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sehen tektonik für den Artikel über den Tanzstil, der in den 00er Jahren auftauchte.
Tektonik (von dem griechischtektonikos: Konstruktion) ist die Gesamtheit der Bewegungen und Verformungen (wie Brüche und Falte) in der festen Oberfläche von a Planet (das Kruste). Der Begriff wird auch für die Disziplin innerhalb der Geologie die diesen Prozess untersucht.
Die Tektonik untersucht die Prozesse, Mechanismen und Kräfte, die zu Verformungen in der Kruste führen. Die Untersuchung der Verformungen selbst fällt unter die strukturelle Geologie. Der physikalische Hintergrund der Tektonik wird von der Kontinuumsmechanik.
Seit der sechziger Jahre sei an Boden die meisten tektonischen Phänomene erklärt mit der Theorie der Plattentektonik. Auf anderen Himmelskörpern in der Sonnensystem dies geschieht nicht und Verformungen der Planetenkruste werden durch andere Mechanismen erklärt.
Mechanischer Hintergrund
sehen Kontinuumsmechanik für den Hauptartikel zu diesem Thema.Tektonische Prozesse sind immer das Ergebnis von mechanische Belastungen in der Kruste. Spannung führt zum Verformung des Materials, auf das die Spannung einwirkt. In einer planetarischen Kruste kann die Verformung spröde (diskontinuierlich) wenn duktil/plastisch Charakter, je nach Materialeigenschaften und Druck und Temperatur unter dem sich das Material befindet.
Es lassen sich zwei Spannungsarten unterscheiden: Zugspannung und Druckspannung. Der erste führt zu dehnen des Materials, die zweite zu Kompression des Materials.
In der Kruste eines Planeten können auf vielfältige Weise mechanische Spannungen entstehen. Nachfolgend finden Sie eine Reihe von Prozessen, die zu Spannungen führen können. Die meisten dieser Prozesse betreffen die Erde, arbeiten aber auch an einigen anderen terrestrische Planeten.
Tektonische Regime
Infolge induzierter mechanischer Spannungen können in der Kruste drei Arten von tektonischen Regimen existieren:
- Bei Druckbeanspruchung entsteht Schubtektonik. Die Kruste bewegt sich aufeinander zu und verdickt in solchen Bereichen. Es entsteht Falte und Verschiebungen. Dies führt zu Berggebäude.
- Spannungsbelastung führt zu Erweiterungstektonik. Die Kruste bewegt sich auseinander und verdünnt in solchen Bereichen. Es entsteht scheren und schwinden. Letzten Endes, Riffe stammen.
- Biene Schubspannung es wird____geben Seitenspannungs-Tektonik. Die Kruste bewegt sich "aneinander vorbei". Es entsteht Seitenverschiebungen und sog separate Becken ziehen. Beispiele sind die Totes Meer wenn es Baikalsee.
Plattentektonik
sehen Plattentektonik für den Hauptartikel zu diesem Thema.
Auf der Erde entstehen tektonische Spannungen hauptsächlich durch einen Prozess, der als Plattentektonik bezeichnet wird. Die Erde kann aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften in mehrere Schichten unterteilt werden. Die äußere Schicht ist die Lithosphäre, die neben der Kruste auch eine Teil des Mantels deckt. Die Lithosphäre ist relativ kalt und weist daher eine relativ hohe Verformungsbeständigkeit auf. Unterhalb der Lithosphäre befindet sich die Asthenosphäre, eine warme, leicht verformbare Schicht. Die Grenze zwischen der Lithosphäre und der Asthenosphäre ist die Ebene (de isotherm) wo die Temperatur genau 1350 . beträgt°C ist. Die Asthenosphäre verformt sich leicht ("fließt"), so dass sie im großen Maßstab mechanisch als Flüssigkeit betrachtet werden kann.
Arbeiten in der Erde wegen Konvektionsstrom in der Asthenosphäre Kräfte auf die Lithosphäre. Diese sorgen dafür, dass Lithosphärenstücke, die tektonischen Platten relativ zueinander bewegen können. Die Bewegung dieser Platten ist der Hauptfaktor, der das tektonische Regime auf der Erde bestimmt. Wo sich zwei Platten aufeinander zu bewegen, entsteht in der Lithosphäre eine Druckspannung; wo sich zwei Platten unter Zugspannung auseinander bewegen. Wenn sich zwei Platten aneinander vorbeibewegen, wird dies Schubspannung sich kümmern.
Abweichende Plattengrenzen
Wo sich zwei Platten auseinander bewegen, heißt es a abweichende Plattengrenze. An solchen Stellen herrschen in der Lithosphäre Zugspannungen, die eine Dehnungstektonik bewirken. Die Lithosphäre wird hier dünner, sodass die heiße Asthenosphäre weniger tief ist. Wenn die Verdünnung lange genug andauert, kann die Asthenosphäre an die Oberfläche kommen und als neue Lithosphäre erstarren. Zum Beispiel wachsen die tektonischen Platten auf beiden Seiten einer konvergenten Grenze. Dieser Prozess wird streuen erwähnt.
Konvergente Plattengrenzen
Orte, an denen sich zwei Platten aufeinander zu bewegen konvergente Plattengrenzen erwähnt. Hier herrschen Druckspannungen in der Lithosphäre und Schubtektonik findet statt. An manchen Stellen wandert eine Platte unter die andere und versinkt dann im Mantel. Diese Orte werden Subduktionszonen und man nennt es das Verschieben einer Platte in den Mantel Subduktion.
Entlang einer Subduktionszone wird die subduzierende Platte nach unten gedrückt und verbiegt sich infolge der Überlaufplatte. Die Depressionen, die so entstehen Vorlandbecken erwähnt.
Wo sich die Platten gegeneinander bewegen, verdickt sich die Lithosphäre, ein Prozess, der Orogenese wird genannt. Dies entstand Berggürtel.
Isostasie
Weitere Informationen finden Sie im Artikel Isostasie.Da die Asthenosphäre der Erde als Flüssigkeit auf einer großen Zeitskala fließen kann, gilt für die darüber liegende Lithosphäre das Prinzip der Isostasierung.
Tektonische Isostasie
Nach dem Prinzip der Isostasie kann die Lithosphäre auf der darunter liegenden Asthenosphäre "schwimmen", aber aufgrund von Dickenunterschieden (Luftige Isostasie) oder Dichte (Prattisostasie) ist die Asthenosphäre nicht an allen Stellen gleich tief. Die Tiefe des Bodens der Lithosphäre (wenn keine anderen Kräfte wirken) wird durch das isostatische Gleichgewicht bestimmt. Dieses Gleichgewicht bedeutet, dass bei einer beliebigen Bezugshöhe der Druck, der durch das Gewicht der darüber liegenden Gesteinssäule (der sog. lithostatischer Druck), ist überall gleich. Wenn die Lithosphäre dünner wird, tritt eine Aufwärtsbewegung auf; wenn es dicker wird, sinkt es tiefer in die Asthenosphäre.
Diese Ausdünnung kann zum Beispiel durch den Materialabtrag im oberen Bereich (Entblößung: zum Beispiel von Erosion, aber auch zum Beispiel durch Schmelzen von a Eiskappe). Durch Kompression, wie bei der Gebirgsbildung, verdickt sich die Lithosphäre und sinkt weiter in die Asthenosphäre. Ein Beispiel für einen Dichteunterschied ist der Unterschied zwischen kontinental und ozeanische Lithosphäre. Der zweite Typ ist dichter und wird daher tiefer sein.
Mit dem Isostasie-Prinzip lässt sich beispielsweise berechnen, wie viel tektonischer Niedergang entsteht, wenn sich eine dicke Sedimentschicht ablagert, ein Eisschild auf einem Kontinent zu liegen kommt oder sich die Kruste durch Erdrutsche verdickt. Ebenso ist es möglich zu berechnen, wie viel tektonischer Aufschwung wird vom Boden sein, wenn das Sediment weg ist erodiert, ein Eisschild schmilzt oder die Kruste durch Scherung dünner wird. Auch der Meeresspiegel Einfluss hat: Je höher der Meeresspiegel, desto größer ist das Gewicht der Materialsäule, die auf die Asthenosphäre drückt. Natürliche Prozesse wie Erosion, SedimentationVereisung, Klimawandel oder Änderungen des Meeresspiegels können daher einen großen Einfluss auf die tektonischen Spannungen in der Erde haben.
Thermische Isostasie
Da sich die Dichte des Gesteins mit der Temperatur ändert, können Temperaturänderungen das isostatische Gleichgewicht beeinflussen.
Das Wärmefluss aus dem Inneren der Erde ist nicht überall gleich. Dadurch erwärmt sich die Erdkruste an manchen Stellen stärker als an anderen und dehnt sich daher aus. Dies kann zu Spannungen führen. Wenn ein bestimmter Teil der Lithosphäre erhitzt wird, dehnt er sich aus und die Lithosphäre bewegt sich nach oben, um das isostatische Gleichgewicht wiederherzustellen. Die größten Hitzeanomalien sind oben abweichende Plattengrenzen und sog Mantelfedern, das letzte wird sein Hotspots erwähnt. Großflächiger Vulkanismus wird daher oft von tektonischen Hebungen begleitet. In ähnlicher Weise tritt ein tektonischer Rückgang ein, wenn der Vulkanismus endet und die Lithosphäre wieder abkühlt.
Ein Sonderfall ist die ozeanische Lithosphäre. Dies wird durch Vulkanismus an der Mittelozeanische Rücken, wird aber von den Graten kälter. Aufgrund des isostatischen Gleichgewichts sind die Rücken höher als die übrigen ozeanischen Becken. Die Abkühlung eines Stücks ozeanischer Lithosphäre wird nach der Entstehung fortgesetzt, bis die Abkühlung dem Wärmefluss von unten, aus dem Inneren der Erde, entspricht. Berechnungen zeigen, dass dies nach etwa 40 Millionen Jahren der Fall ist.
Die thermischen Prozesse, die die Isostase beeinflussen, scheinen in der Regel viel weniger schnell abzulaufen als die tektonischen. Die beiden sind jedoch nicht getrennt zu sehen. Wenn die Lithosphäre durch Scherung und Beckenformation dünner wird, bewegt sich die heiße Asthenosphäre nach oben, um das isostatische Gleichgewicht wiederherzustellen. Dadurch wird die Lithosphäre erwärmt.
Andere Einflüsse auf die Tektonik
Auswirkungen
sehen Stoßtektonik für den Hauptartikel zu diesem Thema.Auf der Erde lassen sich die meisten tektonischen Phänomene mit der Plattentektonik erklären. Damit ist unser Planet geologisch aktiver als fast alle anderen Himmelskörper der Welt Sonnensystem mit fester Kruste. Auf den meisten anderen Planeten und Monden dominiert die Impakttektonik, die Verformung der Kruste aufgrund von Auswirkungen von Objekten aus dem Weltraum. Auf der Erde sind Einschläge nur ein sehr kleiner Teil der Dynamik der Kruste.
Thermische Entspannung
Wenn die Kruste eines Planeten abkühlt, wird sie leicht schrumpfen. Wenn sich die Kruste erwärmt, dehnt sie sich aus. Dadurch entsteht eine mechanische Spannung.
Gezeiten
Arbeiten an Himmelskörpern, die einen anderen Körper umkreisen Gezeitenkräfte, verursacht durch die Schwerkraftfeld dieses Körpers. Auf der JupitermondIo Die Tektonik wird durch Spannungen bestimmt, die durch das Gravitationsfeld des Jupiter verursacht werden. Auf den meisten anderen Himmelskörpern sind diese Kräfte viel weniger einflussreich. Die Erde erfährt Gezeitenkräfte von der Mond.
Drehzahländerungen
Einige Planeten, einschließlich der Boden, haben historische Veränderungen in der Rotationsdauer unterziehen. Somit wird angenommen, dass der Planet Merkur am Anfang ihres Daseins viel schneller um sie herum Asche stellte sich heraus, dass das heute der Fall ist. Als Ergebnis wäre die Form von Merkur von einer abgeflachten Kugel zu einer gewöhnlicheren Kugelform geworden. Infolgedessen haben sich die äquatorialen Regionen zusammengezogen, was zu Schlupffrakturen entstanden. Die Polarregionen hingegen haben ihre Oberfläche vergrößert, was zu schwinden entstanden. Auf den mittleren Breiten, nordöstlich und nordwestlich ausgerichtet horizontale Verschiebungen. Spuren von letzterem sind tatsächlich auf Merkur zu finden.
Viskose Entspannung
Manchmal können sie durchgehen Viskose Entspannung, d.h. durch die langsame Verschlammung des Materials entstehen auch Spannungen. Dies ist der Fall auf Saturns Mond Tethys war ein großer Einschlag, der die 400 km² bedeckte Odysseus-Einschlagskrater erstellt. Im Laufe der Zeit hat sich der Kraterboden durch viskose Entspannung so angepasst, dass die Höhe des Kraterbodens nun der Höhe der Umgebung entspricht. Diese viskose Entspannung hätte jedoch auch Spannungen in der restlichen Kruste erzeugt und einen riesigen Riss um den Krater herum gebildet. Dieser Riss, Ithaca Chasma, erstreckt sich jetzt über drei Viertel der Mondoberfläche.
Siehe auch
Quellen, Anmerkungen und/oder Verweise
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