Tektonika je grana geologije koja proučava strukturu zemljine kore i kretanje litosferskih ploča. Ali ono je toliko višestruko da igra značajnu ulogu u mnogim drugim geoznanostima. Tektonika se koristi u arhitekturi, geohemiji, seizmologiji, u proučavanju vulkana iu mnogim drugim oblastima.
Naučna tektonika
Tektonika je relativno mlada nauka, proučava kretanje litosferskih ploča. Po prvi put, ideja o kretanju ploča je izražena u teoriji pomeranja kontinenata od strane Alfreda Wegenera 20-ih godina XX veka. Ali svoj razvoj dobio je tek 60-ih godina XX vijeka, nakon istraživanja reljefa na kontinentima i dnu okeana. Dobiveni materijal nam je omogućio da iznova pogledamo ranije postojeće teorije. Teorija litosferskih ploča pojavila se kao rezultat razvoja ideja teorije drifta kontinenata, teorije geosinklinala i hipoteze kontrakcije.
Tektonika je nauka koja proučava snagu i prirodu sila koje formiraju planinske lance, drobe stijene u nabore, rastežu zemljinu koru. Ona leži u osnovi svih geoloških procesa koji se dešavaju na planeti.
Hipoteza ugovora
Hipotezu kontrakcije iznio je geolog Elie de Beaumont 1829.na sastanku Francuske akademije nauka. Objašnjava procese izgradnje planina i savijanja zemljine kore pod uticajem smanjenja zapremine Zemlje usled hlađenja. Hipoteza se zasnivala na idejama Kanta i Laplacea o primarnom vatreno-tečnom stanju Zemlje i njenom daljem hlađenju. Stoga su procesi izgradnje planina i naboranja objašnjeni kao procesi kompresije zemljine kore. Kasnije, hladeći se, Zemlja je smanjila svoj volumen i zgužvala se u nabore.
Ugovorna tektonika, čija je definicija potvrdila novu doktrinu geosinklinale, objasnila neravnomjernu strukturu zemljine kore, postala je čvrsta teorijska osnova za dalji razvoj nauke.
Teorija geosinklinale
Postojao na prelazu iz kasnog XIX i početka XX veka. Ona objašnjava tektonske procese cikličnim oscilatornim kretanjima zemljine kore.
Pažnja geologa je skrenuta na činjenicu da se stijene mogu pojaviti i horizontalno i dislocirane. Horizontalne stijene su dodijeljene platformama, a dislocirane stijene su dodijeljene preklopljenim područjima.
Prema teoriji geosinklinala, u početnoj fazi, usled aktivnih tektonskih procesa, dolazi do otklona i spuštanja zemljine kore. Ovaj proces je praćen uklanjanjem sedimenata i stvaranjem debelog sloja sedimentnih naslaga. Nakon toga dolazi do procesa izgradnje planine i pojave preklapanja. Geosinklinalni režim je zamijenjen režimom platforme, koji karakteriziraju neznatna tektonska kretanja uz formiranje male debljine sedimentnih stijena. Završna faza je faza formiranja.kontinent.
Geosinklinalna tektonika dominirala je skoro 100 godina. Tadašnja geologija je iskusila nedostatak činjeničnog materijala, a kasnije su akumulirani podaci doveli do stvaranja nove teorije.
Teorija litosferskih ploča
Tektonika je jedno od oblasti u geologiji, koje je formiralo osnovu moderne teorije kretanja litosferskih ploča.
Prema teoriji litosferskih ploča, dio zemljine kore - litosferske ploče, koje su u neprekidnom kretanju. Njihovo kretanje je relativno jedno prema drugom. U zonama rastezanja zemljine kore (srednjookeanski grebeni i kontinentalni rascjepi) formira se nova okeanska kora (zona širenja). U zonama potapanja blokova zemljine kore dolazi do apsorpcije stare kore, kao i slijeganja okeanske ispod kontinentalne (zona subdukcije). Teorija također objašnjava uzroke zemljotresa, procese izgradnje planina i vulkanske aktivnosti.
Tektonika globalnih ploča uključuje takav ključni koncept kao što je geodinamičko okruženje. Karakteriše ga skup geoloških procesa, unutar iste teritorije, u određenom geološkom periodu. Isti geološki procesi su karakteristični za isto geodinamičko okruženje.
Struktura globusa
Tektonika je grana geologije koja proučava strukturu planete Zemlje. Zemlja u gruboj aproksimaciji ima oblik spljoštenog elipsoida i sastoji se od nekoliko školjki(slojevi).
U strukturi globusa razlikuju se sljedeći slojevi:
- Zemljina kora.
- Robe.
- Core.
Zemljina kora je vanjski čvrsti sloj Zemlje, odvojena je od plašta granicom koja se zove Mohorovičeva površina.
Plašt je zauzvrat podijeljen na gornji i donji. Granica koja razdvaja slojeve plašta je sloj Golitsin. Zemljina kora i gornji omotač, sve do astenosfere, su Zemljina litosfera.
Jezgro je centar globusa, odvojeno od plašta Gutenbergovom granicom. Ona se dijeli na tečno vanjsko jezgro i čvrsto unutrašnje jezgro, sa prijelaznom zonom između njih.
Struktura zemljine kore
Nauka o tektonici je direktno povezana sa strukturom zemljine kore. Geologija proučava ne samo procese koji se dešavaju u utrobi Zemlje, već i njenu strukturu.
Zemljina kora je gornji dio litosfere, vanjski je čvrsti omotač Zemlje, sastavljena je od stijena različitog fizičkog i hemijskog sastava. Prema fizičkim i hemijskim parametrima, postoji podjela na tri sloja:
- Bas altic.
- Granit-gnajs.
- Sedimentni.
Postoji i podjela u strukturi zemljine kore. Postoje četiri glavne vrste zemljine kore:
- Continental.
- Oceanic.
- Subcontinental.
- Suboceanic.
Kontinentalnu koru predstavljaju sva tri sloja, njena debljina varira od 35 do 75 km. Gornji, sedimentni sloj je široko razvijen, ali, po pravilu,ima malu snagu. Sljedeći sloj, granit-gnajs, ima maksimalnu debljinu. Treći sloj, baz alt, sastoji se od metamorfnih stijena.
Okeanska kora je predstavljena sa dva sloja - sedimentnim i baz altnim, njena debljina je 5-20 km.
Subkontinentalna kora, kao i kontinentalna, sastoji se od tri sloja. Razlika je u tome što je debljina sloja granit-gnajsa u subkontinentalnoj kori znatno manja. Ova vrsta kore nalazi se na granici kontinenta sa okeanom, u oblasti aktivnog vulkanizma.
Suboceanska kora je bliska okeanskoj. Razlika je u tome što debljina sedimentnog sloja može doseći 25 km. Ova vrsta kore je ograničena na duboku prednji dio zemljine kore (unutrašnja mora).
litosferska ploča
Litosferne ploče su veliki blokovi zemljine kore koji su dio litosfere. Ploče se mogu pomicati jedna u odnosu na drugu duž gornjeg dijela plašta - astenosfere. Ploče su odvojene jedna od druge dubokomorskim rovovima, srednjeokeanskim grebenima i planinskim sistemima. Karakteristična karakteristika litosferskih ploča je da su sposobne zadržati krutost, oblik i strukturu dugo vremena.
Tektonika Zemlje sugerira da su litosferske ploče u stalnom kretanju. Vremenom mijenjaju svoju konturu - mogu se podijeliti ili rasti zajedno. Do danas je identifikovano 14 velikih litosferskih ploča.
Tektonika litosferskih ploča
Proces koji formira izgled Zemlje direktno je povezan sa tektonikom litosfereploče. Tektonika svijeta implicira da ne postoji kretanje kontinenata, već litosferskih ploča. Sudarajući se jedni s drugima, formiraju planinske lance ili duboke okeanske depresije. Zemljotresi i vulkanske erupcije rezultat su pomicanja litosferskih ploča. Aktivna geološka aktivnost ograničena je uglavnom na rubove ovih formacija.
Kretanje litosferskih ploča zabilježeno je satelitima, ali priroda i mehanizam ovog procesa su još uvijek misterija.
Okeanska tektonika
U okeanima su spori procesi uništavanja i akumulacije sedimenata, pa se tektonska kretanja dobro odražavaju u reljefu. Donji reljef je složene raščlanjene strukture. Razlikuju se tektonske strukture nastale kao rezultat vertikalnih pomeranja zemljine kore, i strukture nastale horizontalnim pomeranjima.
Strukture okeanskog dna uključuju oblike reljefa kao što su ponorne ravnice, okeanski baseni i srednjeokeanski grebeni. U zoni basena, po pravilu, primećuje se mirna tektonska situacija, u zoni srednjeokeanskih grebena primećuje se tektonska aktivnost zemljine kore.
Okeanska tektonika takođe uključuje strukture kao što su duboki morski rovovi, okeanske planine i gijoti.
Izaziva pomicanje ploča
Pokretačka geološka sila je tektonika svijeta. Glavni razlog pomeranja ploča je konvekcija plašta, koju stvaraju toplotne gravitacione struje u plaštu. Ovo je zbogtemperaturna razlika između površine i centra zemlje. Unutar stijena se zagrijavaju, šire se i smanjuju gustoću. Lake frakcije počinju da plutaju, a hladne i teške mase tonu na njihovo mjesto. Proces prijenosa topline je kontinuiran.
Postoji niz drugih faktora koji utiču na kretanje ploča. Na primjer, astenosfera u zonama uzlaznih tokova je povišena, au zonama slijeganja spuštena. Tako se formira nagnuta ravan i odvija se proces "gravitacionog" klizanja litosferske ploče. Zone subdukcije takođe imaju uticaj, gde se hladna i teška okeanska kora povlači ispod vrućeg kontinenta.
Debljina astenosfere ispod kontinenata je mnogo manja, a viskozitet je veći nego ispod okeana. Ispod drevnih dijelova kontinenata astenosfera je praktički odsutna, pa se na ovim mjestima ne pomiču i ostaju na mjestu. A budući da litosferska ploča uključuje i kontinentalne i okeanske dijelove, prisustvo drevnog kontinentalnog dijela će ometati kretanje ploče. Kretanje čisto okeanskih ploča je brže od mješovitih, a još više kontinentalno.
Postoji mnogo mehanizama koji pokreću ploče, mogu se uslovno podijeliti u dvije grupe:
- Mehanizmi koji se pokreću pod dejstvom struje plašta.
- Mehanizmi povezani sa primjenom sila na rubove ploča.
Skup procesa pokretačkih sila odražava čitav geodinamički proces, koji pokriva sve slojeve Zemlje.
Arhitektura i tektonika
Tektonika nije samo čisto geološka nauka vezana za procese koji se dešavaju u utrobi Zemlje. Koristi se i u svakodnevnom životu. Konkretno, tektonika se koristi u arhitekturi i izgradnji bilo kojih objekata, bilo da se radi o zgradama, mostovima ili podzemnim građevinama. Ovdje stupaju na snagu zakoni mehanike. U ovom slučaju, tektonika se odnosi na stepen čvrstoće i stabilnosti strukture u datom određenom području.
Teorija litosferskih ploča ne objašnjava vezu između kretanja ploča i dubokih procesa. Potrebna nam je teorija koja bi objasnila ne samo strukturu i kretanje litosferskih ploča, već i procese koji se odvijaju unutar Zemlje. Razvoj takve teorije povezan je sa ujedinjenjem stručnjaka kao što su geolozi, geofizičari, geografi, fizičari, matematičari, hemičari i mnogi drugi.
