14.6.17

Дали съществува фактор, който определя какъв да бъде броя на континентите на планетата ни? Отговор на този въпрос успява да формулира академик Валерий Трубицин, геолог и геофизик, завеждащ лабораторията по теоретична геодинамика в Института по физика на Земята към Руската академия на науките. Той създава математическия модел, с който борави тектоничната теория, описваща днешното разположение на континентите. Тектоничната теория е базирана  на моделите на конвекция в земната мантия.

Съвременните теоретични схващания разглеждат мантията като съставена от разтопено вещество с различен вискозитет, който се дължи на факта, че по-горните слоеве са по-слабо нагрети от долните. По-горещото вещество се изкачва нагоре, към повърхността на планетата, там изстива и отново се спуска към недрата. В мантията се извършва размесване, но то не е хаотично, както се смята по-рано, а се извършва по определен ред, чрез който се формират “конвекционни клетки”. Между две въртящи се в противоположни посоки клетки се намира или зона на издигане на горещо мантийно вещество (централноокеанските хребети), или зона на спускане на охладено вече вещество (зони на субдукция).

От гледна точка на конвекционно-клетъчната теория, ако височината на една клетка е приблизително равна на дебелината на земната мантия (2900 километра), то в мантията може да се вместят около 10 такива клетки. Но реално в момента те са 8. Понеже повърхността на земята, литосферата, е студена и твърда, то възходящите и низходящи потоци я раздробяват на плочи. Тези плочи прикриват конвекционните клетки в мантията, затова и те са също 8 на брой (седем големи и една малка – плочата Наска).

В тектоничните плочи са “замразени” континентите, които са съставени от вещество с относително по-ниска плътност, затова и не потъват, а се движат (със скорост от няколко сантиметра на година) по посока на въртенето на клетката, към мястото, където мантийният поток се спуска и придърпва със себе си литосферната плоча. Континентите са като хора на ескалатор – в края на подвижната стълба “прескачат” опасната зона и се прехвърлят над друга конвекционна клетка, оставайки винаги да плават върху мантията.


В началото, преди повече от три милиарда години, недрата на планетата ни са били по-силно нагрети и броят на конвекционните клетки е бил по-голям, вероятно няколко десетки. Съответно, над тях са съществували толкова на брой плочи и континенти. Постепенно всички континенти би трябвало да се слеят в един суперконтинет над онова място, където мантийният поток е бил най-мощен и бърз. Това се случва в историята на Земята преди около 300 милиона години, в пермския период, когато се формира гигантския континент Пангея.


Пангея обаче, подобно на капак на тенджера, припокрива клетката под себе си и това довежда до локално прегряване. Мантийното вещество под нея започва да се изкачва нагоре и в крайна сметка суперконтинента се начупва на няколко части Всяка от тях с течение на времето заема мястото над конвекционна клетка заедно с литосферната плоча.

В момента сме свидетели на последиците от разпадането на Пангея: имаме 6 големи континента, а след милиони години ще бъдат 7, защото Евразия се разделя постепенно  на 2 части по линията на Байкалския рифт. А в още по-далечно бъдеще континентите може да бъдат и 8, и дори 10, но не повече от броя на конвекционните клетки в мантията на планетата.

0 коментара:

Публикуване на коментар