohare)
地幔对流如何直接或间接地与板块运动有关,这是地球动力学中现在仍在研究和讨论的问题。这种能量必须以某种方式转移到岩石圈,以使构造板块移动。科学家认为,影响板块运动的力主要有两种:摩擦力和重力
基础阻力(摩擦力friction)孕妇喝什么茶:软流圈的对流与刚性上覆岩石圈之间的摩擦所引起的板块运动。
板块吸力(重力gravity):在俯冲带内,由对板块产生向下拉力的局部对流驱动的板块运动。
与重力有关的驱动力
扭曲三部曲与重力(gravity)有关的力在诸如上述各种地幔动力学形式的更一般的驱动机制的框架内常被援引为次要现象。但在在现代观点中,重力被认为是主要驱动力,表现在板块沿俯冲带的牵引作用中。
目前科学家认为,软流圈的强度不够坚硬,无法直接通过岩石圈底部的摩擦引起运动。因此,板块拉力(Slab pull)被广泛认为是作用在板块上的最大的力。
根据许多研究者的观点,洋壳是由热地幔物质在扩张脊处形成的,它随着年龄的增长逐渐变冷变厚。
冷洋壳比热地幔物质密度大很多,因此随着厚度的增加,它逐渐沉降到地幔中,形成一个侧斜面,并逐渐增加与洋脊轴部的距离。

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