Convectiestromen Definitie, studies en replica's

de convectiestromen ze zijn de continue beweging die de aardse platen voortdurend uitvoeren. Hoewel ze de neiging hebben om op grote schaal voor te komen, zijn er studies die aantonen dat er ook op kleinere schaal zijn.

De aarde wordt gevormd door een kern, de mantel en de aardkorst. De mantel is de laag die we kunnen vinden tussen de kern en de korst. De diepte van dit varieert, afhankelijk van het punt van de planeet waarop we zijn, en kan zich uitstrekken van een diepte van 30 km van het oppervlak, tot 2.900 km.

De mantel verschilt van de kern en de korst omdat deze een mechanisch gedrag vertoont. Het wordt gevormd door een stevig viskeus materiaal. Het is in een viskeuze toestand vanwege de hoge drukken waaraan het wordt onderworpen.

De temperatuur van de mantel kan schommelen tussen 600 ºC, totdat hij 3.500 ºC bereikt. Het heeft koelere temperaturen, hoe dichter het bij het oppervlak en hoe hoger de temperaturen, hoe dichter het bij de kern is.

We kunnen de mantel in twee delen scheiden, de bovenste en de onderste. De onderste mantel stroomt van de discontinuïteit van Mohorovičić naar een diepte van ongeveer 650 km.

Deze discontinuïteit, algemeen bekend als Moho, bevindt zich op een gemiddelde diepte van 35 km, slechts 10 km onder de oceaanbodem. De onderste mantel zou het deel zijn tussen 650 km diepte, tot het uiterste met de binnenste kern van de planeet.

Vanwege het thermisch verschil tussen de kern en de aardkorst, worden convectiestromen door de mantel geproduceerd.

Convectiestromen: oorsprong van de hypothesen

In het jaar 1915, een hypothese ontwikkeld door Alfred Wegener, postuleerde de beweging van de continentale massa's. Wegener zei dat de continenten zich op de bodem van de oceaan begaven, maar niet wisten hoe het te bewijzen.

In 1929, Arthur Holmes, een bekende Britse geoloog, gepostuleerd de hypothese dat onder de aardkorst een mantel van gesmolten gesteente, dat convectiestromen van lava die de kracht om de tektonische platen bewegen had veroorzaakt kon vinden en daarom continenten.

Hoewel de theorie consistent was, werd deze pas in de jaren 60 geaccepteerd, toen de theorieën over plaattektoniek werden ontwikkeld.

In deze formuleringen bleef dat bodemplaten bedienen omdat convectiekrachten van de aarde, waardoor schokken, die verantwoordelijk zijn voor het vormen van het oppervlak van de aarde.

Wat zijn ze dan??

Convectiestromen zijn de stromen van materialen die in de mantel van de aarde voorkomen met behulp van de zwaartekracht.

Deze stromingen zijn verantwoordelijk voor het verplaatsen van niet alleen de continenten, zoals Wegener voorstelde, maar alle lithospherische platen die boven de mantel liggen.

Deze stromen worden geproduceerd door verschillen in temperatuur en dichtheid. Geholpen door de zwaartekracht laten de warmere materialen stijgen in de richting van het oppervlak, omdat ze minder zwaar zijn.

Dit betekent dus dat de koudere materialen dichter en zwaarder zijn, dus dalen ze af naar de kern van de aarde.

Zoals we eerder vermeldden, is de mantel gemaakt van vaste materialen, maar gedraagt ​​zich alsof het een viskeus materiaal is dat vervormt en rekt, dat beweegt zonder te breken. Het gedraagt ​​zich op deze manier als gevolg van de hoge temperaturen en de grote druk waaraan deze materialen worden blootgesteld.

In het gebied dicht bij de kern van de aarde kan de temperatuur 3500 ° C bereiken en de rotsen in dat deel van de mantel kunnen smelten.

Wanneer de vaste materialen smelten, verliezen ze dichtheid, dus worden ze lichter en stijgen ze naar de oppervlakte. De druk van de vaste materialen die hierboven aanwezig is, maakt dat ze proberen af ​​te dalen door hun gewicht, waardoor de uitgang van de warmere materialen naar de oppervlakte toe mogelijk is.

Deze stroom van materialen met opgaande vorm, staan ​​bekend als veren of thermische pluimen.

De materialen die de lithosfeer bereiken, kunnen deze oversteken, en dat vormt de fragmentatie van de continenten.

De oceanische lithosfeer heeft een temperatuur die veel lager is dan de mantel, dus grote koude stukken zinken in de mantel en veroorzaken neerwaartse stromingen. Deze neerwaartse stromingen kunnen brokken koude oceanische lithosfeer naar de nabijheid van de kern verplaatsen.

Deze stromen geproduceerd opwaartse of neerwaartse fungeren als een rol, waardoor convectiecellen, wat leidt tot de beweging van tektonische platen aardkorst verklaren.

Kritiek op deze theorieën

Nieuwe studies hebben de theorie van convectiecellen een beetje aangepast. Als deze theorie waar zou zijn, zouden alle platen die deel uitmaken van het aardoppervlak een convectiecel moeten hebben.

Er zijn echter platen die zo groot zijn, dat een enkele convectiecel een grote diameter en grote diepte moet hebben. Hierdoor zouden sommige cellen de diepte van de kern bereiken.

Voor deze laatste onderzoeken is men tot het idee gekomen dat er twee afzonderlijke convectiesystemen zijn, dit is de reden waarom de aarde de warmte zo lang heeft gehandhaafd.

De studies van de seismische golven hebben het mogelijk gemaakt om de gegevens van de interne temperatuur van de aarde en de realisatie van een kaart van warmte te verkrijgen.

Deze gegevens die zijn verkregen door seismische activiteit, ondersteunen de theorie dat er onderscheiden twee soorten convectiecellen, wat dichter bij de aardkorst en anderen dichter bij de kern.

Deze studies suggereren ook dat de bewegingen van tektonische platen gevolg van convectie cellen niet alleen, maar dat de zwaartekracht helpt de zijden duwen naar het oppervlak.

Wanneer de plaat wordt uitgerekt door de convectiekrachten, oefent de zwaartekracht druk uit en breekt deze uiteindelijk.

referenties

1. Dan, Mckencie; Frank Ritcher (1997) Convectiestromen in de terrestrische mantel. Research and Science Magazine Nº4.
2. Archibald Geikie (1874) Geologie.
3. JACKSON, Julia A. Glossarium van de geologie. Glossary of Geology, door JA Jackson. Berlijn: Springer.
4. DAVIS, John C .; SAMPSON, Robert J. Statistieken en data-analyse in de geologie.
5. DAVIS, George Herbert; REYNOLDS, Stephen J. Structurele geologie van gesteenten en regio's. In de structurele geologie van rotsen en regio's. Wiley, 1996.
6. SUPPE, John. Principes van structurele geologie. Prentice Hall, 1985.
7. BILLINGS, Marland P.Structural geology. Prentice-Hall, 1954.