La teoria della diffusione del fondo marino

La diffusione del fondo marino è un processo geologico in cui vi è una graduale aggiunta di nuova crosta oceanica nel fondo dell’oceano attraverso un’attività vulcanica mentre si spostano le rocce più vecchie dalla dorsale medio-oceanica. La dorsale medio-oceanica è dove si verifica la diffusione del fondo marino, in cui le placche tettoniche—grandi lastre della litosfera terrestre—si dividono l’una dall’altra.

La diffusione del fondo marino fu proposta da un geofisico americano, Harry H. Hess nel 1960. Con l’uso del sonar, Hess è stato in grado di mappare il fondo dell’oceano e ha scoperto la dorsale medio-atlantica (mid-ocean ridge). Ha anche scoperto che la temperatura vicino alla dorsale medio-atlantica era più calda della superficie lontana da essa. Credeva che l’alta temperatura fosse dovuta al magma che fuoriusciva dalla cresta. La teoria della deriva continentale di Alfred Wegener nel 1912 è supportata da questa ipotesi sulla posizione di spostamento della superficie terrestre.

Il processo di diffusione del fondale marino

La dorsale medio-oceanica è la regione in cui viene creata la nuova crosta oceanica. La crosta oceanica è composta da rocce che si allontanano dalla cresta mentre si forma una nuova crosta. La formazione della nuova crosta è dovuta all’innalzamento del materiale fuso (magma) dal mantello per corrente di convezione. Quando il magma fuso raggiunge la crosta oceanica, si raffredda e spinge via le rocce esistenti dalla cresta ugualmente in entrambe le direzioni.

Si forma quindi una crosta oceanica più giovane, causando la diffusione del fondo oceanico. La nuova roccia è densa ma non così densa come la vecchia roccia che si allontana dalla cresta. Man mano che la roccia si muove, ulteriormente, diventa più fredda e più densa fino a raggiungere una trincea oceanica o continua a diffondersi.

Si ritiene che il movimento successivo delle rocce dalla cresta aumenti progressivamente la profondità dell’oceano e abbia maggiori profondità nelle trincee oceaniche. La diffusione del fondo marino porta al rinnovamento del fondo oceanico in ogni 200 milioni di anni, un periodo di tempo per la costruzione di una dorsale medio-oceanica, l’allontanamento attraverso l’oceano e la subduzione in una trincea.

Il processo di subduzione

La crosta oceanica altamente densa che si forma dopo una progressiva diffusione è destinata a due possibili occorrenze. Può essere subdotto nella fossa profonda dell’oceano o continuare a diffondersi attraverso l’oceano fino a raggiungere una costa.

La subduzione è il movimento inclinato e verso il basso del bordo di una piastra crostale nel mantello sotto un’altra piastra. Si verifica quando una crosta oceanica incredibilmente densa incontra una profonda fossa oceanica. D’altra parte, se le croste oceaniche continuano a muoversi lungo l’oceano e non hanno trovato una trincea, non si verificherà alcuna subduzione. Continuerà a diffondersi fino a trovare una costa e letteralmente spingendola via verso la sua direzione.

Due possibili cose potrebbero accadere nella subduzione della crosta oceanica. Una volta che si verifica la subduzione, si verifica una fusione a causa di un tremendo attrito. La crosta oceanica viene quindi sciolta nel magma. Il magma potrebbe tornare nel mantello per un’altra corrente di convezione che porta di nuovo a un’altra diffusione del fondo marino o potrebbe scoppiare attraverso una fessura in una crosta continentale e creare un vulcano.

La subduzione e la diffusione del fondo marino sono processi che potrebbero alterare le dimensioni e la forma dell’oceano. Ad esempio, si ritiene che l’Oceano Atlantico si stia espandendo a causa delle sue poche trincee. A causa di ciò, si verifica una continua diffusione del fondo marino e rende il fondo dell’Oceano Atlantico collegato ad altre croste continentali rendendo l’oceano più ampio nel tempo.

D’altra parte, l’Oceano Pacifico ha più trincee che portano a una maggiore subduzione delle croste oceaniche piuttosto che alla formazione della dorsale medio-oceanica. Si ritiene che l’Oceano Pacifico continui a ridursi.

Prove di diffusione del fondale marino

L’ipotesi di Harry Hess sulla diffusione del fondale marino aveva raccolto diversi elementi di prova a sostegno della teoria. Questa prova è stata dalle indagini del materiale fuso, perforazione del fondo marino, età radiometrica incontri ed età fossili, e le strisce magnetiche. Questa prova tuttavia è stato utilizzato anche per sostenere la teoria della deriva continentale.

Materiale fuso

La scoperta di Hess sulla temperatura più calda vicino alla dorsale medio-atlantica quando iniziò la mappatura dell’oceano, portò alla sua evidenza sul materiale fuso sotto l’oceano. La condizione sulla dorsale medio-oceanica era sostanzialmente diversa dalle altre superfici lontane dalla regione a causa della temperatura più calda. Descrisse che il magma fuso dal mantello sorse a causa delle correnti di convezione all’interno della terra.

La corrente di convezione era dovuta all’energia radioattiva proveniente dal nucleo terrestre che rende i materiali nel mantello inferiore caldi, meno densi e in aumento. Il flusso dei materiali passa attraverso il mantello superiore e perde attraverso le piastre della crosta. Questo rende la temperatura vicino alla cresta medio-oceanica diventa caldo e l “altra superficie a diventare freddo perché come il magma fuso continua a spingere verso l” alto, si muove le rocce lontano dalla cresta.

Trivella per fondale marino

Il sistema di trivellazione per fondale marino ha portato alla prova che supporta l’ipotesi di diffusione del fondale marino. I campioni ottenuti dalla trivella del fondo marino rivelano che le rocce lontane dalla dorsale medio-oceanica erano relativamente più vecchie delle rocce vicine ad essa. Le vecchie rocce erano anche più dense e più spesse rispetto alle rocce più sottili e meno dense nella dorsale medio-oceanica.

Ciò significa che il magma che fuoriesce dalla cresta spinge via le vecchie rocce e man mano che diventano sempre più distanti, diventano più vecchie, più dense e più spesse. D’altra parte, la crosta più recente e più sottile si trova vicino al centro della dorsale oceanica, il vero sito di diffusione del fondo marino.

Datazione radiometrica dell’età e età fossile

Con l’uso della datazione radiometrica dell’età e studiando le età fossili, è stato anche scoperto che le rocce dell’età del fondo marino sono più giovani delle rocce continentali. Si ritiene che le rocce continentali si siano formate 3 miliardi di anni fa, tuttavia i campioni di sedimenti dal fondo oceanico non superano i 200 milioni di anni. È una chiara prova che la formazione di rocce nel fondo del mare è dovuta al riassorbimento dei materiali.

Bande magnetiche

Nel 20 ° secolo, l’indagine magnetica è stata condotta nella dorsale oceanica centrale al fine di indagare le prove della diffusione del fondo marino. Utilizzando il magnetometro, la polarità magnetica verrà mostrata attraverso una scala temporale che contiene la normale e una polarità inversa. I minerali contenuti nelle rocce sono orientati in senso opposto al campo magnetico. I modelli del campo magnetico saranno quindi confrontati con le rocce per determinare le sue età approssimative.

L’indagine della dorsale medio-oceanica, utilizzando le bande magnetiche, ha portato alle tre scoperte. In primo luogo, strisce di polarità normale e invertita si alternavano sul fondo dell’oceano. In secondo luogo, le strisce alternate di polarità normale e invertita formavano un’immagine speculare sull’altro lato della cresta. Il terzo è la brusca fine delle strisce quando ha raggiunto il bordo del continente o una trincea oceanica. Si è concluso che il fondo del mare è composto da rocce diverse a seconda delle età e che sono posizionate ugualmente in direzioni opposte. Questo registra che c’è un movimento costante e la diffusione di rocce sul fondo dell’oceano.