یک ایده جدید در مورد چگونه زمین پوسته بیرونی اولین شکست را به صفحات تکتونیکی

فعالیت جامد زمین — برای مثال آتشفشان در جاوه زلزله در ژاپن و غیره — است که به خوبی در چارچوب ~50 ساله تئوری تکتونیک صفحه ای. این نظریه فرض میکند که زمین پوسته بیرونی (زمین “ليتوسفر”) است تقسیم به صفحات است که حرکت نسبت به یکدیگر تمرکز بسیاری فعالیت در امتداد مرزهای بین صفحات. ممکن است تعجب آور باشد که جامعه علمی هیچ شرکت مفهوم چگونه تکتونیک صفحه ای شروع کردم. در این ماه یک پاسخ جدید قرار داده شده است رو به جلو توسط دکتر الکساندر Webb از تقسیم زمین و سیاره علم و آزمایشگاهی برای تحقیقات فضایی در دانشگاه هنگ کنگ با همکاری یک تیم بین المللی در یک مقاله منتشر شده در طبیعت ارتباطات. وب به عنوان نویسنده مسئول جدید کار می کنند.

دکتر وب و تیم او پیشنهاد کرد که در اوایل زمین پوسته گرم می شود که باعث توسعه که تولید شده ترک. این ترک ها رشد و coalesced به یک شبکه جهانی زیر زمین اولیه پوسته به صفحات. آنها نشان داده شده این ایده را از طریق یک سری از شبیه سازی عددی با استفاده از مکانیک شکست کد توسعه یافته توسط مقاله نویسنده اول استاد Chunan تانگ از Dalian University of Technology. هر شبیه سازی آهنگ استرس و تغییر شکل تجربه حرارتی-گسترش پوسته. این پوسته به طور کلی می تواند مقاومت در برابر حدود 1 متر از انبساط حرارتی (زمین شعاع است ~6371 متر) اما بیشتر گسترش منجر به شکستگی شروع و استقرار سریع جهانی شکستگی شبکه.

اگر چه این مدل جدید به اندازه کافی ساده است — زمین در اوایل پوسته گرم, گسترش و ترک خورده — سطحی این مدل شبیه طولانی-بی اعتبار ایده ها و تضاد با پایه فیزیکی احکام علوم زمین. قبل از پلیت تکتونیک انقلاب از سال 1960 زمین فعالیت و توزیع اقیانوس ها و قاره ها توضیح داده شد انواع فرضیه از جمله به اصطلاح گسترش زمین فرضیه. مشاهیر مانند چارلز داروین فرض شده که زمین لرزه های بزرگ و کوه-ساختمان و توزیع زمین-توده بودند فکر کردم به نتیجه از گسترش زمین است. اما از آنجا که زمین های عمده داخلی منبع حرارت است رادیواکتیویته و مستمر واپاشی عناصر رادیواکتیو به این معنی است که وجود دارد کمتر در دسترس گرما به عنوان زمان حرکت رو به جلو انبساط حرارتی ممکن است در نظر گرفته شود به مراتب کمتر از آن در مقابل: انقباض حرارتی. پس چرا دکتر وب و همکارانش فکر می کنم که زود زمین ليتوسفر با تجربه انبساط حرارتی?

“پاسخ این است که با در نظر گرفتن عمده گرما از دست دادن مکانیسم های است که می تواند رخ داده در طول زمین در اوایل دوره,” دکتر گفت: Webb. “اگر آتشفشانی advection حمل داغ مواد از عمق به سطح آمده و عمده حالت اولیه گرما-از دست دادن است که همه چیز را تغییر میدهد.” تسلط آتشفشان را به طور غیر منتظره ای اثر سرما بر زمین پوسته بیرونی به عنوان مستند دکتر وب و همکاری نویسنده دکتر ویلیام مور در اوایل کار (منتشر شده در طبیعت در سال 2013). این است که به دلیل جدید داغ آتشفشانی مواد گرفته شده از زمین را در اعماق شده اند سپرده به عنوان مواد سرد در سطح — گرما از دست رفته خواهد بود به فضا است. تخلیه در عمق و ستون در سطح را در نهایت لازم است که سطح مواد غرق در آوردن سرد مواد به سمت پایین بکشید. این مستمر رو به پایین حرکت سرد سطح مواد را به حال یک اثر سرما در اوایل ليتوسفر. چون زمین خنک کننده به طور کلی تولید گرما و مربوط به آتشفشان را آهسته. نسبت به به سمت پایین حرکت ليتوسفر را آهسته و با گذشت زمان و در نتیجه حتی به عنوان کلی سیاره سرد سرد ليتوسفر خواهد شده اند به طور فزاینده گرم از طریق هدایت از داغ عمیق مواد زیر است. این گرم شدن کره زمین شده اند منبع انبساط حرارتی استناد در این مدل جدید است. جدید, مدل سازی نشان می دهد که اگر زمین را جامد ليتوسفر به اندازه کافی حرارتی گسترش آن را خواهد شکست و رشد سریع از یک شکستگی شبکه خواهد تقسیم زمین ليتوسفر به صفحات.

دکتر وب و همکارانش همچنان به اکتشاف توسعه زود هنگام از سیاره ما و دیگر سیارات و قمر ها در منظومه شمسی از طریق یکپارچه مبتنی بر زمینه های تحلیلی و مطالعات نظری. خود را در این زمینه بر اساس اکتشافات آنها را به پرت و دور افتاده سایت در استرالیا گرینلند و آفریقای جنوبی; تحلیلی خود را تحقیقات پروب شیمی باستانی سنگ و اجزای معدنی; و مطالعات نظری شبیه سازی های مختلف پیشنهاد geodynamic فرآیندهای. با هم این مطالعات تراشه را در یکی از زمین و علوم سیاره ای بزرگترین رمز و راز باقی مانده: چگونه و چرا زمین از یک توپ مذاب برای ما پلیت تکتونیک سیاره ؟

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه هنگ کنگ. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.net

نرم افزار گرامرلی

ایندکسر