teoria rozprzestrzeniania się dna morskiego

rozprzestrzenianie się dna morskiego jest procesem Geologicznym, w którym następuje stopniowe dodawanie nowej skorupy oceanicznej na dnie oceanu poprzez aktywność wulkaniczną, podczas gdy starsze skały oddalają się od grzbietu śródoceanicznego. Grzbiet śródoceaniczny to miejsce, w którym występuje rozłożenie dna morskiego, w którym płyty tektoniczne—duże płyty litosfery Ziemi—rozdzielają się od siebie.

rozsiewanie dna morskiego zostało zaproponowane przez amerykańskiego Geofizyka Harry ‘ ego H. Hessa w 1960 roku. Dzięki zastosowaniu sonaru, Hess był w stanie zmapować dno oceanu i odkrył grzbiet śródatlantycki (Mid-ocean ridge). Odkrył również, że temperatura w pobliżu grzbietu śródatlantyckiego jest cieplejsza niż na powierzchni od niego oddalonej. Wierzył, że wysoka temperatura była spowodowana magmą, która wyciekła z grzbietu. Teoria dryfu kontynentalnego Alfreda Wegenera z 1912 roku jest poparta tą hipotezą dotyczącą przesunięcia położenia powierzchni Ziemi.

proces rozprzestrzeniania się dna morskiego

grzbiet śródoceaniczny jest regionem, w którym powstaje nowa skorupa oceaniczna. Skorupa oceaniczna składa się ze skał, które oddalają się od grzbietu, gdy tworzy się nowa skorupa. Powstawanie nowej skorupy jest spowodowane powstaniem stopionego materiału (magmy) z płaszcza przez prąd konwekcyjny. Kiedy stopiona magma dociera do skorupy oceanicznej, ochładza się i odpycha istniejące skały z grzbietu równo w obu kierunkach.

powstaje młodsza skorupa oceaniczna, która powoduje rozprzestrzenianie się dna oceanicznego. Nowa skała jest gęsta, ale nie tak gęsta jak stara skała oddalająca się od grzbietu. W miarę jak skała się porusza, staje się zimniejsza i gęstsza, aż dotrze do rowu oceanicznego lub nadal się rozprzestrzenia.

uważa się, że kolejne przemieszczanie się skał z grzbietu stopniowo zwiększa głębokość oceanu i ma większe głębokości w Rowach oceanicznych. Rozprzestrzenianie się dna morskiego prowadzi do odnowienia dna oceanicznego co 200 milionów lat, okresu czasu na budowę grzbietu śródoceanicznego, przechodzącego przez ocean i subdukcji w rów.

proces subdukcji

wysoce gęsta skorupa oceaniczna, która powstaje po stopniowym rozprzestrzenianiu się, jest przeznaczona do dwóch możliwych zdarzeń. Może być subdukowany do głębokiego rowu oceanicznego lub nadal rozprzestrzeniać się po oceanie, dopóki nie osiągnie wybrzeża.

Subdukcja to pochylenie i przesunięcie w dół krawędzi płyty skorupowej w płaszcz pod inną płytą. Występuje, gdy niezwykle gęsta skorupa oceaniczna spotyka się z głębokim rowem oceanicznym. Z drugiej strony, jeśli skorupy oceaniczne stale przemieszczają się wzdłuż oceanu i nie znajdują rowu, nie nastąpi subdukcja. Będzie się rozprzestrzeniać aż do znalezienia wybrzeża i dosłownie odpycha go w jego kierunku.

dwie możliwe rzeczy mogą się zdarzyć w subdukcji skorupy oceanicznej. Po wystąpieniu subdukcji następuje topnienie z powodu ogromnego tarcia. Skorupa oceaniczna jest następnie stopiona w magmę. Magma może albo wrócić do płaszcza na inne prądy konwekcyjne prowadzące ponownie do innego rozprzestrzeniania się dna morskiego lub może pęknąć w skorupie kontynentalnej i tworzy wulkan.

Subdukcja i rozprzestrzenianie się dna morskiego to procesy, które mogą zmienić rozmiar i formę Oceanu. Na przykład uważa się, że Ocean Atlantycki rozszerza się ze względu na kilka okopów. W związku z tym występuje ciągłe rozprzestrzenianie się dna morskiego i sprawia, że dno oceanu Atlantyckiego jest połączone z inną skorupą kontynentalną, dzięki czemu ocean staje się szerszy z czasem.

z drugiej strony, Ocean Spokojny ma więcej rowów, które prowadzą do większej subdukcji skorupy oceanicznej, a nie tworzenia grzbietu śródoceanicznego. Uważa się, że Ocean Spokojny nadal się kurczy.

dowody rozprzestrzeniania się dna morskiego

hipoteza Harry ‘ ego Hessa dotycząca rozprzestrzeniania się dna morskiego zebrała kilka dowodów na poparcie tej teorii. Dowody te pochodzą z badań stopionego materiału, odwiertów dna morskiego, datowania radiometrycznego i epok kopalnych oraz pasków magnetycznych. Dowody te posłużyły jednak również do poparcia teorii dryfu kontynentalnego.

stopiony materiał

odkrycie przez Hessa cieplejszej temperatury w pobliżu grzbietu śródatlantyckiego, kiedy rozpoczął mapowanie Oceanu, doprowadziło do jego dowodów na temat stopionego materiału pod oceanem. Warunki na grzbiecie śródoceanicznym znacznie różniły się od innych powierzchni oddalonych od regionu ze względu na cieplejszą temperaturę. Opisał, że stopiona magma z płaszcza powstała w wyniku prądów konwekcyjnych we wnętrzu Ziemi.

prąd konwekcyjny był spowodowany promieniotwórczą energią z jądra ziemi, która sprawia, że materiały w dolnym płaszczu stają się ciepłe, mniej gęste i rosną. Przepływ materiałów przechodzi przez górny płaszcz i przecieka przez płyty skorupy. To sprawia, że temperatura w pobliżu grzbietu śródoceanicznego staje się ciepła, a druga powierzchnia staje się zimna, ponieważ gdy stopiona magma nadal pcha się w górę, przenosi skały z dala od grzbietu.

Wiertło do dna morskiego

system wiercenia dna morskiego doprowadził do dowodów potwierdzających hipotezę rozprzestrzeniania się dna morskiego. Próbki uzyskane z dna morskiego wiertła ujawniają, że skały oddalone od grzbietu śródoceanicznego były stosunkowo starsze niż skały znajdujące się w jego pobliżu. Stare skały były również gęstsze i grubsze w porównaniu z cieńszymi i mniej gęstymi skałami w grzbiecie śródoceanicznym.

oznacza to, że Magma, która wycieka z grzbietu, odpycha stare skały, a ponieważ stają się coraz bardziej odległe, stają się bardziej starsze, gęstsze i grubsze. Z drugiej strony, najnowsza, najcieńsza skorupa znajduje się w pobliżu centrum grzbietu śródoceanicznego, rzeczywistego miejsca rozprzestrzeniania się dna morskiego.

Datowanie wieku Radiometrycznego i epok kopalnych

dzięki zastosowaniu datowania wieku radiometrycznego i badaniu epok kopalnych, okazało się również, że skały wieku dna morskiego są młodsze niż skały kontynentalne. Uważa się, że skały kontynentalne powstały 3 miliardy lat temu, jednak próbki osadów z dna oceanu nie przekraczają 200 milionów lat. Jest to wyraźny dowód na to, że powstawanie skał w dnie morskim jest spowodowane reabsorpcją materiałów.

pasy magnetyczne

w XX wieku przeprowadzono badania magnetyczne w grzbiecie Śródoceanicznym w celu zbadania dowodów rozprzestrzeniania się dna morskiego. Za pomocą magnetometru, polaryzacja magnetyczna zostanie pokazana przez skalę czasową, która zawiera polaryzację normalną i odwrotną. Minerały zawarte w skałach są zorientowane przeciwstawnie do pola magnetycznego. Wzory pola magnetycznego zostaną następnie porównane ze skałami w celu określenia ich przybliżonego wieku.

badanie grzbietu śródoceanicznego przy użyciu pasków magnetycznych zaowocowało trzema odkryciami. Po pierwsze, pasy normalnej i odwróconej polaryzacji były naprzemiennie na dnie oceanu. Po drugie, naprzemienne paski o normalnej i odwróconej polaryzacji tworzyły lustrzane odbicie po drugiej stronie grzbietu. Trzeci jest nagłym zakończeniem pasków, gdy dotarł do krawędzi kontynentu lub rowu oceanicznego. Stwierdzono, że dno morskie składa się z różnych skał w zależności od wieku i że są one rozmieszczone równo w przeciwnych kierunkach. Dokumentuje to ciągły ruch i rozprzestrzenianie się skał na dnie oceanu.