أكثر

5: الصفائح التكتونية والزمن الجيولوجي والزلازل - علوم الأرض

5: الصفائح التكتونية والزمن الجيولوجي والزلازل - علوم الأرض


لا أحد يشك في أن الأرض هي أكثر كوكب مضياف في النظام الشمسي. لدينا جو جيد التهوية ، ودرجة الحرارة ، كما قال غولديلوكس عن العصيدة ، "مناسبة تمامًا". كوكب الزهرة حار جدًا ، والمريخ شديد البرودة ، والقمر وعطارد ليس لهما غلاف جوي على الإطلاق.

ولكن فيما يتعلق بالزلازل ، يمكن اعتبار الكواكب الأخرى أماكن أكثر أمانًا للعيش من الأرض. ذلك لأن الغلاف الخارجي للأرض ينقسم إلى ألواح كبيرة تسمى الصفائح التي تتزاحم وتطحن بعضها ضد بعض مثل طوفات الجليد الضخمة. في هذه العملية ، كل هذا التكسير بين الصفائح يجبر أجزاء من القشرة الأرضية على تكوين الجبال ، مما يتسبب في حدوث الزلازل في هذه العملية. في المقابل ، تتكون قشرة الكواكب الداخلية الأخرى بالكامل من صخور ضخمة خبرت معظم نشاطها في بناء الجبال منذ مليارات السنين ، بعد فترة وجيزة من تشكل الكواكب. الآن حركات القشرة الأرضية على هذه الكواكب قد توقفت. لا يوجد طحن للألواح ضد بعضها البعض لتتسبب في اهتزازها.

لكن الأرض بها براكين وزلازل نشطة ، وهي ظواهر جيولوجية ، ولفهمها نحتاج إلى مقدمة موجزة عن وضعها الجيولوجي. هذا يتطلب منا أن نمتد أذهاننا للتفكير في تحريك كتل من الصخور الكبيرة للغاية ، وسماكة عشرات الأميال وعرضها مئات الأميال. يجب علينا أيضًا التفكير في فترات زمنية طويلة. مثلما يطلب منا عالم الفلك التفكير في مسافات شاسعة تصل إلى مئات المليارات من الأميال ، يطلب منا عالم جيولوجي التفكير في آلاف ، بل ملايين السنين. قد يحدث زلزال في أقل من ثلاثين ثانية ، لكنه استجابة للحركة البطيئة للصفائح التكتونية الضخمة على سطح الأرض ، مما يؤدي إلى تراكم الضغط على مدى عدة آلاف من السنين.

كيف ندرس الزلازل؟ يمكننا أن نرى آثار الزلازل الماضية في تمزق الصدوع على سطح الأرض. يمكننا التعرف على الزلازل فور حدوثها من خلال التمايل التي تحدثها في سجل جهاز قياس الزلازل. يمكننا التفكير في الزلازل المستقبلية من خلال قياس التراكم البطيء للسلالة التكتونية في الأرض ، باستخدام الأقمار الصناعية المدارية ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS).


تمر الموجات الزلزالية من الزلازل الكبيرة في جميع أنحاء الأرض. تحتوي هذه الموجات على معلومات حيوية حول البنية الداخلية للأرض. عندما تمر الموجات الزلزالية عبر الأرض ، فإنها تنكسر ، أو تنحني ، مثل انحناء أشعة الضوء عندما تمر عبر منشور زجاجي. نظرًا لأن سرعة الموجات الزلزالية تعتمد على الكثافة ، يمكننا استخدام زمن انتقال الموجات الزلزالية لرسم خريطة للتغير في الكثافة مع العمق وإظهار أن الأرض تتكون من عدة طبقات.

الهيكل الداخلي للأرض. BGS © UKRI.

تنكسر الموجات P لزلزال افتراضي في القطب الشمالي عند حدود اللب والوشاح ويتم إنشاء مناطق الظل. على الرغم من أن موجات P تظهر مرة أخرى ، فإن موجات S لا تظهر. BGS © UKRI.

وتتراوح سماكة هذه الطبقة الخارجية الهشة من حوالي 25 إلى 70 كيلومترًا تحت القارات ومن حوالي 5 إلى 10 كيلومترات تحت المحيطات. القشرة القارية معقدة للغاية في التركيب وتتكون من العديد من أنواع الصخور المختلفة.

ويوجد تحت القشرة الوشاح الكثيف الممتد حتى عمق 2890 كم. يتكون من صخور السيليكات الكثيفة. تنتقل كل من الموجات P و S من الزلازل عبر الوشاح ، مما يدل على أنها صلبة.

ومع ذلك ، هناك دليل منفصل على أن أجزاء من الوشاح تتصرف كسائل على مدى فترات زمنية جيولوجية طويلة جدًا ، حيث تتدفق الصخور ببطء في خلايا الحمل الحراري العملاقة.

على عمق حوالي 2900 كم ، توجد الحدود بين الوشاح ونواة الأرض. يتكون اللب من الحديد ونعلم أنه موجود لأنه ينكسر الموجات الزلزالية مما يخلق & # 8216 منطقة ظل & # 8217 على مسافات بين 103 درجة و 143 درجة. نعلم أيضًا أن الجزء الخارجي من اللب سائل ، لأن الموجات S لا تمر من خلاله.


نظرية الصفائح التكتونية

عندما ظهر مفهوم انتشار قاع البحر ، أدرك العلماء أنه آلية لشرح كيفية تحرك القارات حول سطح الأرض. مثل العلماء من قبلنا ، سنقوم الآن بدمج أفكار الانجراف القاري وانتشار قاع البحر في نظرية الصفائح التكتونية.

الصفائح التكتونية للأرض

قاع البحر والقارات تتحرك حول سطح الأرض ، ولكن ما الذي يتحرك في الواقع؟ أي جزء من الأرض يتكون من "الصفائح" في الصفائح التكتونية؟ تمت الإجابة على هذا السؤال أيضًا بسبب التكنولوجيا التي تم تطويرها خلال أوقات الحرب & # 8211 في هذه الحالة ، الحرب الباردة. ال لوحات تتكون من الغلاف الصخري.

الشكل 1. الزلازل تحدد الخطوط العريضة للوحات.

خلال الخمسينيات وأوائل الستينيات ، أنشأ العلماء شبكات قياس الزلازل لمعرفة ما إذا كانت الدول المعادية تختبر القنابل الذرية. سجلت أجهزة قياس الزلازل هذه أيضًا جميع الزلازل حول الكوكب. يمكن استخدام السجلات الزلزالية لتحديد موقع الزلزال مركز الزلزال، النقطة الموجودة على سطح الأرض مباشرة فوق المكان الذي حدث فيه الزلزال.

تحدد مراكز الزلازل الخطوط العريضة للوحات. تمثل حواف وسط المحيط ، والخنادق ، والصدوع الكبيرة حواف الصفائح ، وهذا هو المكان الذي تحدث فيه الزلازل (الشكل 1).

ينقسم الغلاف الصخري إلى اثنتي عشرة صفائح رئيسية وعدة لوحات ثانوية (الشكل 2). يمكن رسم حواف الألواح عن طريق ربط النقاط التي تحدد الزلازل ومراكز الزلزال رقم 8217. يمكن صنع صفيحة واحدة من كل الغلاف الصخري المحيطي أو كل الغلاف الصخري القاري ، لكن جميع الصفائح تقريبًا مصنوعة من مزيج من الاثنين معًا.

الشكل 2. لوحات الغلاف الصخري وأسمائها. توضح الأسهم ما إذا كانت اللوحات تتحرك بعيدًا أو تتحرك معًا أو تنزلق فوق بعضها البعض.

يُطلق على حركة الصفائح فوق سطح الأرض & # 8217s الصفائح التكتونية. تتحرك الصفائح بمعدل بضعة سنتيمترات في السنة ، بنفس معدل نمو الأظافر تقريبًا.

كيف تتحرك اللوحات

الشكل 3. يقود الحمل الحراري في عباءة الصفائح التكتونية. ترتفع المواد الساخنة عند التلال وسط المحيط وتغرق في خنادق أعماق البحار ، مما يحافظ على حركة الصفائح على طول سطح الأرض.

إذا كان انتشار قاع البحر يقود الصفائح ، فما الذي يدفع قاع البحر إلى الانتشار؟ تخيل خليتين حراريتين جنبًا إلى جنب في الوشاح ، على غرار الرسم التوضيحي في الشكل 3.

  1. يرتفع الوشاح الساخن من الخليتين المتجاورتين عند محور التلال ، مكونًا قشرة محيطية جديدة.
  2. يتحرك الطرف العلوي لخلية الحمل الحراري أفقيًا بعيدًا عن قمة التلال ، كما هو الحال في قاع البحر الجديد.
  3. تغوص الأطراف الخارجية لخلايا الحمل الحراري في الوشاح الأعمق ، مما يسحب القشرة المحيطية أيضًا. يحدث هذا في خنادق أعماق البحار.
  4. تغرق المادة في القلب وتتحرك أفقيًا.
  5. تسخن المادة وتصل إلى المنطقة التي ترتفع فيها مرة أخرى.

تحقق من هذه الرسوم المتحركة للحمل الحراري في عباءة وشاهد هذا الفيديو:


حدود اللوحة

حدود اللوحة هي حواف التقاء لوحين. تتم معظم الأنشطة الجيولوجية ، بما في ذلك البراكين والزلازل وبناء الجبال ، عند حدود الصفائح. كيف يمكن أن تتحرك لوحتان بالنسبة لبعضهما البعض؟

  • حدود لوحة متباعدة: اللوحان يبتعدان عن بعضهما البعض.
  • حدود لوحة متقاربة: اللوحان يتحركان باتجاه بعضهما البعض.
  • حدود لوحة التحويل: اللوحان ينزلقان عن بعضهما البعض.

يحدد نوع حدود الصفيحة ونوع القشرة الموجودة على كل جانب من الحدود نوع النشاط الجيولوجي الذي سيتم العثور عليه هناك.

حدود لوحة متباعدة

تتحرك الصفائح متباعدة عند تلال وسط المحيط حيث تتشكل قاع البحر الجديد. بين الصفيحتين يوجد واد متصدع. تدفقات الحمم البركانية على السطح تبرد بسرعة لتصبح بازلتية ، ولكن أعمق في القشرة ، تبرد الصهارة بشكل أبطأ لتشكيل الجابرو. لذا فإن نظام التلال بأكمله يتكون من الصخور النارية التي تكون إما نفاذة أو متطفلة. الزلازل شائعة في مرتفعات منتصف المحيط حيث أن حركة الصهارة والقشرة المحيطية تؤدي إلى اهتزاز القشرة الأرضية. تقع الغالبية العظمى من التلال وسط المحيط في أعماق البحار (الشكل 4).

الشكل 4. (أ) أيسلندا هي المكان الوحيد الذي توجد فيه سلسلة التلال على اليابسة: سلسلة جبال وسط الأطلسي تفصل بين لوحات أمريكا الشمالية وأوراسيا (ب) الوادي المتصدع في سلسلة جبال وسط المحيط الأطلسي في أيسلندا.

الشكل 5. الصفائح العربية والهندية والأفريقية تتصدع وتشكل الوادي المتصدع العظيم في إفريقيا. يملأ البحر الميت الصدع بمياه البحر.

تحقق من هذه الرسوم المتحركة:

هل يمكن أن تحدث حدود الصفائح المتباينة داخل القارة؟ ما هي النتيجة؟ التصدع القاري (الشكل 5) ، ترتفع الصهارة تحت القارة ، مما يجعلها أرق ، وتتكسر ، وتنقسم في النهاية. تنفجر قشرة محيطية جديدة في الفراغ ، مما يخلق محيطًا بين القارات.

حدود الصفائح المتقاربة

عندما تتقارب لوحتان ، تعتمد النتيجة على نوع الغلاف الصخري الذي تتكون منه الألواح. بغض النظر عن أي شيء ، فإن تحطيم لوحين ضخمين من الغلاف الصخري معًا يؤدي إلى توليد الصهارة والزلازل.

الشكل 6. انغماس صفيحة محيطية تحت صفيحة قارية يسبب الزلازل ويشكل خطًا من البراكين يعرف بالقوس القاري.

قارة المحيط

عندما تتلاقى القشرة المحيطية مع القشرة القارية ، تغوص الصفيحة المحيطية الأكثر كثافة تحت الصفيحة القارية. هذه العملية ، ودعا الاندساس، يحدث في الخنادق المحيطية (الشكل 6). تُعرف المنطقة بأكملها باسم أ منطقة الاندساس. مناطق الاندساس بها الكثير من الزلازل الشديدة والانفجارات البركانية. تتسبب الصفيحة المندرجة في الذوبان في الوشاح. ترتفع الصهارة وتندلع مكونة البراكين. تم العثور على هذه الجبال البركانية الساحلية في خط فوق صفيحة الانزلاق (الشكل 7). تُعرف البراكين باسم أ القوس القاري.

الشكل 7 (أ) عند الخندق الذي يبطن الحافة الغربية لأمريكا الجنوبية ، تنحدر صفيحة نازكا تحت صفيحة أمريكا الجنوبية ، مما أدى إلى جبال الأنديز (المرتفعات البني والأحمر) (ب) أدى التقارب إلى دفع الحجر الجيري لأعلى في جبال الأنديز الجبال التي تنتشر فيها البراكين.

البراكين في شمال شرق كاليفورنيا - قمة لاسين ، بركان جبل شاستا ، وبركان بحيرة الطب - إلى جانب بقية جبال كاسكيد في شمال غرب المحيط الهادئ هي نتيجة لانغماس صفيحة خوان دي فوكا تحت صفيحة أمريكا الشمالية (الشكل 8). صُنعت لوحة خوان دي فوكا عن طريق انتشار قاع البحر بعيدًا عن الشاطئ في سلسلة جبال خوان دي فوكا.

الشكل 8. جبال كاسكيد في شمال غرب المحيط الهادئ هي قوس قاري.

إذا كانت الصهارة الموجودة في قوس قاري فلسية ، فقد تكون لزجة (سميكة) للغاية بحيث لا يمكن أن ترتفع عبر القشرة. سوف تبرد الصهارة ببطء لتشكيل الجرانيت أو الجرانوديوريت. تسمى هذه الأجسام الكبيرة من الصخور النارية المتطفلة باثوليث، والتي قد يتم رفعها يومًا ما لتشكيل سلسلة جبال (الشكل 9).

الشكل 9: تم تبريد حوض حمام سييرا نيفادا تحت قوس بركاني منذ حوالي 200 مليون سنة. الصخرة مكشوفة جيدًا هنا في جبل ويتني. من المحتمل أن تتشكل أحواض الاستحمام المماثلة تحت جبال الأنديز والشلالات اليوم.

المحيط والمحيط

عندما تتلاقى لوحتان محيطيتان ، فإن الصفيحة الأقدم والأكثر كثافة ستندمج في الوشاح. يشير خندق المحيط إلى المكان الذي يتم فيه دفع الصفيحة لأسفل في الوشاح. خط البراكين الذي ينمو على الصفيحة المحيطية العليا هو قوس الجزيرة. هل تعتقد أن الزلازل شائعة في هذه المناطق (الشكل 10)؟

الشكل 10 (أ) يؤدي اندلاع صفيحة المحيط تحت صفيحة المحيط إلى قوس جزيرة بركاني وخندق محيطي والعديد من الزلازل. (ب) اليابان عبارة عن قوس جزيرة على شكل قوس يتكون من براكين قبالة البر الرئيسي الآسيوي ، كما هو موضح في صورة القمر الصناعي هذه.

القارة-القارة

اللوحات القارية طافية للغاية بحيث لا يمكن إخضاعها. ماذا يحدث للمواد القارية عندما تصطدم؟ نظرًا لأنه لا يوجد مكان تذهب إليه سوى الصعود ، فإن هذا يخلق بعضًا من أكبر سلاسل الجبال في العالم (الشكل 11). لا تستطيع الصهارة اختراق هذه القشرة السميكة لذلك لا توجد براكين ، على الرغم من بقاء الصهارة في القشرة. الصخور المتحولة شائعة بسبب الإجهاد الذي تتعرض له القشرة القارية. مع تحطيم ألواح ضخمة من القشرة معًا ، تؤدي تصادمات القارة إلى حدوث العديد من الزلازل الكبيرة.

الشكل 11. (أ) في التقارب بين القارة والقارة ، تدفع الصفائح لأعلى لتكوين سلسلة جبال عالية. (ب) أعلى جبال العالم ، جبال الهيمالايا ، هي نتيجة اصطدام اللوحة الهندية بلوحة أوراسيا ، التي شوهدت في هذه الصورة من محطة الفضاء الدولية.

شاهد هذه الرسوم المتحركة لارتفاع جبال الهيمالايا.

جبال الأبلاش هي بقايا سلسلة جبال كبيرة نشأت عندما اصطدمت أمريكا الشمالية بأوراسيا منذ حوالي 250 مليون سنة.

حدود لوحة التحويل

الشكل 12. في صدع سان أندرياس في كاليفورنيا ، تنزلق صفيحة المحيط الهادئ شمال غربًا بالنسبة إلى صفيحة أمريكا الشمالية ، التي تتحرك باتجاه الجنوب الشرقي. في الطرف الشمالي من الصورة ، تتحول حدود التحويل إلى منطقة اندساس.

تعتبر حدود لوحة التحويل كما هي تحويل الأخطاء، حيث تتحرك لوحتان أمام بعضهما البعض في اتجاهين متعاكسين. تصدعات التحويل في القارات تجلب الزلازل الهائلة (الشكل 12).

كاليفورنيا نشطة جدا من الناحية الجيولوجية. ما هي حدود اللوحة الرئيسية الثلاثة في كاليفورنيا أو بالقرب منها (الشكل 13)؟

  1. تخلق حدود لوحة التحويل بين لوحات المحيط الهادئ وأمريكا الشمالية صدع سان أندرياس ، وهو خطأ التحويل الأكثر شهرة في العالم.
  2. في الخارج ، تشكل حدود الصفائح المتباينة ، سلسلة جبال خوان دي فوكا ، لوحة خوان دي فوكا.
  3. تشكل حدود الصفائح المتقاربة بين صفيحة جوان دي فوكا المحيطية والصفيحة القارية لأمريكا الشمالية براكين كاسكيدز.

الشكل 13. تُظهر هذه الخريطة حدود اللوحة الرئيسية الثلاثة في كاليفورنيا أو بالقرب منها.

استعراض موجز للأنواع الثلاثة لحدود الألواح والتراكيب الموجودة هناك هو موضوع هذا الفيديو الخالي من الكلمات.

سطح الأرض المتغير

يعرف الجيولوجيون أن فيجنر كان على حق لأن حركات القارات تشرح الكثير عن الجيولوجيا التي نراها. يرجع معظم النشاط الجيولوجي الذي نراه على الكوكب اليوم إلى تفاعلات الصفائح المتحركة.

الشكل 14. سلاسل الجبال في أمريكا الشمالية.

في خريطة أمريكا الشمالية (شكل 14) ، أين تقع سلاسل الجبال؟ باستخدام ما تعلمته عن الصفائح التكتونية ، حاول الإجابة عن الأسئلة التالية:

  1. ما هو الأصل الجيولوجي لسلسلة كاسكيدز؟ Cascades هي سلسلة من البراكين في شمال غرب المحيط الهادئ. لم يتم تصنيفها في الرسم التخطيطي لكنها تقع بين سييرا نيفادا وسلسلة جبال كوستال.
  2. ما هو الأصل الجيولوجي لسييرا نيفادا؟ (تلميح: هذه الجبال مصنوعة من جرانيت.)
  3. ما هو الأصل الجيولوجي لجبال الأبلاش على طول شرق الولايات المتحدة؟

الشكل 15. منذ حوالي 200 مليون سنة ، ربما كانت جبال الآبالاش في شرق أمريكا الشمالية ذات مرة مرتفعة مثل جبال الهيمالايا ، لكنها تعرضت للعوامل الجوية وتآكلت بشكل كبير منذ تفكك بانجيا.

تذكر أن فيجنر استخدم تشابه الجبال على الجانبين الغربي والشرقي من المحيط الأطلسي كدليل على فرضيته حول الانجراف القاري. تشكلت جبال الآبالاش عند حدود صفائح متقاربة عندما اجتمعت بانجيا (الشكل 15).

قبل أن تتجمع Pangea معًا ، كانت القارات مفصولة بمحيط حيث يوجد المحيط الأطلسي الآن. تقلص المحيط الأطلسي البدائي مع نمو المحيط الهادئ. في الوقت الحالي ، يتقلص المحيط الهادئ مع نمو المحيط الأطلسي. هذه دورة القارة العظمى مسؤولة عن معظم الميزات الجيولوجية التي نراها والعديد من الميزات التي اختفت منذ فترة طويلة (الشكل 16).

الشكل 16. يعتقد العلماء أن إنشاء وتفكك القارة العظمى يحدث كل 500 مليون سنة تقريبًا. كانت القارة العملاقة قبل بانجيا هي رودينيا. ستتشكل قارة جديدة مع اختفاء المحيط الهادئ.

تُظهر هذه الرسوم المتحركة حركة القارات على مدار الـ 600 مليون سنة الماضية بدءًا من تفكك رودينيا.

ملخص

  • تتحرك ألواح الغلاف الصخري بسبب التيارات الحرارية في الوشاح. نوع واحد من الحركة ينتج عن انتشار قاع البحر.
  • يمكن تحديد حدود اللوحة عن طريق تحديد بؤر الزلزال.
  • تتفاعل اللوحات عند ثلاثة أنواع من حدود الصفائح: متباينة ومتقاربة وتحويل.
  • يحدث معظم النشاط الجيولوجي للأرض عند حدود الصفائح.
  • عند حدود متباينة ، ينتج النشاط البركاني سلسلة من التلال وسط المحيط والزلازل الصغيرة.
  • عند حدود متقاربة مع صفيحة محيطية واحدة على الأقل ، خندق محيطي ، تتطور سلسلة من البراكين وتحدث العديد من الزلازل.
  • عند الحدود المتقاربة حيث تكون كلتا الصفيحتين قاريتين ، تنمو سلاسل الجبال وتكون الزلازل شائعة.
  • عند حدود التحويل ، يوجد خطأ في التحويل وتحدث زلازل ضخمة ولكن لا توجد براكين.
  • العمليات التي تعمل على مدى فترات زمنية طويلة تخلق ميزات جغرافية للأرض.

ملفات Google Earth ™ / KML

اعرض الزلازل في الوقت الفعلي والرسوم المتحركة للزلازل والعديد من خيارات الزلازل في الوقت الفعلي بما في ذلك اللون حسب العمر / العمق.

الصدوع والطيات المرتبطة بها في الولايات المتحدة والتي يُعتقد أنها مصدر زلازل M & gt6 خلال العصر الرباعي (1600000 سنة الماضية). 20 ميغا بايت ملف مضغوط

عرض الزلازل الماضية في Google Earth. ابحث في كتالوج زلزال ComCat ، واختر KML لتنسيق الإخراج.

تعرض النافذة المنبثقة ملخصات تكتونية لكل زلزال M7 + من 2000 إلى 2015 مع معلومات أساسية عن الحدث ورابط لبيانات الحدث في كتالوج الزلازل.

يتكون الغلاف الخارجي للأرض من فسيفساء من "الصفائح" الصلبة التي كانت تتحرك بالنسبة لبعضها البعض لمئات الملايين من السنين.

استكشف طبقات Google Earth المتعددة المتعلقة بالجيولوجيا والأخطار الجيولوجية لمنطقة الخليج الكبرى.

باستخدام هذه الجولة الافتراضية الموجهة ذاتيًا لزلزال عام 1868 في Google Earth ، يمكنك التعرف على زلزال عام 1868 وتصور آثاره والتخطيط بشكل أفضل لتكراره المتوقع. يمكنك عرض صور الأضرار التاريخية جنبًا إلى جنب مع الصور الحديثة التي تم التقاطها من نفس وجهة النظر. يمكنك أيضًا معرفة كيف غير التحضر مشهد منطقة الخليج منذ عام 1868.

جولة تفاعلية لأعطال منطقة خليج سان فرانسيسكو وتاريخ الزلازل التي تعرض خرائط تهتز الأرض وصورًا تاريخية واقتباسات من الناجين من الزلزال والمزيد.

ظلال تلال أرضية عارية بدقة 1 متر من مجموعة بيانات GeoEarthScope LiDAR الطبوغرافية بشمال كاليفورنيا. عن طريق تنزيل هذا الملف وفتحه في برنامج Google Earth ، يمكن للمستخدمين تصفح التلال بزوايا إضاءة (315 و 45 درجة) بحثًا عن الأعطال في نظام أعطال سان أندرياس الشمالي. يتم عرض مدى بيانات LiDAR بواسطة الخطوط العريضة الملونة باللون السماوي. سيتم تحميل التلال بمجرد أن يقوم المستخدم بتكبير منطقة الاهتمام.

خريطة توضح آثار الأعطال النشطة داخل منطقة صدع هايوارد ، بما في ذلك جولة افتراضية لخطأ هايوارد في منطقة خليج سان فرانسيسكو الشرقية التي يمكن عرضها في Google Earth.


قائمة الصفائح التكتونية

ال قائمة الصفائح التكتونية يتكون من لوحات تكتونية مثبتة ومقترحة للأرض. اللوحات التي لم تعد موجودة غير مدرجة.

اسم منطقة في
ستراديانت & # 911 & # 93
موضع
طبق أفريقي & # 912 & # 93
(طبق نوبي)
(أيضا أفريكا بليت)
1.44065 قارة أفريقيا غرب الوادي المتصدع شرق إفريقيا
لوحة بحر إيجة & # 913 & # 93 0.00793 بيلوبونيز ، جزر بحر إيجة ، الساحل الغربي للأناضول
لوحة ألتيبلانو & # 914 & # 93 0.02050 جنوب بيرو ، بوليفيا ، شمال تشيلي
أمور بلايت & # 915 & # 93 0.13066 جنوب شرق روسيا شرق بحيرة بايكال ، مانجوريا ، كوريا ، الجزر الرئيسية الغربية في اليابان
صحن الأناضول & # 913 & # 93
(أيضا طبق الأناضول)
0.01418 الأناضول ما عدا الساحل الشمالي والغربي ، شمال قبرص
لوحة أنتاركتيكا & # 912 & # 93 1.43268 أنتاركتيكا ، جنوب المحيط الهادئ ، معظم المحيط الجنوبي
طبق عربي & # 912 & # 93 0.12082 المشرق جنوب جبال طوروس وزاغروس ، شبه الجزيرة العربية
اللوحة الأسترالية & # 912 & # 93
(أيضا طبق أستراليا)
1.13294 أستراليا ، وأجزاء من نيوزيلندا ، والنصف الجنوبي من غينيا الجديدة ، وجنوب المحيط الهندي حتى غرب سومطرة
لوحة بالمورال ريف & # 911 & # 93 0.00481 الجزء الشمالي من فيجي
باندا سي بلايت & # 916 & # 93 0.01715 النصف الجنوبي من سولاويزي ، بحر باندا ، أمبون (إندونيسيا)
لوحة رأس الطائر & # 911 & # 93 0.01295 شبه جزيرة فوجلكوب ، هالماهيرا (إندونيسيا)
لوحة بورما & # 917 & # 93 0.01270 جزر أندامان ، جزر نيكوبار ، الطرف الشمالي لسومطرة
لوحة الكاريبي & # 918 & # 93 0.07304 هندوراس والسلفادور ونيكاراغوا وجزر الأنتيل باستثناء كوبا
كارولين بلايت & # 919 & # 93 0.03765 بالاو ، كارولين الغربية (ميكرونيزيا)
طبق كوكوس & # 912 & # 93 0.07223 المحيط الهادئ قبالة سواحل أمريكا الوسطى
لوحة كونواي ريف & # 911 & # 93 0.00356 الجزء الجنوبي من فيجي
لوحة جزيرة إيستر & # 9110 & # 93 0.00411 المحيط الهادئ غرب جزيرة إيستر
اللوحة الأوراسية & # 912 & # 93
(أيضا لوحة أوراسيا)
1.19630 كل أوراسيا تقريبًا ، باستثناء الأناضول والشرق وشبه الجزيرة العربية والهند وجنوب شرق آسيا وشرق سيبيريا
طبق فوتونا & # 911 & # 93 0.00079 المحيط الهادئ حول واليس وفوتونا
لوحة غالاباغوس & # 9111 & # 93 0.00036 المحيط الهادئ حول أرخبيل غالاباغوس
طبق هندي & # 912 & # 93
(أيضا طبق الهند)
0.30637 الهند وسريلانكا وشمال المحيط الهندي
لوحة خوان دي فوكا & # 9112 & # 93 0.00632 المحيط الهادئ قبالة سواحل أوريغون ، ولاية واشنطن وكولومبيا البريطانية
خوان فرنانديز بلايت & # 9113 & # 93 0.00241 المحيط الهادئ جنوب جزيرة إيستر
لوحة Kermadec & # 911 & # 93 0.01245 النصف الشرقي من الجزيرة الشمالية (نيوزيلندا) ، جزر كرماديك
لوحة مانوس & # 9114 & # 93 0.00020 المحيط الهادئ جنوب لافونجي (بابوا غينيا الجديدة)
لوحة ماوكي & # 911 & # 93 0.00284 الجزء الشمالي الغربي من غينيا الجديدة بدون شبه جزيرة فوجلكوب
ماريانا بلايت & # 911 & # 93 0.01037 جزر ماريانا (غرب المحيط الهادئ)
لوحة بحر الملوكا & # 916 & # 93 0.01030 النصف الشمالي من سولاويزي ، بورو ، بحر مولوكا (إندونيسيا)
نازكا بلايت & # 912 & # 93 0.39669 المحيط الهادي بين جزيرة إيستر وأمريكا الجنوبية
لوحة هيبريدس الجديدة & # 911 & # 93 0.01585 هبريدس الجديدة (غرب المحيط الهادئ)
طبق Niuafo'ou & # 9115 & # 93 0.00306 المحيط الهادئ شمال غرب تونغا
طبق أمريكا الشمالية & # 912 & # 93
(أيضا لوحة أمريكا الشمالية)
1.36559 أمريكا الشمالية بما في ذلك المكسيك وغواتيمالا وشمال شرق سيبيريا وكوبا وغرب أيسلندا
لوحة شمال الأنديز & # 9116 & # 93 0.02394 كولومبيا ، الإكوادور
لوحة شمال بسمارك & # 9117 & # 93 0.00956 أرخبيل بسمارك باستثناء بريطانيا الجديدة
لوحة Okhotsk & # 9118 & # 93 0.07482 كامتشاتكا ، سخالين ، جزر الكوريل ، الجزر الشمالية الرئيسية لليابان
Okinawa Plate & # 911 & # 93 0.00802 جزر ريوكيو ، الطرف الشمالي من فورموزا
لوحة بنما & # 9119 & # 93 0.00674 بنما ، كوستاريكا
لوحة المحيط الهادئ & # 911 & # 93 2.57685 المحيط الهادئ غرب جزيرة إيستر ، باستثناء الحواف الغربية
الفلبين سي بلايت & # 919 & # 93 0.13409 بحر الفلبين
ريفيرا بلايت & # 9120 & # 93 0.00249 المحيط الهادئ قبالة ساحل خاليسكو (المكسيك)
Salomon Sea Plate & # 911 & # 93 0.00317 بحر سالومون (غرب المحيط الهادئ)
طبق شطيرة & # 9121 & # 93 0.00454 المحيط الجنوبي غرب جزر ساندويتش الجنوبية
لوحة سكوتيا & # 9121 & # 93 0.04190 المحيط الجنوبي من ممر دريك إلى غرب جزر ساندويتش الجنوبية
لوحة شتلاند & # 911 & # 93
(إفتراضي)
0.00178 جزر شيتلاند الجنوبية (المحيط الجنوبي)
صحن الصومال & # 9122 & # 93 0.47192 إفريقيا شرق الوادي المتصدع في شرق إفريقيا ، مدغشقر ، غرب المحيط الهندي
طبق أمريكا الجنوبية & # 912 & # 93
(أيضا طبق أمريكا الجنوبية)
1.03045 أمريكا الجنوبية باستثناء كولومبيا والإكوادور وجنوب بيرو وبوليفيا وشمال تشيلي
جنوب بسمارك بلايت & # 9123 & # 93 0.00762 بريطانيا الجديدة ، ساحل غينيا الجديدة غرب بريطانيا الجديدة
سوندا بلايت & # 916 & # 93 0.21967 سومطرة ، بورنيو ، جاوة ، بالي ، سومباوا ، جنوب شرق آسيا
لوحة تيمور & # 911 & # 93 0.00870 فلوريس ، سومبا ، جزر تيمور
طبق تونجا & # 9115 & # 93 0.00625 تونغا
لوحة Woodlark & ​​# 9117 & # 93 0.01116 الجزء المركزي من غينيا الجديدة
لوحة اليانغتسى & # 915 & # 93 0.05425 جنوب شرق الصين

خريطة الصفائح التكتونية بعد Bird 2003 & # 911 & # 93. تشير الأسهم إلى اتجاه حركة الصفائح وسرعتها بالمليمترات في السنة بالنسبة إلى الصفيحة الأفريقية.


المغنطيسية القديمة ، والتجول القطبي ، وتكتونية الصفائح

كانت دراسة المجال المغناطيسي للأرض كما هو مسجل في سجل الصخور مفتاحًا مهمًا في إعادة بناء تاريخ حركات الصفائح. لقد رأينا بالفعل كيف أدى تسجيل الانعكاسات المغناطيسية إلى تأكيد فرضية انتشار قاع البحر. كان مفهوم مسارات التجول القطبية الواضحة مفيدًا في تحديد سرعة القارات واتجاهها ودورانها.

تجول قطبي واضح

لتوضيح فكرة التجول القطبي ، تخيل أن لديك بركانًا مركبًا في قارة مثل تلك الموجودة في الرسم أدناه. أؤكد لك أن الرسم سيتم فهمه بشكل أفضل إذا شاهدت أيضًا تسجيل الشاشة الذي أتحدث فيه أثناء رسمه.

رسم تجول قطبي واضح

انقر هنا للحصول على نسخة

لتوضيح مسار تجول قطبي واضح ، دعنا نقول أننا حصلنا على الأرض هنا ، ولديها أقطابها على هذا النحو ، تمامًا كما هي اليوم. خطوط المجال المغناطيسي تسير على هذا النحو. ولنفترض أن لدينا قارة هنا. تبدو هكذا. هناك بركان في هذه القارة وهو بركان مركب. ينفث البركان المركب الحمم البركانية ويتراكم تدريجياً على سفح الجبل مع تدفقات الحمم البركانية مثل هذا. ها هي الحمم التي تنزل من هذا الجانب. لنتخيل أننا عالم جيولوجي وسنذهب إلى هذا البركان وسنأخذ بعض العينات من تدفقات الحمم البركانية هذه. سنقوم بتكبير تدفقات الحمم البركانية هذه هنا. أعلى عينة لتدفق الحمم البركانية ، سنسميها هذه العينة الخضراء هنا. تحت ذلك اللون الأخضر ، يوجد تدفق أكثر للحمم البركانية الصفراء والبرتقالية ، ثم يوجد أسفل ذلك الحمم الأقدم هنا. لدينا مقياس مغناطيسي وبالتالي يمكننا محاولة معرفة الطريقة التي يعتقد بها كل تدفقات الحمم البركانية هذه عندما تكونت وتبرد. لنفترض أن اللون الأحمر يشير نوعًا ما في هذا الاتجاه والأصفر يبدو هكذا. تم تشكيل الأخضر أثناء الحقل كما هو اليوم لذلك شماله على هذا النحو. هناك تفسيران محتملان لكيفية حدوث ذلك. سنرسم هؤلاء هنا. التفسير 1 هو أن القطبين تحركا وبقيت القارة في نفس المكان. في هذه الحالة ، لدينا قارة جالسة هنا. عندما تشكلت أحدث الحمم البركانية ، هذه المادة الخضراء ، كان القطب هنا ، حيث هو اليوم. لكن عندما كان هذا البركان يصنع الحمم الصفراء ، كان القطب في مكان مختلف قليلاً. كان الأمر أشبه هنا. أقدم تدفق للحمم البركانية هو تسجيل عمود يشبه هذا الاتجاه. في هذه الحالة ، ننتهي بما نسميه مسار تجول قطبي ظاهر. بمرور الوقت من الخلف إلى الوقت الحالي ، تحرك القطب في هذا الاتجاه. الاحتمال الآخر هو أن القارة تحركت والقطب بقي في نفس المكان. في هذه الحالة ، ستكون القارة الخضراء اليوم هنا. عندما تجمدت هذه الحمم ، كانت تتجه شمالًا نحو القطب الشمالي. مرة أخرى عندما تشكلت هذه الحمم البركانية الصفراء ، إذا كان القطب في نفس المكان ، فيجب أن تكون القارة هنا في مكان ما مثل هذا لأن حممها تتجمد متجهة إلى الشمال ، ولكن بعد ذلك بمرور الوقت عندما انتقلت هذه القارة إلى موقعها الحالي مع الحمم البركانية لا يزال متجمدًا في مكانه ، فهو يشير الآن إلى اتجاه مختلف ليس حيث الشمال بعد الآن. إذا عدنا بالزمن بعيدًا نحو الحمم البركانية الحمراء ، فلا بد أن القارة كانت جالسة في وضع كهذا. عندما تشكلت الحمم البركانية ، كانت تشير إلى الشمال ، ثم عندما مرت هذه القارة بهذا الدوران ، كانت هذه الحمم مجمدة بالفعل في مكانها ، وبالتالي فإن الاتجاه الذي تشير إليه ليس في نفس المكان الذي يوجد فيه الشمال الآن. يمكننا بناء مسار - مسار تجول واضح إذا صح التعبير - للقارة. يمكننا أن نرى أن القارة يجب أن تكون قد سارت على هذا النحو. هذا في الاتجاه المعاكس للاتجاه الذي أنشأناه من قبل.

ينفجر هذا البركان من وقت لآخر ، وعندما تتصلب حممه وتبرد ، فإنه يسجل اتجاه المجال المغناطيسي للأرض. يمكن لجيولوجي مسلح بمقياس مغناطيسي أخذ عينات لأسفل من خلال طبقات الحمم الصلبة وبالتالي تتبع اتجاه وشدة المجال على مدى الزمن الجيولوجي الذي سجله هذا البركان. في الواقع ، قام الجيولوجيون بذلك ، واكتشفوا أن اتجاه القطب الشمالي لم يكن ثابتًا بمرور الوقت ، ولكن بدلاً من ذلك ، تحرك قليلاً على ما يبدو. كان هناك تفسيران محتملان لهذا:

  1. إما أن القطب كان ثابتًا والقارة قد تحركت بمرور الوقت ، أو
  2. كانت القارة ثابتة والقطب يتحرك بمرور الوقت.

انتشار قاع البحر ينقذ اليوم!

قبل قبول الصفائح التكتونية ، اعتقد معظم الجيولوجيين أن القطب قد تحرك. ومع ذلك ، مرة أخرى تم إجراء المزيد والمزيد من القياسات في قارات مختلفة ، اتضح أنه لا يمكن التوفيق بين جميع مسارات التجوال القطبية المختلفة. لا يمكن أن يكون القطب في مكانين في وقت واحد ، علاوة على ذلك ، تم تسجيل جميع طوابق المحيط إما في الشمال أو الجنوب ، ولكن ليس الاتجاهات بينهما. فكيف يمكن أن تظهر الحمم من نفس العمر على كتل أرضية مختلفة الاتجاهات التاريخية للقطب الشمالي بشكل مختلف عن بعضها البعض؟ بمجرد التعرف على انتشار قاع البحر كآلية قابلة للتطبيق لتحريك الغلاف الصخري ، أدرك الجيولوجيون أنه يمكن استخدام "مسارات التجوال القطبية الظاهرة" لإعادة بناء الحركات السابقة للقارات ، باستخدام افتراض أن القطب كان دائمًا في نفس المكان تقريبًا ( إلا أثناء الانعكاسات).

حساب خط العرض المغنطيسي القديم

يقدم المثال في رسومي الرائع وصفًا غامضًا إلى حد ما للفكرة الكامنة وراء استخدام البيانات المغنطيسية القديمة لإعادة بناء المواقع السابقة للقارات ، ولكن كيف يتم ذلك بالفعل؟ نحن نستخدم أجهزة قياس المغناطيسية.

الزاوية بين المجال المغناطيسي للأرض والأفقي تسمى الميل المغناطيسي. نظرًا لأن الأرض عبارة عن جسم دائري في حقل ثنائي القطب ، فإن الميل يعتمد بشكل مباشر على خط العرض. في الواقع ، ظل زاوية الميل يساوي ضعف ظل خط العرض المغناطيسي ، وهو خط العرض الذي كانت تجلس عنده الصخرة الممغنطة بشكل دائم عندما أصبحت ممغنطة. لذلك ، بالنظر إلى معرفة موقعك الحالي وقراءة مقياس المغنطيسية لميل العنصر الجيولوجي الذي يهمك ، مثل تدفق البازلت ، يمكنك حساب خط العرض المغناطيسي في وقت تكوينه ، ومقارنته بموقعك الحالي ، وتحديد كم عدد درجات خط العرض التي تحركها موقعك الحالي منذ أن بردت تلك الصخرة.


الصفائح التكتونية وحلقة النار

حلقة النار عبارة عن سلسلة من البراكين ومواقع النشاط الزلزالي أو الزلازل حول أطراف المحيط الهادئ.

علوم الأرض والجيولوجيا والجغرافيا والجغرافيا الفيزيائية

يسرد هذا شعارات البرامج أو شركاء NG Education الذين قدموا أو ساهموا في المحتوى على هذه الصفحة. مستوي بواسطة

الروابط

حلقة النار عبارة عن سلسلة من البراكين ومواقع النشاط الزلزالي أو الزلازل حول أطراف المحيط الهادئ. ما يقرب من 90 ٪ من جميع الزلازل تحدث على طول حلقة النار ، وتتخلل الحلقة 75 ٪ من جميع البراكين النشطة على الأرض.

حلقة النار ليست حلقة دائرية تمامًا. وهي تشبه إلى حد كبير حدوة حصان يبلغ طولها 40 ألف كيلومتر (25 ألف ميل). تمتد سلسلة من 452 بركانًا من الطرف الجنوبي لأمريكا الجنوبية ، على طول ساحل أمريكا الشمالية ، عبر مضيق بيرينغ ، نزولاً عبر اليابان ، وإلى نيوزيلندا. العديد من البراكين النشطة والخاملة في القارة القطبية الجنوبية ، ومع ذلك ، & ldquoclose & rdquo الحلقة.

حدود اللوحة & # 8232

حلقة النار هي نتيجة الصفائح التكتونية. الصفائح التكتونية عبارة عن ألواح ضخمة من قشرة الأرض ورسكووس ، والتي تتلاءم معًا مثل قطع اللغز. الصفائح ليست ثابتة ولكنها تتحرك باستمرار فوق طبقة من الصخور الصلبة والمصهورة تسمى الوشاح. في بعض الأحيان تصطدم هذه الصفائح أو تتحرك بعيدًا أو تنزلق بجانب بعضها البعض. تحدث معظم الأنشطة التكتونية في حلقة النار في هذه المناطق النشطة جيولوجيًا.

تتشكل حدود الصفائح المتقاربة من خلال اصطدام الصفائح التكتونية ببعضها البعض. غالبًا ما تكون الحدود المتقاربة مناطق اندساس ، حيث تنزلق الصفيحة الأثقل تحت الصفيحة الأخف وزناً ، مما يخلق خندقًا عميقًا. يغير هذا الاندساس مادة الوشاح الكثيفة إلى صهارة عائمة ترتفع عبر القشرة إلى سطح الأرض و rsquos. على مدى ملايين السنين ، تخلق الصهارة الصاعدة سلسلة من البراكين النشطة المعروفة باسم القوس البركاني.

إذا كنت ستقوم بتصريف المياه من المحيط الهادئ ، فسترى سلسلة من خنادق المحيطات العميقة التي تعمل بالتوازي مع الأقواس البركانية المقابلة على طول حلقة النار. هذه الأقواس تخلق كلا من الجزر وسلاسل الجبال القارية.

على سبيل المثال ، تسير جزر ألوشيان في ولاية ألاسكا الأمريكية بالتوازي مع خندق ألوشيان. تستمر كلتا الميزتين الجغرافيتين في التكون مع انحدار صفيحة المحيط الهادئ تحت صفيحة أمريكا الشمالية. يصل الحد الأقصى لعمق خندق ألوشيان إلى 7679 مترًا (25194 قدمًا). جزر ألوتيان لديها 27 من الولايات المتحدة و 65 بركانًا نشطًا تاريخيًا.

تمتد جبال الأنديز في أمريكا الجنوبية بالتوازي مع خندق بيرو-تشيلي ، الذي تم إنشاؤه عندما تنزل صفيحة نازكا أسفل صفيحة أمريكا الجنوبية. تشمل جبال الأنديز أعلى بركان نشط في العالم و rsquos ، نيفادوس أوجوس ديل سالادو ، الذي يرتفع إلى 6879 مترًا (أكثر من 22500 قدم) على طول الحدود بين تشيلي والأرجنتين. ترتبط العديد من البراكين في القارة القطبية الجنوبية جيولوجيًا بجزء أمريكا الجنوبية من حلقة النار ، لدرجة أن بعض الجيولوجيين يشيرون إلى المنطقة باسم & ldquoAntarctandes. & rdquo

A divergent boundary is formed by tectonic plates pulling apart from each other. Divergent boundaries are the site of seafloor spreading and rift valleys. Seafloor spreading is the process of magma welling up in the rift as the old crust pulls itself in opposite directions. Cold seawater cools the magma, creating new crust. The upward movement and eventual cooling of this magma has created high ridges on the ocean floor over millions of years.

The East Pacific Rise is a site of major seafloor spreading in the Ring of Fire. The East Pacific Rise is located on the divergent boundary of the Pacific Plate and the Cocos Plate (west of Central America), the Nazca Plate (west of South America), and the Antarctic Plate. In addition to volcanic activity, the rise also has a number of hydrothermal vents.

A transform boundary is formed as tectonic plates slide horizontally past each other. Parts of these plates get stuck at the places where they touch. Stress builds in those areas as the rest of the plates continue to move. This stress causes the rock to break or slip, suddenly lurching the plates forward and causing earthquakes. These areas of breakage or slippage are called faults. The majority of Earth&rsquos faults can be found along transform boundaries in the Ring of Fire.

The San Andreas Fault, stretching along the central west coast of North America, is one of the most active faults on the Ring of Fire. It lies on the transform boundary between the North American Plate, which is moving south, and the Pacific Plate, which is moving north. Measuring about 1,287 kilometers (800 miles) long and 16 kilometers (10 miles) deep, the fault cuts through the western part of the U.S. state of California. Movement along the fault caused the 1906 San Francisco earthquake, which destroyed nearly 500 city blocks. The earthquake and accompanying fires killed roughly 3,000 people and left half of the city&rsquos residents homeless.

The Ring of Fire is also home to hot spots, areas deep within the Earth&rsquos mantle from which heat rises. This heat facilitates the melting of rock in the brittle, upper portion of the mantle. The melted rock, known as magma, often pushes through cracks in the crust to form volcanoes.

Hot spots are not generally associated with the interaction or movement of Earth&rsquos tectonic plates. For this reason, many geologists do not consider hot spot volcanoes part of the Ring of Fire.

Mount Erebus, the most southern active volcano on Earth, sits over the eruptive zone of the Erebus hot spot in Antarctica. This glacier-covered volcano has a lava lake at its summit and has been consistently erupting since it was first discovered in 1841.

Active Volcanoes in the Ring of Fire

Most of the active volcanoes on The Ring of Fire are found on its western edge, from the Kamchatka Peninsula in Russia, through the islands of Japan and Southeast Asia, to New Zealand.

Mount Ruapehu in New Zealand is one of the more active volcanoes in the Ring of Fire, with yearly minor eruptions, and major eruptions occurring about every 50 years. It stands 2,797 meters (9,177 feet) high. Mount Ruapehu is part of the Taupo Volcanic Arc, where the dense Pacific Plate is subducting beneath the Australian Plate.

Krakatau, perhaps better known as Krakatoa, is an island volcano in Indonesia. Krakatoa erupts less often than Mount Ruapehu, but much more spectacularly. Beneath Krakatoa, the denser Australian Plate is being subducted beneath the Eurasian Plate. An infamous eruption in 1883 destroyed the entire island, sending volcanic gas, volcanic ash, and rocks as high as 80 kilometers (50 miles) in the air. A new island volcano, Anak Krakatau, has been forming with minor eruptions ever since.

Mount Fuji, Japan&rsquos tallest and most famous mountain, is an active volcano in the Ring of Fire. Mount Fuji last erupted in 1707, but recent earthquake activity in eastern Japan may have put the volcano in a &ldquocritical state.&rdquo Mount Fuji sits at a &ldquotriple junction,&rdquo where three tectonic plates (the Amur Plate, Okhotsk Plate, and Philippine Plate) interact.

The Ring of Fire&rsquos eastern half also has a number of active volcanic areas, including the Aleutian Islands, the Cascade Mountains in the western U.S., the Trans-Mexican Volcanic Belt, and the Andes Mountains.

Mount St. Helens, in the U.S. state of Washington, is an active volcano in the Cascade Mountains. Below Mount St. Helens, the Juan de Fuca plate is being subducted beneath the North American Plate. Mount St. Helens lies on a particularly weak section of crust, which makes it more prone to eruptions. Its historic 1980 eruption lasted 9 hours and covered nearby areas in tons of volcanic ash.

Popocatépetl is one of the most dangerous volcanoes in the Ring of Fire. The mountain is one of Mexico&rsquos most active volcanoes, with 15 recorded eruptions since 1519. The volcano lies on the Trans-Mexican Volcanic Belt, which is the result of the small Cocos Plate subducting beneath the North American Plate. Located close to the urban areas of Mexico City and Puebla, Popocatépetl poses a risk to the more than 20 million people that live close enough to be threatened by a destructive eruption.


5: Tectonic Plates, Geologic Time, and Earthquakes - Geosciences

Plate tectonics is often seen as the missing piece of the puzzle for geologists. Plate tectonics explains, either directly or indirectly, just about every topic discussed in geology. It is the glue that binds everything together. Before plate tectonics, geologists had no explanation for these (and other) questions:

  1. What causes the tectonic plates to move the way they do?
  2. Why is the oceanic crust younger than continental crust?
  3. Why do the continents look the way they do, like puzzle pieces or are positioned as they are?
  4. Why are Japan and California so prone to earthquakes and volcanoes?
  5. How did the Himalayas form?
  6. Why do we find evidence of aquatic species at the very top of the Himalayas and other mountainous areas?
  7. How do mountains form?
  8. Why do the oceans look the way they do?
  9. What factors contributed to the occurrence of the ice ages?
  10. Why the same species can be found on continents on opposite sides of the oceans?

As you move through this section, keep in mind all of these questions and make note of any other impacts the Theory of Plate Tectonics has had on the field of geology.


Continent-Continent Convergence Zones

Where continents collide, earthquakes are scattered over a much wider area compared to earthquakes along mid-ocean ridges, transform margins, or subduction zones. An example is where the Indian plate collides with the Eurasian plate (Figure 12.21). At one time, India was a separate continent, and ocean crust separated India from the Eurasian plate. For a time, a subduction zone existed where ocean lithosphere from the Indian plate subducted beneath the Eurasian plate. But when the two land masses finally met, they became locked together and the subduction zone was closed off. Today the Indian plate is still pushing against the Eurasian plate in the regions indicated by the red arrows in Figure 12.21. The collision is accommodated by transform boundaries along the Indian plate. Regions of overall transform motion are indicated in Figure 12.21 with blue arrows.

Figure 12.21 Earthquakes of M4.5 and greater from 1990 to 2017 along the collision zone between the Indian and Eurasian plates. Red lines- plate boundaries red arrows- collision zones blue arrows- transform zones. Source: Karla Panchuk (2017) CC BY 4.0. Base maps with epicentres generated using the U. S. Geological Survey Latest Earthquakes website. Visit Latest Earthquakes

The majority of earthquakes in Figure 12.21 occur at depths less than 70 km, however they are still abundant down to 150 km, and extend to more than 300 km depth at some locations. Deeper earthquakes may be caused by continued northwestward subduction of part of the Indian plate beneath the Eurasian plate in this area. Even though the area is no longer a subduction zone, the subducted slab still remains, and is subject to stresses that can trigger earthquakes.

Some of the earthquakes in Figure 12.21 are related to the transform faults on either side of the Indian plate, and most of the others are related to the squeezing caused by the continued convergence of the Indian and Eurasian plates. That squeezing has caused the Eurasian plate to be thrust over the Indian plate, building the Himalayas and the Tibet Plateau to enormous heights. Most of the earthquakes of Figure 12.21 are related to the thrust faults shown in Figure 12.22 (and to hundreds of other similar ones that cannot be shown at this scale). The southernmost thrust fault in Figure 12.22 (the Main Boundary Fault) is equivalent to the convergent boundary in Figure 12.21.

Figure 12.22 Schematic diagram of the India-Asia convergent boundary, showing examples of the types of faults along which earthquakes are focused. Source: Steven Earle (2015) CC BY 4.0 view source after D. Vuichard (Figure 2.3) in Ives and Messerli (1989).


Divergent Boundaries

At divergent boundaries in the oceans, magma from deep in the Earth's mantle rises toward the surface and pushes apart two or more plates. Mountains and volcanoes rise along the seam. The process renews the ocean floor and widens the giant basins. A single mid-ocean ridge system connects the world's oceans, making the ridge the longest mountain range in the world.

On land, giant troughs such as the Great Rift Valley in Africa form where plates are tugged apart. If the plates there continue to diverge, millions of years from now eastern Africa will split from the continent to form a new landmass. A mid-ocean ridge would then mark the boundary between the plates.


شاهد الفيديو: حركة قشرة الأرض نظرية الصفائح التكتونية