Dòng đối lưu Định nghĩa, nghiên cứu và bản sao
các dòng đối lưu chúng là sự chuyển động liên tục mà các tấm trên mặt đất thực hiện liên tục. Mặc dù chúng có xu hướng xảy ra trên quy mô lớn, nhưng có những nghiên cứu cho thấy rằng cũng có quy mô nhỏ hơn.
Trái đất được hình thành bởi một hạt nhân, lớp phủ và lớp vỏ trái đất. Lớp phủ là lớp mà chúng ta có thể tìm thấy giữa nhân và lớp vỏ. Độ sâu của điều này khác nhau, tùy thuộc vào điểm của hành tinh chúng ta đang ở và có thể kéo dài từ độ sâu 30 km từ bề mặt, lên tới 2.900 km.
Lớp phủ khác với lõi và lớp vỏ vì nó có hành vi cơ học. Nó được hình thành bởi một vật liệu nhớt rắn. Nó ở trong trạng thái nhớt do áp lực cao mà nó phải chịu.
Nhiệt độ của lớp phủ có thể dao động trong khoảng 600 ºC, cho đến khi đạt tới 3.500 ºC. Nó có nhiệt độ càng lạnh thì càng gần bề mặt và nhiệt độ càng cao thì càng gần lõi.
Chúng ta có thể tách lớp phủ thành hai phần, phần trên và phần dưới. Lớp phủ thấp hơn chảy từ sự gián đoạn của Mohorovičić đến độ sâu khoảng 650 km.
Sự gián đoạn này, thường được gọi là Moho, nằm ở độ sâu trung bình 35 km, chỉ cách đáy đại dương 10 km. Lớp phủ dưới sẽ là phần nằm giữa độ sâu 650 km, đến giới hạn với lõi bên trong của hành tinh.
Do sự chênh lệch nhiệt giữa lõi và vỏ trái đất, dòng điện đối lưu được tạo ra trong lớp phủ.
Dòng đối lưu: nguồn gốc của các giả thuyết
Vào năm 1915, một giả thuyết được phát triển bởi Alfred Wegener, đã đưa ra giả thuyết về sự di chuyển của quần chúng lục địa. Wegener nói rằng các lục địa đang di chuyển dưới đáy đại dương, nhưng không biết làm thế nào để chứng minh điều đó.
Năm 1929, Arthur Holmes, một nhà địa chất học nổi tiếng người Anh, đã đưa ra giả thuyết rằng dưới lớp vỏ trái đất, chúng ta có thể tìm thấy một lớp đá nóng chảy, gây ra dòng chảy dung nham có lực di chuyển các mảng kiến tạo và do đó, các lục địa.
Mặc dù lý thuyết là nhất quán, nhưng nó đã không được chấp nhận cho đến những năm 60, rằng các lý thuyết về kiến tạo mảng bắt đầu được phát triển.
Trong các công thức này, người ta cho rằng các mảng trên mặt đất di chuyển do các lực đối lưu của trái đất, gây ra các cú sốc, chịu trách nhiệm định hình bề mặt trái đất.
Sau đó họ là gì??
Dòng điện đối lưu là dòng vật liệu xảy ra trong lớp phủ trái đất với sự trợ giúp của trọng lực.
Những dòng điện này chịu trách nhiệm di chuyển không chỉ các lục địa, như Wegener yêu cầu, mà tất cả các mảng thạch quyển nằm phía trên lớp phủ.
Những dòng điện này được tạo ra bởi sự khác biệt về nhiệt độ và mật độ. Được giúp đỡ bởi trọng lực làm cho các vật liệu nóng hơn tăng theo hướng của bề mặt, vì chúng ít nặng hơn.
Do đó, điều này có nghĩa là các vật liệu lạnh hơn dày hơn và nặng hơn, vì vậy chúng rơi xuống lõi Trái đất.
Như chúng tôi đã đề cập trước đây, lớp phủ được làm bằng vật liệu rắn, nhưng hoạt động như thể nó là một vật liệu nhớt làm biến dạng và kéo dài, di chuyển mà không bị phá vỡ. Nó hoạt động theo cách này do nhiệt độ cao và áp lực lớn mà các vật liệu này phải chịu.
Ở khu vực gần lõi Trái đất, nhiệt độ có thể lên tới 3.500 ° C và những tảng đá nằm trong phần đó của lớp phủ có thể bị tan chảy.
Khi các vật liệu rắn tan chảy, chúng mất mật độ, vì vậy chúng trở nên nhẹ hơn và bay lên trên bề mặt. Áp lực của các vật liệu rắn ở trên, khiến chúng cố gắng giảm dần theo trọng lượng của chúng, cho phép thoát ra khỏi các vật liệu nóng hơn về phía bề mặt.
Những dòng vật liệu này có dạng tăng dần, được gọi là lông vũ hoặc sợi nhiệt.
Các vật liệu chạm tới thạch quyển có thể đi qua nó, và đó là những gì tạo thành sự phân mảnh của các lục địa.
Các thạch quyển đại dương có nhiệt độ thấp hơn nhiều so với lớp phủ, vì vậy các mảnh lạnh lớn chìm vào lớp phủ, gây ra dòng chảy xuống. Những dòng chảy xuống này có thể di chuyển những khối thạch quyển đại dương lạnh đến vùng lân cận của hạt nhân.
Những dòng điện được tạo ra này, cho dù chúng tăng dần hay giảm dần, hoạt động như một con lăn, tạo ra các tế bào đối lưu, dẫn đến giải thích sự chuyển động của các mảng kiến tạo của vỏ trái đất.
Những chỉ trích về những lý thuyết này
Các nghiên cứu mới đã sửa đổi lý thuyết về các tế bào đối lưu một chút. Nếu lý thuyết này là đúng, tất cả các tấm tạo nên bề mặt trái đất nên có một tế bào đối lưu.
Tuy nhiên, có những tấm rất lớn, mà một tế bào đối lưu phải có đường kính lớn và độ sâu lớn. Điều này sẽ khiến một số tế bào đạt đến độ sâu của nhân.
Đối với những cuộc điều tra mới nhất này, người ta đã đưa ra ý tưởng rằng có hai hệ thống đối lưu riêng biệt, đây là lý do tại sao trái đất duy trì nhiệt độ quá lâu.
Các nghiên cứu về sóng địa chấn đã cho phép thu được dữ liệu về nhiệt độ bên trong trái đất và thực hiện bản đồ nhiệt.
Những dữ liệu thu được từ hoạt động địa chấn, ủng hộ lý thuyết rằng có sự phân biệt giữa hai loại tế bào đối lưu, một số gần vỏ trái đất và các loại khác gần lõi hơn..
Các nghiên cứu này cũng cho thấy rằng sự chuyển động của các mảng kiến tạo không chỉ do các tế bào đối lưu, mà lực hấp dẫn giúp đẩy các phần trong cùng về phía bề mặt.
Khi tấm được kéo căng bởi các lực đối lưu, lực hấp dẫn sẽ gây áp lực lên nó và cuối cùng bị phá vỡ.
Tài liệu tham khảo
- Đàn, Mckencie; Frank Ritcher (1997) Dòng điện đối lưu trong lớp phủ trên mặt đất. Tạp chí nghiên cứu và khoa học số 4.
- Archibald Geikie (1874) Địa chất.
- JACKSON, Julia A. Thuật ngữ địa chất. Thuật ngữ Địa chất, của JA Jackson. Berlin: Mùa xuân.
- DAVIS, John C .; SAMPSON, Robert J. Thống kê và phân tích dữ liệu trong địa chất.
- DAVIS, George Herbert; REYNOLDS, Stephen J. Cấu trúc địa chất của đá và khu vực. Trong cấu trúc địa chất của đá và khu vực. Wiley, 1996.
- CUNG CẤP, John. Nguyên tắc địa chất cấu trúc. Hội trường Prentice, 1985.
- HÓA ĐƠN, Marland P. Địa chất cấu trúc. Hội trường Prentice, 1954.