Соронзон хэв маяг нь хавтангийн шилжилтийг хэрхэн бүртгэдэг вэ
Далайн ёроолыг цаг хугацааны ул мөрийг хадгалдаг аварга том "архив" гэж бодоорой. Бичгээр биш, харин чулуулагт шигтгэсэн соронзон хээгээр. Эдгээр хээ нь далайн ёроол дээрх тэгш хэмтэй соронзон шугамууд бөгөөд тектоник хавтангууд үнэхээр хөдөлдөг гэдгийг нотлох хамгийн хүчтэй нотолгооны нэг болсон. Эдгээр соронзон бичлэгээр дамжуулан эрдэмтэд далайн царцдас хэзээ үүссэн, далайн ёроол хэр хурдан тархсан, дэлхийн хавтангууд сая сая жилийн турш хэрхэн шилжсэнийг мөрдөж чадна.
Дэлхийн соронзон орон ба чулуулаг дахь байгалийн "луужин"
Дэлхий аварга том баар хэлбэртэй соронзтой төстэй дэлхийн соронзон оронтой. Хүчний соронзон шугамууд өмнөд соронзон туйлын ойролцоогоос гарч ирээд хойд соронзон туйлын ойролцоо ордог. Энэ соронзон орон тогтмол биш: түүний хүч өөрчлөгдөж, соронзон туйлуудын байрлал шилжиж, энэ хэлэлцүүлгийн хувьд хамгийн чухал нь заримдаа чиглэлээ өөрчилдөг (гео соронзон эргэлт). Урвуу эргэлт гарахад дэлхийн соронзон орны чиглэл 180 градус өөрчлөгддөг: "хойд"-ыг зааж байсан луужин одоо "өмнөд"-ийг (соронзон утгаараа) зааж байна.
Тэгэхээр энэ нь чулуулагтай ямар холбоотой вэ? Олон чулуулаг, ялангуяа магмаас гаралтай чулуулаг нь магнетит (Fe₃O₄) зэрэг соронзон эрдэс бодис агуулдаг. Магма хөрч, магмын чулуулаг болж хувирахад түүний доторх соронзон эрдэс бодисууд хатуурах үед дэлхийн соронзон орны чиглэлийг "түгждэг". Энэ процессыг үлдэгдэл соронзлол гэж нэрлэдэг. Өөрөөр хэлбэл, тодорхой цаг үед үүссэн магмын чулуулаг нь өгөгдөл бүртгэгч шиг ажиллаж чаддаг: үүссэн үеийн дэлхийн соронзон орны чиглэлийг хадгалдаг.
Далайн дунд нуруу: Шинэ царцдасын үйлдвэр
Хавтангийн хөдөлгөөний соронзон бичлэгийн гол түлхүүр нь далайн дунд хэсгийн нуруу юм. Энэ бол хоёр хавтан хоорондоо салдаг хавтангийн хил дээр үүсдэг усан доорх уулсын цуваа юм. Хавтангууд хоорондоо холдох үед мантийн магма дээшлэн зайг нөхөж, дараа нь шинэ далайн царцдас болж хатуурдаг. Энэхүү үргэлжилж буй үйл явцыг далайн ёроолын тархалт гэж нэрлэдэг.
Далайн дунд хэсгийн нуруунд шинэ царцдас байнга үүсч байдаг тул далайн ёроол нь үндсэндээ конвейерийн туузтай адил юм: хамгийн залуу нь яг голд нь (хавцалд) байрладаг бөгөөд дараа нь зүүн ба баруун тийш шилжих тусам хөгширдөг. Тодорхой цаг хугацаанд үүссэн царцдасын "давхарга" бүр тухайн үеийн дэлхийн соронзон орны чиглэлийг бүртгэдэг. Хэрэв энэ хугацаанд соронзон орон хэвийн байвал чулуулаг хэвийн чиглэлд соронзонжих болно; хэрэв энэ нь эргэлтийн үе бол чулуулаг эсрэг чиглэлд соронзонжих болно.
Тэгш хэмтэй соронзон туузууд: Тэлэлтийн хурууны хээ
Эрдэмтэд далайн ёроол дээрх соронзон гажигийг чирдэг соронзон хэмжигч ашиглан газрын зурагт буулгахдаа гайхалтай хэв маягийг олж илрүүлжээ: соронзон гажигийн зурвасууд нь далайн дунд хэсгийн нуруудтай параллель сунаж, хоёр талдаа тэгш хэмтэй байрладаг. Эдгээр зурвасууд нь "хэвийн" ба "урвуу" чиглэлийн хооронд ээлжлэн байрласан байв.
Яагаад туузны хээ үүсдэг вэ? Учир нь далайн царцдас байнга үүсч байдаг бол дэлхийн соронзон орон заримдаа хэвийн, заримдаа эсрэгээрээ байдаг. Туузан дамжуулагч дээр шугам зурж байна гэж төсөөлөөд үз дээ: хар будаг түрхэхэд нэг тууз үүсдэг; цагаан будаг түрхэхэд өөр нэг тууз үүсдэг; гэх мэт. Далайн ёроолд энэ "будаг" нь соронзон орны туйлшрал юм. Магма далайн дунд хэсгийн нуруунд хатуурах үед одоогийн туйлшралыг бүртгэж, дараа нь ялтсууд хөдлөхөд зөөгддөг. Тархалт хоёр чиглэлд харьцангуй тэнцвэртэй явагддаг тул нурууны хоёр талд ижил туузны хээ гарч ирдэг бөгөөд энэ нь маш өвөрмөц тэгш хэмийг бий болгодог.
Энэхүү тэгш хэмтэй хээ нь далайн ёроол хөдөлж, байнга шинэчлэгдэж байгаагийн хүчтэй нотолгоо юм. Энэ нь мөн эртний асуултанд хариулдаг: хуучин далайн царцдас хаашаа явдаг вэ? Хариулт нь: энэ нь эцэстээ субдукцийн бүсэд бусад хавтангийн доор живж, манти руу буцаж ордог.
Соронзон хуанли: Хэв маягийг цаг хугацаа болгон хувиргах нь
Соронзон хээ нь хавтангууд хөдөлж байгааг заагаад зогсохгүй, он сар өдрийг тогтоох боломжийг олгодог. Эрдэмтэд радиометрийн аргаар (жишээлбэл, кали-аргон эсвэл аргон-аргон) он сар өдрийг тогтоох боломжтой хуурай газрын лааваас авсан өгөгдөл дээр үндэслэн геосоронзон туйлшралын цагийн хуваарийг гаргасан. Энэ хэмжээс нь сүүлийн сая жилийн хугацаанд хэвийн болон урвуу туйлшралын бүх үеийг жагсаасан болно.
Далайн ёроол дээрх соронзон туузны хэв маягийг дэлхийн эргэлтийн цагийн хуваарьтай харьцуулах үед зурвас бүрийг тодорхой хугацааны интервалтай "тааруулах" боломжтой. Энэ нь бар кодыг тааруулж байгаатай адил юм: ижил зурвасын дараалал нь ижил хугацааны дарааллыг заана. Тиймээс эрдэмтэд далайн царцдасын насыг тодорхой байршил дахь соронзон хэв маягаас нь тодорхойлж чадна.
Хавтангийн шилжилтийн хурдыг хэмжих
Дэлхийн царцдасын насыг мэдсэний дараа дараагийн алхам бол ялтсууд хэр хурдан хөдөлж байгааг хэмжих явдал юм. Энэ арга нь ойлголтын хувьд энгийн:
1. Соронзон туузны зайг далайн дунд хэсгийн нурууны тэнхлэгээс (царцдас үүсдэг газар) хэмжинэ.
2. Соронзон эргэлтийн хэмжээсээс туузны насыг тодорхойлно уу.
3. Тэлэлтийн хурд = зай / цаг.
Жишээлбэл, 5 сая жилийн өмнө үүссэн зурвас нь нуруунаас 100 км зайд байвал нэг талдаа тархах хурд нь 100 км / 5 сая жил = сая жилд 20 км буюу жилд 2 см байна. Тархалт хоёр талдаа явагддаг тул хоёр хавтангийн хоорондох нийт тусгаарлах хурд нь үүнээс хоёр дахин их байж болно (ашигласан тодорхойлолтоос хамаарна).
Энэ аргыг ашиглан судлаачид хавтангийн хөдөлгөөний хурд харилцан адилгүй байгааг тогтоожээ: зарим нь жилд хэдхэн миллиметр, зарим нь жилд хэдэн сантиметр байдаг нь хүний хумс ургах хурдтай харьцуулахуйц юм.
Өнгөрсөн үеийн хавтангийн хөдөлгөөнийг сэргээн босгох нь
Соронзон хэв маяг нь далайн нээлт болон эх газрын шилжилтийн түүхийг сэргээн босгоход тусалдаг. Атлантын далай нээгдэж эхлэхэд Атлантын дунд нуруунд шинэ далайн царцдас үүссэн. Атлантын ёроолд хадгалагдсан соронзон зурвасууд нь одоо Африк ба Америк тивүүд хэрхэн аажмаар салж байгааг тэмдэглэж байна. Зурвасын нас, нурууны байрлал, хавтангийн геометрийг хооронд нь уялдуулснаар эрдэмтэд тектоник "кино"-г ухрааж, сая сая жилийн өмнөх тивүүдийн байрлалыг тооцоолох боломжтой.
Үүнээс гадна, нурууны чиглэлийн өөрчлөлт эсвэл зурвасын хэв маягийн жигд бус байдал нь тектоник хүчний өөрчлөлт, хавтангийн хөдөлгөөний шилжилт, эсвэл нурууны үсрэлт гэх мэт үйл явдлуудын талаарх сэжүүрийг өгч болно. Тиймээс соронзон бичлэг нь зөвхөн хурдны тухай биш, мөн тектоник системийн динамик цаг хугацааны явцад хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг харуулж байна.
Энэ нотолгоо яагаад ийм хүчтэй вэ?
Далайн ёроолын соронзон хэв маягийг нээхээс өмнө тивүүдийн шилжилтийн тухай санааг (Альфред Вегенерийн санал болгосон) өргөнөөр үгүйсгэдэг байсан, учир нь тивүүд хэрхэн хөдөлж болохыг тайлбарлах механизм эсвэл хүчтэй нотолгоо байхгүй байв. Тэгш хэмтэй соронзон туузны газрын зураг нь тоон болон дэлхийн нотолгоог өгсөн: ижил хэв маяг нь олон далайд илэрсэн бөгөөд энэ нь газрын чулуулагт бүртгэгдсэн Дэлхийн соронзон орны эргэлттэй нийцэж байгаа бөгөөд далайн дунд хэсгийн нуруунд шинэ царцдас үүсч, субдукцийн бүсэд алга болох тухай ойлголттой нийцдэг.
Энэ нотолгоо нь хэмжигдэхүйц юм. Та зүгээр л ямар нэгэн зүйл тохирохыг "хараад" зогсохгүй, түүний нас болон хөдөлгөөний хурдыг тооцоолж чадна. Энэ нь далайн ёроолын палеомагнетизмыг 20-р зууны дунд үед орчин үеийн тектоник хавтангийн онол үүсэх гол үе шат болгосон юм.
Хаах
Далайн ёроол дээрх соронзон хээ нь чулуулагт хадгалагдсан Дэлхийн түүхийн тэмдэглэл юм. Соронзон аномалийн зурвас бүр нь царцдас үүсэх үед соронзон орны чиглэлийг тэмдэглэдэг бөгөөд далайн царцдас нь далайн дунд хэсгийн нуруунаас холддог тул хээ нь цэвэрхэн зохион байгуулагдсан бөгөөд тэгш хэмтэй байдаг. Тэдгээрийг соронзон эргэлтийн масштабтай тохируулснаар эрдэмтэд царцдасын насыг тодорхойлж, тархалтын хурдыг тооцоолж, сая сая жилийн турш хавтангийн хөдөлгөөнийг сэргээж чадна. Эдгээр үл үзэгдэх "судал"-уудаас бид хавтангийн шилжилтийг уншдаг бөгөөд энэ нь Дэлхийн гадаргуу бол амьд, хөдөлж, байнга өөрчлөгдөж байдаг систем гэдгийг нотлох баримт юм.
Хэрэв та хүсвэл би соронзон хальсны концепцийн жишээг (энгийн диаграмм) нэмж болно, эсвэл шаардлагатай бол энэ нийтлэлийг түгээмэл (хөнгөн) эсвэл шинжлэх ухааны (илүү техникийн) хэв маягт тохируулан өөрчилж болно.
