Alors tu aimerais sûrement savoir que sont les plaques lithosphériques.

Ainsi, les plaques lithosphériques sont d'énormes blocs dans lesquels des solides couche superficielle atterrir. Étant donné que la roche située sous elles est en fusion, les plaques se déplacent lentement, à une vitesse de 1 à 10 centimètres par an.

Il existe aujourd'hui 13 plus grandes plaques lithosphériques, qui couvrent 90 % de la surface terrestre.

Les plus grandes plaques lithosphériques :

• Assiette australienne- 47 000 000 km²
• plaque antarctique- 60 900 000 km²
• Sous-continent arabe- 5 000 000 km²
• Assiette africaine- 61 300 000 km²
• plaque eurasienne- 67 800 000 km²
• Assiette hindoustan- 11 900 000 km²
• Assiette de noix de coco - 2 900 000 km²
• Plaque de Nazca - 15 600 000 km²
• Plaque Pacifique- 103 300 000 km²
• Assiette nord-américaine- 75 900 000 km²
• Assiette somalienne- 16 700 000 km²
• Assiette sud-américaine- 43 600 000 km²
• Assiette philippine- 5 500 000 km²

Ici il faut dire qu'il existe une croûte continentale et océanique. Certaines plaques sont composées uniquement d'un seul type de croûte (comme la plaque Pacifique) et d'autres sont de types mixtes, où la plaque commence dans l'océan et passe en douceur vers le continent. L'épaisseur de ces couches est de 70 à 100 kilomètres.

Plaques lithosphériques flotter à la surface d'une couche partiellement fondue de la terre - le manteau. Lorsque les plaques s’écartent, une roche liquide appelée magma remplit les fissures entre elles. Lorsque le magma se solidifie, il forme de nouvelles roches cristallines. Nous parlerons davantage du magma dans l’article sur les volcans.

Carte des plaques lithosphériques

Au début du XXe siècle, l'américain F.B. Taylor et l'Allemand Alfred Wegener arrivèrent simultanément à la conclusion que la localisation des continents changeait lentement. D’ailleurs, c’est dans une large mesure ce dont il s’agit. Mais les scientifiques n'ont pu expliquer comment cela se produit que dans les années 60 du XXe siècle, lorsque la doctrine des processus géologiques sur les fonds marins a été développée.

Ce sont les fossiles qui ont joué un rôle ici rôle principal. Des restes fossilisés d’animaux qui ne pouvaient manifestement pas traverser l’océan à la nage ont été découverts sur différents continents. Cela a conduit à l'hypothèse qu'une fois tous les continents étaient connectés et que les animaux se déplaçaient calmement entre eux.

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Les plaques lithosphériques ont une rigidité élevée et sont capables de conserver longtemps leur structure et leur forme sans changement en l'absence d'influences extérieures.

Mouvement de la plaque

Les plaques lithosphériques sont en mouvement constant. C'est un mouvement qui se produit dans couches supérieures, est dû à la présence de courants convectifs présents dans le manteau. Les plaques lithosphériques individuelles se rapprochent, divergent et glissent les unes par rapport aux autres. Lorsque les plaques se rapprochent, des zones de compression apparaissent et une poussée (obduction) ultérieure de l'une des plaques sur la plaque voisine, ou une poussée (subduction) des formations adjacentes. Lorsque la divergence se produit, des zones de tension apparaissent avec des fissures caractéristiques apparaissant le long des frontières. Lors du glissement, des failles se forment, dans le plan desquelles sont observées des plaques voisines.

Résultats du mouvement

Dans les zones de convergence d'immenses plaques continentales, lorsqu'elles entrent en collision, des chaînes de montagnes apparaissent. De même, à une certaine époque, le système montagneux de l'Himalaya est apparu, formé à la frontière des plaques indo-australienne et eurasienne. Le résultat de la collision des plaques lithosphériques océaniques avec les formations continentales est des arcs insulaires et des tranchées sous-marines.

Dans les zones axiales des dorsales médio-océaniques, apparaissent des rifts (de l'anglais Rift - faille, fissure, crevasse) d'une structure caractéristique. Des formations similaires de la structure tectonique linéaire de la croûte terrestre, d'une longueur de centaines et de milliers de kilomètres, d'une largeur de dizaines ou de centaines de kilomètres, résultent de l'étirement horizontal de la croûte terrestre. Les très grandes failles sont généralement appelées systèmes de failles, ceintures ou zones.

Du fait que chaque plaque lithosphérique est une plaque unique, une activité sismique et un volcanisme accrus sont observés dans ses failles. Ces sources sont situées dans des zones assez étroites, dans le plan desquelles se produisent des frottements et des mouvements mutuels de plaques voisines. Ces zones sont appelées ceintures sismiques. Les tranchées profondes, les crêtes médio-océaniques et les récifs sont des zones mobiles de la croûte terrestre, elles sont situées aux limites de plaques lithosphériques individuelles. Cela confirme une fois de plus que le processus de formation de la croûte terrestre dans ces endroits se poursuit actuellement de manière assez intense.

L’importance de la théorie des plaques lithosphériques ne peut être niée. Puisque c'est elle qui est capable d'expliquer la présence de montagnes dans certaines régions de la Terre, et dans d'autres. La théorie des plaques lithosphériques permet d'expliquer et de prédire l'apparition de phénomènes catastrophiques pouvant survenir dans la zone de leurs limites.

faille tectonique géomagnétique lithosphérique

À partir du Protérozoïque inférieur, la vitesse de déplacement des plaques lithosphériques a constamment diminué, passant de 50 cm/an à son maximum. sens moderne environ 5 cm/an.

La diminution de la vitesse moyenne de mouvement des plaques continuera à se produire, jusqu'au moment où, en raison de l'augmentation de la puissance des plaques océaniques et de leur frottement les unes contre les autres, elle ne s'arrêtera plus du tout. Mais cela ne se produira apparemment que dans 1 à 1,5 milliard d’années.

Pour déterminer la vitesse de déplacement des plaques lithosphériques, des données sur l'emplacement des anomalies magnétiques rayées au fond de l'océan sont généralement utilisées. Ces anomalies, comme cela est désormais établi, apparaissent dans les zones de rift des océans en raison de l’aimantation des basaltes qui s’y sont déversés par le champ magnétique qui existait sur Terre au moment de l’effusion des basaltes.

Mais, comme on le sait, le champ géomagnétique changeait de temps en temps de direction exactement opposée. Cela a conduit au fait que les basaltes qui se sont déversés dans différentes périodes inversions géographiques champ magnétique, s'est avéré être magnétisé dans des directions opposées.

Mais grâce à l'expansion du fond océanique dans les zones de rift des dorsales médio-océaniques, les basaltes les plus anciens sont toujours déplacés vers de plus grandes distances de ces zones, et avec le fond océanique, l'ancien champ magnétique de la Terre « gelé » en les basaltes s'en éloignent.

Riz.

L'expansion de la croûte océanique, ainsi que celle des basaltes différemment magnétisés, se développe généralement de manière strictement symétrique des deux côtés de la faille de rift. Par conséquent, les anomalies magnétiques associées sont également localisées symétriquement sur les deux pentes des dorsales médio-océaniques et sur les bassins abyssaux qui les entourent. De telles anomalies peuvent désormais être utilisées pour déterminer l’âge du fond océanique et le taux de son expansion dans les zones de rift. Cependant, pour ce faire, il est nécessaire de connaître l'âge des inversions individuelles du champ magnétique terrestre et de comparer ces inversions avec les anomalies magnétiques observées au fond des océans.

L'âge des inversions magnétiques a été déterminé à partir d'études paléomagnétiques détaillées de strates bien datées de nappes basaltiques et de roches sédimentaires des continents et des basaltes des fonds océaniques. En comparant l'échelle de temps géomagnétique ainsi obtenue avec les anomalies magnétiques du fond océanique, il a été possible de déterminer l'âge de la croûte océanique dans la majeure partie de l'océan mondial. Toutes les plaques océaniques qui se sont formées avant le Jurassique supérieur s'étaient déjà enfoncées dans le manteau sous des zones de poussée de plaques modernes ou anciennes et, par conséquent, aucune anomalie magnétique n'a été préservée sur le fond océanique, dont l'âge dépasserait 150 millions d'années.

Les conclusions présentées de la théorie permettent de calculer quantitativement les paramètres de mouvement au début de deux plaques adjacentes, puis pour la troisième, prise en tandem avec l'une des précédentes. De cette manière, il est progressivement possible d'impliquer dans le calcul les principales plaques lithosphériques identifiées et de déterminer les mouvements mutuels de toutes les plaques à la surface de la Terre. À l'étranger, ces calculs ont été effectués par J. Minster et ses collègues, et en Russie par S.A. Ouchakov et Yu.I. Galouchkine. Il s'est avéré qu'avec vitesse maximale le fond océanique s'écarte dans la partie sud-est de l'océan Pacifique (près de l'île de Pâques). À cet endroit, jusqu'à 18 cm de nouvelle croûte océanique poussent chaque année. À l'échelle géologique, c'est beaucoup, puisqu'en seulement 1 million d'années se forme ainsi une bande de jeune fond pouvant atteindre 180 km de large, tandis qu'environ 360 km3 de laves basaltiques s'écoulent sur chaque kilomètre de la zone de rift pendant la en même temps ! Selon les mêmes calculs, l'Australie s'éloigne de l'Antarctique à une vitesse d'environ 7 cm/an, et l'Amérique du Sud de l'Afrique à une vitesse d'environ 4 cm/an. S'écarter Amérique du Nord depuis l'Europe, cela se produit plus lentement - 2-2,3 cm/an. La mer Rouge s'étend encore plus lentement - de 1,5 cm/an (en conséquence, moins de basaltes s'y déversent - seulement 30 km3 pour chaque kilomètre linéaire du rift de la mer Rouge sur 1 million d'années). Mais la vitesse de la « collision » entre l’Inde et l’Asie atteint 5 cm/an, ce qui explique les intenses déformations néotectoniques qui se développent sous nos yeux et la croissance des systèmes montagneux de l’Hindu Kush, du Pamir et de l’Himalaya. Ces déformations créent haut niveau l'activité sismique de l'ensemble de la région (l'influence tectonique de la collision de l'Inde avec l'Asie affecte bien au-delà de la zone de collision des plaques elle-même, s'étendant jusqu'au lac Baïkal et aux zones de la ligne principale Baïkal-Amour). Les déformations du Grand et du Petit Caucase sont causées par la pression de la plaque arabique sur cette région de l'Eurasie, mais le taux de convergence des plaques ici est nettement inférieur - seulement 1,5 à 2 cm/an. Par conséquent, l’activité sismique de la région est moindre ici.

Les méthodes géodésiques modernes, notamment la géodésie spatiale, les mesures laser de haute précision et d'autres méthodes, ont établi la vitesse de déplacement des plaques lithosphériques et prouvé que les plaques océaniques se déplacent plus rapidement que celles qui contiennent un continent, et que plus la lithosphère continentale est épaisse, plus la vitesse de déplacement des plaques.

La croûte terrestre est divisée par des failles en plaques lithosphériques, qui sont d'énormes blocs solides atteignant couches supérieures manteau. Ce sont de grandes parties stables de la croûte terrestre et sont en mouvement continu, glissant le long de la surface de la Terre. Les plaques lithosphériques sont constituées d'une croûte continentale ou océanique, et certaines combinent une masse continentale avec une masse océanique. Il existe 7 plus grandes plaques lithosphériques, qui occupent 90 % de la surface de notre planète : Antarctique, Eurasienne, Africaine, Pacifique, Indo-Australienne, Sud-Américaine, Nord-Américaine. En plus d'eux, il existe des dizaines de dalles de taille moyenne et de nombreuses petites. Entre les dalles moyennes et grandes se trouvent des ceintures en forme de mosaïques de petites dalles d'écorce.

Théorie de la tectonique des plaques

La théorie des plaques lithosphériques étudie leur mouvement et les processus associés à ce mouvement. Cette théorie affirme que la cause des changements tectoniques globaux est le mouvement horizontal des blocs de lithosphère - les plaques. La tectonique des plaques examine l'interaction et le mouvement des blocs de la croûte terrestre.

La théorie de Wagner

L’idée selon laquelle les plaques lithosphériques se déplacent horizontalement a été suggérée pour la première fois dans les années 1920 par Alfred Wagner. Il a avancé une hypothèse sur la « dérive des continents », mais elle n’était pas reconnue comme fiable à l’époque. Plus tard, dans les années 1960, des études sur le fond océanique ont été réalisées, à la suite desquelles les suppositions de Wagner sur le mouvement horizontal des plaques ont été confirmées et la présence de processus d'expansion océanique provoqués par la formation de la croûte océanique (propagation). , a été révélé. Les principales dispositions de la théorie ont été formulées en 1967-68 par les géophysiciens américains J. Isaacs, C. Le Pichon, L. Sykes, J. Oliver, W. J. Morgan. Selon cette théorie, les limites des plaques sont situées dans des zones d'activité tectonique, sismique et volcanique. Les frontières sont divergentes, transformatrices et convergentes.

Mouvement des plaques lithosphériques

Les plaques lithosphériques commencent à bouger en raison du mouvement de la matière située dans le manteau supérieur. Dans les zones de rift, cette substance traverse la croûte, écartant les plaques. La plupart des failles sont situées au fond des océans, car la croûte terrestre y est beaucoup plus fine. Les plus grandes failles terrestres sont situées près du lac Baïkal et des Grands Lacs africains. Le mouvement des plaques lithosphériques se produit à une vitesse de 1 à 6 cm par an. Lorsqu’ils se heurtent, ils surgissent à leurs frontières. systèmes de montagne en présence de croûte continentale et dans le cas où l'une des plaques présente une croûte d'origine océanique, des tranchées profondes se forment.

Les principes de base de la tectonique des plaques se résument à plusieurs points.

1. Dans la partie rocheuse supérieure de la Terre, il existe deux coquilles dont les caractéristiques géologiques diffèrent considérablement. Ces coquilles sont la lithosphère dure et cassante et l'asthénosphère mobile en dessous. La base de la lithosphère est une isotherme chaude avec une température de 1300°C.
2. La lithosphère est constituée de plaques de la croûte terrestre se déplaçant continuellement le long de la surface de l'asthénosphère.

La lithosphère est la coquille rocheuse de la Terre. Du grec « lithos » – pierre et « sphère » – boule.

La lithosphère est l'enveloppe solide externe de la Terre, qui comprend la totalité de la croûte terrestre avec une partie du manteau supérieur de la Terre et se compose de roches sédimentaires, ignées et métamorphiques. La limite inférieure de la lithosphère n'est pas claire et est déterminée par une forte diminution de la viscosité des roches, une modification de la vitesse de propagation des ondes sismiques et une augmentation de la conductivité électrique des roches. L'épaisseur de la lithosphère sur les continents et sous les océans varie et atteint en moyenne 25 à 200 et 5 à 100 km, respectivement.

Considérons dans vue générale structure géologique de la Terre. La troisième planète au-delà de la distance du Soleil, la Terre, a un rayon de 6 370 km, densité moyenne- 5,5 g/cm3 et se compose de trois coques - aboyer, manteau et et. Le manteau et le noyau sont divisés en parties internes et externes.

La croûte terrestre est la fine coque supérieure de la Terre, qui a une épaisseur de 40 à 80 km sur les continents, de 5 à 10 km sous les océans et ne représente qu'environ 1 % de la masse terrestre.

Huit éléments - oxygène, silicium, hydrogène, aluminium, fer, magnésium, calcium, sodium - forment 99,5 % de la croûte terrestre. Selon recherche scientifique

• , les scientifiques ont pu établir que la lithosphère est constituée de :
• Oxygène – 49 % ;
• Silicium – 26 % ;
• Aluminium – 7 % ;
• Fer – 5 % ;
• Calcium – 4%

La lithosphère contient de nombreux minéraux, les plus courants étant le spath et le quartz.

Sur les continents, la croûte comporte trois couches : les roches sédimentaires recouvrent les roches granitiques et les roches granitiques recouvrent les roches basaltiques. Sous les océans, la croûte est « océanique », de type bicouche ; les roches sédimentaires reposent simplement sur des basaltes, il n'y a pas de couche de granit. Il existe également un type de transition de la croûte terrestre (zones d'arcs insulaires en bordure des océans et certaines zones des continents, par exemple la mer Noire).(sous l'Himalaya - sur 75 km), la moyenne - dans les zones des plates-formes (sous la plaine de Sibérie occidentale - 35-40, à l'intérieur des frontières de la plate-forme russe - 30-35) et la plus petite - dans le centre régions des océans (5-7 km). La partie prédominante de la surface terrestre est constituée des plaines des continents et des fonds océaniques.

Les continents sont entourés d'un plateau - une bande peu profonde d'une profondeur allant jusqu'à 200 g et d'une largeur moyenne d'environ 80 km, qui, après un virage abrupt du fond, se transforme en pente continentale (la pente varie de 15 -17 à 20-30°). Les pentes s'aplanissent progressivement et se transforment en plaines abyssales (profondeurs 3,7 à 6,0 km). Les fosses océaniques ont les plus grandes profondeurs (9 à 11 km), dont la grande majorité sont situées sur les bords nord et ouest de l'océan Pacifique.

L'essentiel de la lithosphère est constitué de roches ignées (95 %), parmi lesquelles prédominent les granites et granitoïdes sur les continents, et les basaltes dans les océans.

Les blocs de la lithosphère - les plaques lithosphériques - se déplacent le long d'une asthénosphère relativement plastique. La section de géologie sur la tectonique des plaques est consacrée à l'étude et à la description de ces mouvements.

Pour désigner l'enveloppe externe de la lithosphère, on a utilisé le terme désormais obsolète sial, dérivé du nom des principaux éléments rocheux Si (latin : Silicium - silicium) et Al (latin : Aluminium - aluminium).

Plaques lithosphériques

Il est à noter que les plus grandes plaques tectoniques sont très clairement visibles sur la carte et ce sont :

• Pacifique- la plus grande plaque de la planète, aux limites de laquelle se produisent des collisions constantes de plaques tectoniques et des failles - c'est la raison de sa diminution constante ;
• eurasien– couvre la quasi-totalité du territoire de l’Eurasie (à l’exception de l’Hindoustan et de la péninsule arabique) et contient la plus grande partie de la croûte continentale ;
• Indo-australien– il comprend le continent australien et le sous-continent indien. En raison des collisions constantes avec la plaque eurasienne, elle est en train de se briser ;
• Amérique du Sud– comprend le continent sud-américain et une partie de l’océan Atlantique ;
• Amérique du Nord– comprend le continent nord-américain, une partie du nord-est de la Sibérie, la partie nord-ouest de l'Atlantique et la moitié des océans Arctique ;
• africain– comprend le continent africain et la croûte océanique des océans Atlantique et Indien. Fait intéressant, les plaques adjacentes se déplacent dans la direction opposée à celle-ci, de sorte que la plus grande faille de notre planète se trouve ici ;
• plaque antarctique– se compose du continent Antarctique et de la croûte océanique voisine. En raison du fait que la plaque est entourée de dorsales médio-océaniques, les continents restants s'en éloignent constamment.

Mouvement des plaques tectoniques dans la lithosphère

Les plaques lithosphériques, se connectant et se séparant, changent constamment de contour. Cela permet aux scientifiques d'avancer la théorie selon laquelle il y a environ 200 millions d'années, la lithosphère ne contenait que la Pangée - un seul continent, qui s'est ensuite divisé en parties, qui ont commencé à s'éloigner progressivement les unes des autres à une vitesse très faible (en moyenne environ sept centimètres). par an).

C'est intéressant ! On suppose que, grâce au mouvement de la lithosphère, dans 250 millions d'années, un nouveau continent se formera sur notre planète en raison de l'unification des continents en mouvement.

Lorsque les plaques océanique et continentale entrent en collision, le bord de la croûte océanique est subducté sous la croûte continentale, tandis que de l'autre côté de la plaque océanique, sa limite s'écarte de la plaque adjacente. La limite le long de laquelle se produit le mouvement des lithosphères est appelée zone de subduction, où se distinguent les bords supérieur et subductant de la plaque. Il est intéressant de noter que la plaque, plongeant dans le manteau, commence à fondre lorsque la partie supérieure de la croûte terrestre est comprimée, ce qui entraîne la formation de montagnes et, si du magma entre en éruption, des volcans.

Aux endroits où les plaques tectoniques entrent en contact les unes avec les autres, il existe des zones d'activité volcanique et sismique maximale : lors du mouvement et de la collision de la lithosphère, la croûte terrestre est détruite, et lorsqu'elles divergent, des failles et des dépressions se forment (la lithosphère et la topographie de la Terre sont liées les unes aux autres). C'est la raison pour laquelle les plus grands reliefs de la Terre sont situés le long des bords des plaques tectoniques - chaînes de montagnes avec des volcans actifs et des tranchées sous-marines.

Problèmes de lithosphère

Le développement intensif de l'industrie a conduit au fait que l'homme et la lithosphère dans dernièrement ont commencé à s'entendre extrêmement mal : la pollution de la lithosphère prend des proportions catastrophiques. Cela est dû à l'augmentation des déchets industriels combinés aux déchets ménagers et aux engrais et pesticides utilisés dans l'agriculture, ce qui affecte négativement composition chimique le sol et les organismes vivants. Les scientifiques ont calculé qu’environ une tonne de déchets est générée par personne et par an, dont 50 kg de déchets difficiles à dégrader.

Aujourd'hui, la pollution de la lithosphère est devenue un problème urgent, car la nature n'est pas capable d'y faire face seule : l'auto-nettoyage de la croûte terrestre se produit très lentement, et donc substances nocives s'accumulent progressivement et, au fil du temps, ont un impact négatif sur le principal coupable du problème - la personne.