گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

جریان‌های همرفتی: حرکت مواد مذاب در گوشته که باعث حرکت صفحات تکتونیکی می‌شود

بروزرسانی شده در: 14:34 1404/08/28 مشاهده: 7     دسته بندی: کپسول آموزشی

لیتوسفر: پوسته سفت و سخت زمین

سنگ‌کره و بخش بالایی گوشته، لایه‌ای که ما بر روی آن زندگی می‌کنیم.
لیتوسفر۱، بیرونی‌ترین لایهٔ جامد سیارهٔ ما است که شامل پوسته و قسمت سفت و سرد بالایی گوشته می‌شود. این لایه به صفحات تکتونیکی۲ بزرگی تقسیم شده که دائماً در حال حرکت هستند و پدیده‌هایی مانند زمین‌لرزه، تشکیل کوه‌ها و آتشفشان‌ها را به وجود می‌آورند. درک ساختار و رفتار لیتوسفر کلید فهم شکل‌گیری قاره‌ها، اقیانوس‌ها و چشم‌اندازهای طبیعی اطراف ما است.

لیتوسفر از چه چیزی ساخته شده است؟

لیتوسفر مانند یک پوستهٔ تخم‌مرغ سفت، اما بسیار ضخیم، دور سیارهٔ زمین را فراگرفته است. این لایه عمدتاً از سنگ‌ها و کانی‌های۳ مختلف تشکیل شده است. ضخامت آن یکسان نیست؛ در زیر قاره‌ها ضخیم‌تر (حدود 150 کیلومتر) و در زیر اقیانوس‌ها نازک‌تر (حدود 100 کیلومتر) است. برای درک بهتر، اگر زمین را به اندازهٔ یک سیب در نظر بگیریم، لیتوسفر فقط به نازکی پوست آن سیب خواهد بود!

یک آزمایش ساده: یک تخم‌مرغ آب‌پز سفت شده را در نظر بگیرید. پوستهٔ سفت آن شبیه لیتوسفر است. سفیدهٔ نرم داخل تخم‌مرغ، مانند لایهٔ نرم‌تر زیر لیتوسفر به نام استنوسفر۴ عمل می‌کند که صفحات لیتوسفر می‌توانند به آرامی روی آن بلغزند.
ویژگی لیتوسفر قاره‌ای لیتوسفر اقیانوسی
ضخامت تقریبی 150 کیلومتر 100 کیلومتر
ترکیب اصلی سنگ‌های گرانیتی۵ و رسوبی۶ سنگ‌های بازالتی۷
چگالی کمتر بیشتر
سن خیلی قدیمی (تا میلیاردها سال) جوان (کمتر از 200 میلیون سال)

صفحات تکتونیکی: معمای متحرک لیتوسفر

لیتوسفر یکپارچه نیست، بلکه مانند یک پازل غول‌پیکر به قطعات بزرگی به نام صفحات تکتونیکی شکسته شده است. این صفحات بر روی لایهٔ نرم‌تر و داغ‌تری به نام استنوسفر شناور هستند و بسیار آهسته (چند سانتی‌متر در سال، تقریباً به سرعت رشد ناخن‌هایتان) حرکت می‌کنند. مرزهای بین این صفحات، مکان‌های فعال زمین‌شناسی هستند.

نوع مرز توضیح پدیده‌های ایجاد شده
واگرا۸ صفحات از هم دور می‌شوند. تشکیل پشته‌های میان‌اقیانوسی۹، آتشفشان‌های زیردریایی
همگرا۱۰ صفحات به هم برخورد می‌کنند. تشکیل کوه‌ها (مانند هیمالیا)، گودال‌های اقیانوسی۱۱، آتشفشان‌ها
امتدادلغز۱۲ صفحات کنار هم می‌لغزند. زمین‌لرزه‌های بزرگ (مانند گسل سن آندریاس)

لیتوسفر در عمل: از کوه‌زایی تا ذخایر معدنی

حرکت صفحات لیتوسفر تنها یک نظریهٔ علمی انتزاعی نیست؛ اثرات آن را می‌توان هر روز در اطراف خود دید. وقتی دو صفحهٔ قاره‌ای به هم برخورد می‌کنند، لبه‌های آنها چین خورده و به سمت بالا فشرده می‌شود و کوه‌های عظیمی مانند رشته‌کوه‌های زاگرس در ایران یا هیمالیا را به وجود می‌آورد. این فرآیند همچنین کانی‌های باارشدی مانند مس، طلا و آهن را در سنگ‌ها متمرکز می‌کند که بعداً توسط انسان‌ها استخراج می‌شوند. حتی انرژی زمین‌گرمایی۱۳ که از گرمای درون زمین به دست می‌آید، مستقیماً با فعالیت‌های مرز صفحات لیتوسفر در ارتباط است.

یک فرمول ساده برای فشار: وقتی صفحات به هم فشار می‌آورند، نیروی زیادی ایجاد می‌شود. فشار به صورت $P = \frac{F}{A}$ تعریف می‌شود، که در آن $P$ فشار، $F$ نیرو و $A$ مساحت است. در مرزهای همگرا، نیروی عظیم وارد بر سطح کوچک لبهٔ صفحات، منجر به فشار بسیار زیاد و در نهایت تغییر شکل سنگ‌ها می‌شود.

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

آیا لیتوسفر کل سیارهٔ زمین را می‌پوشاند؟

بله، لیتوسفر یک پوستهٔ پیوسته است که تمام سطح زمین را می‌پوشاند. اما این پوسته یکپارچه نیست و همانطور که گفتیم به صفحات تکتونیکی متعددی تقسیم شده است.

یک اشتباه رایج: آیا لیتوسفر و پوسته یکی هستند؟

خیر، این یک اشتباه رایج است. پوسته فقط بخشی از لیتوسفر را تشکیل می‌دهد. لیتوسفر علاوه بر پوسته، شامل بخش سفت و سرد بالایی گوشته نیز می‌شود. به عبارت دیگر، لیتوسفر ضخیم‌تر از پوسته است.

اگر صفحات تکتونیکی حرکت می‌کنند، آیا قاره‌ها نیز جابه‌جا می‌شوند؟

قطعاً! این پدیده "رانش قاره‌ای"۱۴ نام دارد. برای مثال، دانشمندان با مطالعهٔ سنگ‌ها و فسیل‌ها اثبات کرده‌اند که حدود 200 میلیون سال پیش همهٔ قاره‌ها به هم متصل بودند و یک ابرقاره به نام پانجه‌آ۱۵ را تشکیل می‌دادند که به تدریج از هم جدا شده و به موقعیت امروزی خود حرکت کرده‌اند.

جمع‌بندی: لیتوسفر پوستهٔ سفت و سخت و بیرونی زمین است که زندگی ما بر روی آن جریان دارد. این لایه پویا و متحرک، از پوسته و بخش بالایی گوشته تشکیل شده و به صفحات بزرگی تقسیم می‌شود. حرکت بسیار آهستهٔ این صفحات در طول میلیون‌ها سال، چهرهٔ سیارهٔ ما را شکل داده و کوه‌ها، اقیانوس‌ها، زمین‌لرزه‌ها و آتشفشان‌ها را به وجود آورده است. درک لیتوسفر به ما کمک می‌کند تا بر روی سیاره‌ی پویای خود بهتر زندگی کنیم.

پاورقی

۱ Lithosphere (لیتوسفر)
۲ Tectonic Plates (صفحات تکتونیکی)
۳ Minerals (کانی‌ها)
۴ Asthenosphere (استنوسفر)
۵ Granitic (گرانیتی)
۶ Sedimentary (رسوبی)
۷ Basaltic (بازالتی)
۸ Divergent Boundary (مرز واگرا)
۹ Mid-Ocean Ridges (پشته‌های میان‌اقیانوسی)
۱۰ Convergent Boundary (مرز همگرا)
۱۱ Oceanic Trenches (گودال‌های اقیانوسی)
۱۲ Transform Boundary (مرز امتدادلغز)
۱۳ Geothermal Energy (انرژی زمین‌گرمایی)
۱۴ Continental Drift (رانش قاره‌ای)
۱۵ Pangaea (پانجه‌آ)

صفحات تکتونیکی پوسته زمین رانش قاره‌ای زمین‌لرزه آتشفشان