Kas yra Subdukcija?

Subdukcijos zonų iliustracija

Iliustracija, apibūdinanti daugybę skirtingų subdukcijos zonos mechanizmų. Wikimedia Commons vartotojas MagentaGreen/ licencijuotas pagal CC BY-SA 3.0





Subdukcija, lotyniškai „nešama po“ yra terminas, vartojamas tam tikro tipo plokštelių sąveikai. Tai atsitinka, kai viena litosferos plokštė susitinka su kita, tai yra, viduje susiliejančios zonos - ir tankesnė plokštė nugrimzta į mantiją.

Kaip vyksta subdukcija

Žemynai sudaryti iš uolienų, kurios per daug plūdurios, kad jas būtų galima nunešti daug toliau nei maždaug 100 kilometrų gylyje. Taigi, kai žemynas susitinka su žemynu, subdukcijos nevyksta (vietoj to, plokštės susiduria ir sustorėja). Tikra subdukcija vyksta tik vandenyno litosferoje.



Kai okeaninis litosfera Susitinka su žemynine litosfera, žemynas visada lieka viršuje, o vandenyno plokštė subduktuoja. Kai susitinka dvi vandenyno plokštės, senesnė plokštė subduktuoja.

Okeaninė litosfera susidaro karšta ir plona ties vidurio vandenyno kalnagūbriais ir auga, kai po ja kietėja daugiau uolienų. Tolstant nuo keteros jis atvėsta. Vėsdamos uolos susitraukia, todėl plokštė tampa tankesnė ir sėdi žemiau nei jaunesnės, karštesnės plokštės. Todėl, kai susitinka dvi plokštės, jaunesnė, aukštesnė plokštelė turi kraštą ir neskęsta.



Okeaninės plokštės neplūduriuoja astenosferoje kaip ledas ant vandens – jos labiau primena popieriaus lapus ant vandens, pasiruošę nuskęsti, kai tik vienas kraštas gali pradėti procesą. Gravitaciniu požiūriu jie yra nestabilūs.

Kai plokštelė pradeda subyrėti, gravitacija perima viršų. Nusileidžianti plokštė paprastai vadinama „plokšte“. Ten, kur griaunamas labai senas jūros dugnas, plokštė krenta beveik tiesiai žemyn, o ten, kur griaunamos jaunesnės plokštės, plokštė nusileidžia negiliu kampu. Manoma, kad subdukcija, pasireiškianti gravitaciniu „plokščių traukimu“, yra didžiausia jėga plokščių tektonika .

Tam tikrame gylyje aukštas slėgis paverčia bazaltas plokštėje iki tankesnės uolos, eklogito (tai yra a lauko špatas - piroksenas mišinys tampa granatas -piroksenas). Dėl to plokštė dar labiau nori nusileisti.

Klaidinga subdukciją įsivaizduoti kaip sumo rungtį, plokščių mūšį, kurio metu viršutinė plokštė verčia apatinę žemyn. Daugeliu atvejų tai panašesnė į džiudžitsu: apatinė plokštė aktyviai grimzta, kai jos priekinio krašto lenkimas veikia atgal (plokštės atsukimas), todėl viršutinė plokštė iš tikrųjų čiulpiama per apatinę plokštę. Tai paaiškina, kodėl subdukcijos zonose viršutinėje plokštėje dažnai yra tempimo zonų arba plutos išplėtimo.



Vandenyno grioviai ir akreciniai pleištai

Ten, kur slenkanti plokštė lenkiasi žemyn, susidaro giliavandenė tranšėja. Giliausia iš jų yra Marianos įduba, esanti daugiau nei 36 000 pėdų žemiau jūros lygio. Tranšėjos sulaiko daug nuosėdų iš netoliese esančių sausumos masių, kurių didžioji dalis nunešama kartu su plokšte. Maždaug pusėje pasaulio tranšėjų dalis tų nuosėdų yra nugramdoma. Jis lieka viršuje kaip medžiagos pleištas, žinomas kaip akrecinis pleištas arba prizmė, kaip sniegas prieš plūgą. Augant viršutinei plokštei, tranšėja lėtai stumiama į jūrą. ,

Vulkanai, žemės drebėjimai ir Ramiojo vandenyno ugnies žiedas

Kai prasideda subdukcija, plokštės viršuje esančios medžiagos – nuosėdos, vanduo ir subtilūs mineralai – nunešami kartu su ja. Vanduo, tirštas ištirpusių mineralų, kyla į viršutinę lėkštę. Ten šis chemiškai aktyvus skystis patenka į energetinį vulkanizmo ir tektoninio aktyvumo ciklą. Šis procesas formuoja lankinį vulkanizmą ir kartais vadinamas subdukcijos gamykla. Likusi plokštės dalis toliau leidžiasi žemyn ir palieka plokščių tektonikos sritį.



Subdukcija taip pat sudaro vienus iš galingiausių žemės drebėjimų. Plokštės paprastai nuslūgsta keliais centimetrais per metus, tačiau kartais pluta gali prilipti ir sukelti įtampą. Tai kaupia potencialią energiją, kuri išsilaisvina kaip žemės drebėjimas, kai sutrūksta silpniausias gedimo taškas.

Subdukciniai žemės drebėjimai gali būti labai galingi, nes gedimų jie atsiranda išilgai turi labai didelį paviršiaus plotą, kad kauptųsi įtampa. Pavyzdžiui, Cascadia subdukcijos zona prie šiaurės vakarų Šiaurės Amerikos krantų yra daugiau nei 600 mylių. Šioje zonoje 1700 m. mūsų eros metais įvyko ~ 9 balų žemės drebėjimas, o seismologai mano, kad netrukus ši sritis gali išvysti dar vieną.

Subdukcijos sukeltas vulkanizmas ir žemės drebėjimas dažnai vyksta Ramiojo vandenyno išoriniuose pakraščiuose, vadinamoje Ramiojo vandenyno ugnies žiedu. Tiesą sakant, ši sritis matė aštuoni galingiausi kada nors užregistruoti žemės drebėjimai ir yra daugiau nei 75 procentai aktyvių ir neveikiančių pasaulio ugnikalnių.

RedaguotaBrooksas Mitchellas