Газарзүйн тектоникийн хавтангийн онол
Пендахулуан
Газарзүй бол байгалийн үзэгдэл, хүн ба хүрээлэн буй орчны харилцан үйлчлэлийг багтаасан Дэлхийг судалдаг шинжлэх ухаан юм. Физик газарзүйн хамгийн чухал онолуудын нэг бол хавтангийн тектоникийн онол юм. Энэхүү онол нь дэлхийн царцдасыг бүрдүүлдэг хавтангийн хөдөлгөөнөөс болж байнга өөрчлөгдөж байдаг дэлхийн гадаргуугийн динамикийн талаар цогц тайлбар өгдөг. Энэ нийтлэлд хавтангийн тектоникийн онолын үндсэн ойлголтууд, түүний хөгжлийн түүх , хавтангийн хил хязгаарын төрлүүд, хөдөлгөөний механизм, газарзүй, Дэлхий дээрх амьдралд үзүүлэх нөлөөллийг тоймлон харуулах болно.
Плитаны тектоник онолын хөгжлийн түүх
Плитаны тектоникийн онол нь 20-р зууны эхээр Альфред Вегенерийн анх дэвшүүлсэн эх газрын шилжилтийн онолын хөгжил юм . Вегенер өнөөгийн тивүүд анх Пангеа гэгддэг ганц супер тивийн нэг хэсэг байсан гэж үзсэн. Энэхүү супер тив задарч, түүний хэсгүүд холдож эхэлсэн. Энэ санаа нь сэтгэл татам байсан ч Вегенер эх газрын шилжилтийг үүсгэсэн механизмыг тайлбарлаж чадаагүй бөгөөд түүний онолыг тухайн үед өргөнөөр хүлээн зөвшөөрөөгүй байв.
1960-аад он хүртэл геофизик, далай судлал, палеонтологи зэрэг янз бүрийн салбарын нотолгоонууд эх газрын шилжилтийн санааг дэмжиж эхэлсэнгүй. Ийнхүү эдгээр чухал нээлтүүдийг нэгтгэсэн тектоник хавтангийн онол гарч ирэв. Судалгаагаар дэлхийн царцдас нь астеносфер гэгддэг дэлхийн доторх хагас шингэн давхарга дээгүүр хөдөлдөг хэд хэдэн том, жижиг хавтангаас бүрддэг болохыг тогтоожээ.
Плитаны тектоник онолын үндсэн ойлголтууд
Плитасын тектоникийн онол нь дэлхийн царцдас (литосфер) нь байнга хөдөлдөг олон хавтангуудад хуваагддаг гэж тайлбарладаг. Литосфер нь хоёр төрлийн царцдастай: илүү зузаан боловч хөнгөн эх газрын царцдас, нимгэн боловч нягт далайн царцдас. Энэхүү литосфер нь илүү халуун, илүү шингэн астеносфер дээр хөвдөг.
Тектоник хавтангууд харилцан үйлчилдэг хавтангийн хил хязгаарын гурван үндсэн төрөл байдаг: салангид хил хязгаар, нийлэлтийн хил хязгаар, хувиргах хил хязгаар. Хил хязгаарын төрөл бүр нь өөр өөр геологийн шинж чанар, байгалийн үзэгдэлтэй байдаг.
1. Дивергент хил хязгаар
Зай зөрүүтэй хил хязгаарт хавтангууд бие биенээсээ холддог. Энэ үзэгдэл нь далайн ёроолд ихэвчлэн далайн дунд хэсгийн нурууны хэлбэрээр илэрдэг. Эдгээр нурууны дагуу астеносфероос үүссэн магма гадаргуу дээр гарч, шинэ далайн царцдас үүсгэдэг. Хамгийн алдартай жишээ бол Атлантын далай дахь Атлантын дунд хэсгийн нуруу юм. Энэ бүсэд галт уулын идэвхжил, газар хөдлөлт түгээмэл байдаг.
2. Конвергент хил хязгаар
Нийлмэл хил хязгаарт хавтангууд бие бие рүүгээ хөдөлж, гурван төрлийн харилцан үйлчлэлд орж болно: субдукц, мөргөлдөөн эсвэл бөглөрөл. Субдукцийн бүсэд илүү нягт далайн хавтан нь эх газрын хавтангийн доор шумбдаг. Энэхүү харилцан үйлчлэл нь Номхон далайн галт цагирагт ажиглагдсан шиг галт уулын идэвхжил, хүчтэй газар хөдлөлтийг өдөөж болно. Мөргөлдөөний бүсэд хоёр эх газрын хавтан уулзаж, Гималайн нуруу зэрэг уул нуруудыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь Энэтхэг-Австрали, Евразийн хавтангийн мөргөлдөөний улмаас үргэлжлэн ургадаг. Бөглөрөх бүсэд далайн царцдасын хэсгүүд өргөгдөж, эх газрын царцдас дээр давхарддаг боловч энэ нь тийм ч түгээмэл биш юм.
3. Хязгаарлалтыг өөрчлөх
Хувиргалтын хил хязгаарт хавтангууд бие биенийхээ хажуугаар хэвтээ чиглэлд хөдөлдөг. Энэ хөдөлгөөн нь хавтангууд үүсэх эсвэл сүйрэлд хүргэдэггүй ч ихэвчлэн газар хөдлөлт үүсгэдэг. Хувиргалтын хил хязгаарын сайн мэддэг жишээ бол Калифорни мужийн Сан Андреасын хагарал бөгөөд Номхон далайн болон Хойд Америкийн хавтангууд бие биенийхээ хажуугаар гулсдаг.
Хавтангийн хөдөлгөөний механизм
Тектоник хавтангийн үүсэл, хөдөлгөөн, сүйрэл нь дэлхийн цөм дэх цацраг идэвхт үйл ажиллагаанаас үүдэлтэй дэлхийн дотоод дулаанаас үүдэлтэй. Конвекцийн гүйдэл, хавтангийн чирэлт, нурууны түлхэлт зэрэг хавтангийн хөдөлгөөнд нөлөөлдөг хэд хэдэн үндсэн механизм байдаг гэж үздэг.
1. Конвекцийн гүйдэл
Астеносфер дотор дэлхийн цөмөөс үүсэх дулаан нь халуун материалыг дээш өргөж, хөргөх бодисыг конвекцийн гүйдэл гэгддэг эргэлтийн хэв маягаар живүүлэхэд хүргэдэг. Эдгээр конвекцийн гүйдэл нь дээрх литосферийн хавтангуудыг зөөвөрлөх бүс болж үйлчилдэг.
2. Хавтан татах
Далайн хавтан нь хавтангийн ар талыг татах бөгөөд үүнийг хавтангийн чирэлт гэж нэрлэдэг. Далайн хавтан илүү хүнд тул астеносфер руу живж, хавтанг бүхэлд нь татна.
3. Риджийн түлхэлт
Ялгаатай хил хязгаарт астеносфероос дээш өргөгдсөн шинэ материал нь хавтангуудыг эсрэг чиглэлд түлхдэг бөгөөд үүнийг нурууны түлхэлт гэж нэрлэдэг. Өсөн нэмэгдэж буй магмын даралт нь хавтангуудыг салгахад хүргэдэг.
Газарзүй ба амьдралд тектоник хавтангийн нөлөө
Тектоник хавтангийн онол нь дэлхийн физик газарзүй, геологийн талаарх бидний ойлголтод мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлсэн. Тектоник хавтангийн хил хязгаар дахь үйл ажиллагаа нь дэлхийн гадаргууг бүрдүүлэх, шинэ ландшафт бий болгох, янз бүрийн бүс нутгийн уур амьсгал, амьд биетүүдийн амьдрах орчинд нөлөөлөхөд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
1. Ландшафтын тогтоц
Тектоник хавтангийн идэвхжил нь уул нурууд, өндөрлөг газар, рифт хөндий, далайн ай савыг бий болгоход нөлөөлдөг . Жишээлбэл, Гималайн нуруу нь Энэтхэг-Австрали болон Евразийн хавтангуудын мөргөлдөөний үр дүнд үүссэн. Үүний эсрэгээр, Зүүн Африкийн Их Рифтийн хөндий гэх мэт том рифт хөндийнүүд нь хавтангууд өөр хил хязгаараар шилжих үед үүссэн.
2. Газар хөдлөлт ба галт уулын дэлбэрэлт
Номхон далайн галт цагираг гэх мэт хавтангийн хил хязгаарын ойролцоо байрладаг газруудад газар хөдлөлт, галт уулын дэлбэрэлт түгээмэл тохиолддог. Энэхүү газар хөдлөлтийн идэвхжил нь дэлхийн гадаргууг өөрчилснөөс гадна эдгээр гамшигт өртөмтгий бүс нутагт амьдардаг хүн амд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг.
3. Биологийн олон янз байдал ба хувьсал
Тектоник хавтангийн хөдөлгөөн нь уур амьсгал, экосистемийг бүрдүүлдэг бөгөөд энэ нь дэлхий дээрх биологийн олон янз байдлын тархалтыг хариуцдаг. Тивүүд хөдлөхийн хэрээр шинэ орчинд дасан зохицсон ургамал, амьтныг авч явдаг тул хувьслын үйл явцыг хурдасгадаг. Жишээлбэл, Австрали тивийн газарзүйн тусгаарлалт нь өөр хаана ч байхгүй өвөрмөц зүйлүүдийг хөгжүүлэх боломжийг олгосон.
Дүгнэлт
Тектоник хавтангийн онол нь газарзүйн гол ойлголт бөгөөд дэлхийн гадаргуу дээр болж буй олон байгалийн үзэгдлийг тайлбарладаг. Уулын үүсэл, газар хөдлөлт, галт уулын дэлбэрэлтээс эхлээд тектоник хавтангийн хөдөлгөөн нь физик газарзүй, геологи, Дэлхий дээрх амьдралд гүнзгий нөлөө үзүүлдэг. Эдгээр хавтангийн хөдөлгөөний механизмыг ойлгох нь бидэнд Дэлхийн динамикийг илүү сайн ойлгож, тэдгээрийн учруулж буй байгалийн гамшгийг бууруулахад тусалдаг . Энэхүү онолыг гүнзгийрүүлэн судалснаар бид ирээдүй хойч үедээ зориулж хөгжлийн төлөвлөлт, хүрээлэн буй орчныг хамгаалах талаар илүү мэдээлэлтэй болж чадна.