Konvektionsströmmar Definition, studier och replikor

den konvektionsströmmar De är den kontinuerliga rörelsen som de markbundna plattorna utför hela tiden. Även om de tenderar att förekomma i stor skala, finns det studier som visar att det också finns mindre skala.

Jordens jord bildas av en kärna, manteln och jordskorpan. Manteln är det lager som vi kan hitta mellan kärnan och skorpan. Djupet av detta varierar beroende på planetens punkt som vi är och kan sträcka sig från ett djup av 30 km från ytan, upp till 2900 km.

Manteln skiljer sig från kärnan och skorpan eftersom den har ett mekaniskt beteende. Den är formad av ett fast visköst material. Det är i ett visköst tillstånd på grund av de höga tryck som det utsätts för.

Temperaturen på manteln kan oscillera mellan 600 ºC och upp till 3,500 ºC. Det har svalare temperaturer ju närmare det är på ytan och högre temperaturer desto närmare är kärnan.

Vi kan skilja manteln i två delar, det övre och det undre. Den nedre manteln strömmar från diskontinuiteten av Mohorovičić till ett djup på ca 650 km.

Denna diskontinuitet, allmänt känd som Moho, ligger på ett genomsnittligt djup av 35 km, bara 10 km under havsbotten. Den nedre manteln skulle vara delen mellan 650 km djup, till gränsen med planetens inre kärna.

På grund av den termiska skillnaden mellan kärnan och jordskorpan produceras konvektiva strömmar genom manteln.

Konvektionsströmmar: Hypotesernas ursprung

År 1915, en hypotes som utvecklats av Alfred Wegener, postulerade de kontinentala massornas rörelse. Wegener sa att kontinenterna rörde sig på botten av havet, men visste inte hur man skulle bevisa det.

1929, Arthur Holmes, en känd brittisk geolog, postulerade hypotesen att under jordskorpan kunde hitta en mantel av smält sten, som orsakade konvektionsströmmar av lava som hade kraft för att flytta de tektoniska plattorna och därför kontinenter.

Även om teorin var konsekvent, accepterades det inte förrän på 60-talet, att teorierna på plattektonik började utvecklas.

I dessa formuleringar hävdades att de jordiska plattorna rör sig på grund av jordens konvektionskrafter, vilket orsakar chocker som är ansvariga för att forma jordens yta.

Vad är de då??

Konvektionsströmmar är materialets strömningar som uppträder i jordens mantel med hjälp av gravitationen.

Dessa strömmar är ansvariga för att flytta inte bara kontinenterna, som Wegener postulerade, men alla litosfäriska plattorna som ligger över manteln.

Dessa strömmar produceras av skillnader i temperatur och densitet. Hjälper gravitationen att de hetare materialen stiger i riktning mot ytan, eftersom de är mindre tunga.

Det betyder därför att de kallare materialen är tätare och tyngre, så de faller ner mot jordens kärna.

Som vi nämnde tidigare är manteln gjord av fasta material, men beter sig som om det var ett visköst material som deformerar och sträcker sig, vilket rör sig utan att bryta. Det beter sig på detta sätt på grund av de höga temperaturerna och det stora trycket som dessa material utsätts för.

I området nära jordens kärna kan temperaturen nå 3.500 ° C, och klipporna som finns i den delen av manteln kan smälta.

När de fasta materialen smälter, tappar de täthet, så de blir ljusare och stiger upp till ytan. Trycket på de fasta materialen som har ovanför gör att de försöker att sjunka av sin vikt, vilket gör att de varmare materialen går ut mot ytan.

Dessa strömmar av material med stigande form, är kända som fjädrar eller termiska plumes.

Materialen som når litosfären kan korsa det, och det är det som bildar fragmenteringen av kontinenterna.

Den oceaniska litosfären har en temperatur som är mycket lägre än manteln, så stora kalla bitar sjunker i manteln och orsakar nedåtgående strömmar. Dessa nedåtgående strömmar kan flytta bitar av kall oceanisk litosfär till närheten av kärnan.

Dessa strömmar som alstras, antingen uppåt eller nedåt, fungera som en rulle, skapa konvektion celler, vilket leder till att förklara förflyttningen av tektoniska plattor crustal.

Kritik av dessa teorier

Nya studier har ändrat teorin om konvektionsceller lite. Om denna teori var sant, skulle alla plattor som utgör jordens yta ha en konvektionscell.

Det finns emellertid plattor som är så stora att en enda konvektionscell ska ha stor diameter och stort djup. Detta skulle få några av cellerna att nå kärnans djup.

För de senaste undersökningarna har det kommit fram till att det finns två separata konvektiva system, detta är orsaken till att jorden har behållit värmen så länge.

Studierna av de seismiska vågorna har tillåtit att erhålla data om jordens inre temperatur och förverkligandet av en värmekarta.

Dessa data som erhållits genom seismisk aktivitet, stöder teorin att det finns skilja två typer av konvektion celler, några närmare jordskorpan och andra närmare kärnan.

Dessa studier tyder också på att rörelserna av tektoniska plattor inte bara beror på konvektionsceller, men tyngdkraften bidrar till att trycka in de innersta delarna mot ytan.

När plattan sträcker sig genom konvektionens krafter, utövar tyngdkraften påtryck på det och så småningom bryts.

referenser

1. Dan, Mckencie; Frank Ritcher (1997) Konvektionsströmmar i den jordiska manteln. Forskning och vetenskapstidskrift nr 4.
2. Archibald Geikie (1874) Geologi.
3. JACKSON, Julia A. Geologins ordlista. Geologins ordlista, av JA Jackson. Berlin: Springer.
4. DAVIS, John C .; SAMPSON, Robert J. Statistik och dataanalys i geologi.
5. DAVIS, George Herbert; REYNOLDS, Stephen J. Strukturgeologi av stenar och regioner. I strukturell geologi av stenar och regioner. Wiley, 1996.
6. SUPPE, John. Principer för strukturgeologi. Prentice Hall, 1985.
7. BILLINGS, Marland P. Strukturgeologi. Prentice-Hall, 1954.