Što je proces subdukcije?

Što je subdukcija?

U geološkom smislu, subdukcija je čin jedne tektonske ploče koja se kreće ispod druge tektonske ploče na mjestu njihove konvergentne granice. Kako se podvodna ploča pomiče ispod susjedne tektonske ploče, gravitacija ga gura dalje prema dolje u sloj plašta zemlje. Sloj plašta je topliji od kore, iako se općenito nalazi u čvrstom stanju, i omogućuje da se ploča potonuća pomakne pod kutom između 25 i 45 stupnjeva. Točan kut subdukcije ovisi o dobi subdukcijske ploče; starije ploče padaju pod oštrim kutom. Vruće temperature i povećani tlak na tim dubinama uzrokuju da se bazaltna stijena potonuće ploče, koja se također naziva i ploča, pretvori u eklogitnu stijenu.

Subdukcija se događa vrlo sporo. Zapravo, geolozi su identificirali prosječnu stopu konvergencije između 2 i 8 centimetara godišnje. Ta je brzina dovoljno spora da subdukcija često prolazi neopaženo. Iako tektonske ploče mogu biti oceanske ili kontinentalne, čin subdukcije (klizanje ispod druge ploče) događa se samo oceanskim pločama. Kada se dvije kontinentalne ploče sudaraju, rezultat je kretanje stijene prema gore i drugog materijala. Mnogi planinski lanci širom svijeta stvoreni su na ovaj način. Međutim, mjesto gdje je došlo do subdukcije ne rezultira stvaranjem planina. Ovo mjesto je poznato kao zona subdukcije. Proces subdukcije zaslužan je kao jedini, najveći doprinositelj teorije ploča.

Zašto se događa subdukcija?

Kao što smo već spomenuli, oceanska ploča je jedina tektonska ploča koja zapravo doživljava subdukciju ili silazno kretanje. Zašto se taj geološki proces upravo događa? Znajući što je subdukcija, ne objašnjava zašto se to događa. Geolozi objašnjavaju da se subdukcija događa oceanskim pločama jer su gušće i hladnije od kontinentalnih ploča. Ako se subdukcija dogodi između dvije oceanske ploče, to je starija ploča koja će se pomaknuti ispod mlađe tektonske ploče. Razlog tome je što oceanske ploče, također poznate kao oceanska litosfera, počinju kao tanki i vrući dijelovi zemlje. S vremenom se te ploče postupno udaljavaju od grebena srednjeg oceana na kojem su rođeni. Ovo kretanje uzrokuje pad ukupne temperature oceanske litosfere, što služi za učvršćivanje materijala koji se nalazi na donjoj strani ploče. Ovaj proces skrućivanja uzrokuje skupljanje dobivene čvrste stijene (u usporedbi s njegovom izvornom veličinom kada je tekućina), što dovodi do povećane gustoće. Ta gustoća uzrokuje da ploča potone pod kontinentalnim pločama ili mlađim, manje gustim, oceanskim pločama. Iako se ovaj proces općenito pripisuje kretanju tektonskih ploča, neki geolozi su teoretizirali da vrlo stare ploče mogu brzo i bez upozorenja potonuti s obzirom na njihovo znatno gušće stanje.

Učinci procesa subdukcije

Aktivnost potresa

Kretanje kontinentalnih i oceanskih ploča ne prolazi neopaženo na površini zemlje. Objašnjenje subdukcije možda čini proces zvučnim relativno glatkim, s jednom pločom koja se polako spušta i pada u sloj plašta ispod. Većina znanstvenika, međutim, opisuje subdukciju kao grubu, scraping aktivnost koja je karakterizirana visokim količinama trenja dok se dvije ploče trljaju jedna pored druge. Kako se pomična ploča pomiče ispod manje guste ploče, neki njezini komadići mogu biti zahvaćeni na gornjoj ploči. Ova prepreka rezultira potrošenom energijom koja se može osloboditi samo na jedan način: potresi.

Budući da se subdukcija događa duž vrlo dugih graničnih crta ploče, potencijal za vrlo jak potres povećava se. Zapravo, najveći zemljotresi ikada zabilježeni u zonama subdukcije. Neki od primjera uključuju Veliki čileanski potres 1960. godine (magnitude 9, 5), potres u Indijskom oceanu 2004. (magnituda između 9, 1 i 9, 3) i japanski potres Tohoku iz 2011. godine (magnituda između 9 i 9, 1),

Razlog tih ekstremnih veličina potresa pripisuje se samo veličini crte rasjeda. Znanstvenici su potvrdili pozitivnu korelaciju između veličine rasjedne crte i veličine potresa. Neke od najvećih rasjednih linija (po širini i dužini) u svijetu nalaze se na zonama subdukcije. Manje granice ploča generiraju manje potrese.

Vulkanska aktivnost

Druga nuspojava procesa subdukcije je stvaranje vulkana, kao i povećana vulkanska aktivnost iznad zona subdukcije. Ti vulkani stvoreni u zoni subdukcije javljaju se u jednoj od dvije formacije: otočni luk ili kontinentalni luk. Otok se pojavljuje kada se jedna oceanska ploča pomakne ispod druge oceanske ploče. Kontinentalni luk nastaje kada se oceanska ploča pomakne ispod kontinentalne ploče.

Vulkani i vulkanska aktivnost često se javljaju kao rezultat procesa subdukcije, jer subdukcijska ploča oslobađa tekućine dok se kreće u ekstremne temperature sloja plašta. Ove iznimno vruće tekućine, koje se prvenstveno sastoje od ugljičnog dioksida i oceanske vode, učinkovito rastapaju ploču koja je ostala na vrhu. Taj rastopljeni materijal poznat je kao magma ili lava.

Tri četvrtine vulkanske aktivnosti na zemlji ograničeno je na područje poznato kao Pacifički vatreni prsten. Ovaj se prsten kreće duž zapadne obale Amerike i duž istočnih obala Azije i Pacifičkih otoka, stvarajući naopak u-oblik. Geolozi se oslanjaju na ovu zonu kako bi izvukli vrijedne informacije o vezi između zona subdukcije, vulkana i potresa.

tsunamiji

Osim potresa i vulkanske aktivnosti, proces subdukcije također je zaslužan za izazivanje teškog tsunamija širom svijeta. Cunamiji, veliki i opasni valovi, posljedica su potresa (i druge geološke aktivnosti) na obalama ili blizu njih. Budući da su zone subdukcije tipično smještene uz obale, rezultirajući potresi uzrokovani kretanjem tektonskih ploča često uzrokuju valovi tsunamija koji uništavaju obalna područja i urbana naselja. Ova valna aktivnost nastaje jer potresi uzrokuju pucanje i odbijanje Zemljine kore. Ovaj nagli pokret na dnu oceana rezultira pomakom vode, koja se kreće prema obali u ekstremno visokim i dugim valovima. Tsunami se mogu pojaviti u razdoblju od samo nekoliko minuta ili čak sati, dok raseljena voda juri na obližnje zemljište. Ova valna aktivnost može se pojaviti satima nakon registriranja potresa zona subdukcije.

Preporučeno

Kojim zemljama teče rijeka Eufrat?
2019
Koji je najmanji ocean?
2019
10 najvećih gradova u Britanskoj Kolumbiji
2019