De tektonische platen bewegen omdat ze op de vloeistofmantel van de aarde drijven. Deze mantel beweegt op zijn beurt ook als gevolg van convectiestromen die ervoor zorgen dat hete rots opstijgt, een beetje warmte afgeeft en dan valt. Dit fenomeen van de vloeibare mantel genereert wervelingen van vloeibaar gesteente onder de aardkorst, die naar de platen bewegen (BBC, 2011).
Tectonische platen zijn ondergrondse lagen die bewegen, drijven en soms breken, en waarvan de beweging en botsing verschijnselen van continentale drift, aardbevingen, de geboorte van vulkanen, de vorming van bergen en oceaansleuven kunnen veroorzaken.
Tektonische plaat kaart.
De diepte van de vloeistofmantel bemoeilijkt de studie ervan, waardoor de aard van zijn gedrag nog niet volledig is vastgesteld. Er wordt echter aangenomen dat de bewegingen van tektonische platen worden veroorzaakt als reactie op plotselinge spanningen en niet door onderliggende temperatuurveranderingen.
Het proces van vorming van platentektoniek of platentektoniek kan honderden miljarden jaren in beslag nemen. Dit proces verloopt niet uniform, aangezien kleine stukjes plaat met elkaar kunnen verbinden en schokken op het aardoppervlak kunnen veroorzaken die variëren in intensiteit en duur (Briney, 2016).
Behalve het convectieproces is er nog een andere variabele die de platen laat bewegen en dat is de zwaartekracht. Deze kracht zorgt ervoor dat de tektonische platen elk jaar enkele centimeters bewegen, waardoor de platen in miljoenen jaren enorm van elkaar verwijderd zijn geraakt (EOS, 2017).
Convectiestromen
De mantel is een vloeibaar materiaal, maar zo compact dat tektonische platen erin kunnen drijven. Veel geologen denken dat de reden waarom de knop stroomt, is dat er een fenomeen is dat bekend staat als convectiestromen die de tektonische lagen kunnen verplaatsen (Engel, 2012).
Convectiestromen worden gegenereerd wanneer het heetste deel van de mantel stijgt, afkoelt en weer onder water komt. Door dit proces meerdere keren te herhalen, wordt de nodige beweging gegenereerd om de tektonische platen te verplaatsen, die bewegingsvrijheid hebben afhankelijk van de kracht waarmee de convectiestromen de mantel in beweging brengen.
De lineaire beweging van de platen kan worden verklaard door de manier waarop het convectieproces eenheden van vloeibare massa of cellen vormt die op hun beurt in verschillende richtingen bewegen, zoals te zien is in de volgende grafiek:
Convectiecellen veranderen voortdurend en gedragen zich binnen de parameters van een chaotisch systeem, waardoor verschillende onvoorspelbare geografische verschijnselen kunnen worden gegenereerd.
Sommige wetenschappers vergelijken dit fenomeen met de beweging van een kind dat in een badkuip vol speelgoed speelt. Op deze manier kan het landoppervlak meerdere keren samenkomen en scheiden in een onbepaalde tijd (Jaeger, 2003).
Subductieproces
Als een plaat onder de oceanische lithosfeer een andere plaat ontmoet, zinkt de dichte oceanische lithosfeer onder de andere plaat en zinkt in de mantel: dit fenomeen staat bekend als het subductieproces (USGS, 2014).
Alsof het een tafelkleed is, sleept de zinkende oceanische lithosfeer de rest van de tektonische plaat mee, waardoor deze beweegt en een gewelddadige trilling in de aardkorst veroorzaakt.
Dit proces veroorzaakt de scheiding van de oceanische lithosfeer in verschillende richtingen, waardoor oceaanmanden ontstaan, waar een nieuwe, warme en lichte oceanische korst kan worden gecreëerd.
Subductiezones zijn plaatsen waar de lithosfeer van de aarde zinkt. Deze zones bestaan in de convergerende zones van plaatgrenzen, waar een plaat van de oceanische lithosfeer samenkomt met een andere plaat.
Tijdens dit proces is er een neergaande plaat en een andere die op de neergaande plaat wordt gelegd. Door dit proces kantelt een van de platen onder een hoek tussen 25 en 40 graden ten opzichte van het aardoppervlak.
Continentale afdrijving
De theorie van continentale drift legt uit hoe de continenten hun positie op het aardoppervlak veranderden.
Deze theorie werd in 1912 naar voren gebracht door Alfred Wegener, een geofysicus en meteoroloog die het fenomeen continentale drift verklaarde op basis van de gelijkenis van de fossielen van dieren, planten en verschillende rotsformaties die op verschillende continenten werden gevonden (Yount, 2009).
Aangenomen wordt dat de continenten ooit verenigd waren op de manier van Pangaea (een supercontinent van meer dan 300 miljoen jaar oud) en dat ze zich vervolgens hebben gescheiden en verplaatst naar de posities die we vandaag kennen.
Deze verplaatsingen werden veroorzaakt door de bewegingen van de tektonische platen die gedurende miljoenen jaren plaatsvonden.
Het merkwaardige van de theorie van continentale drift is dat deze aanvankelijk werd verworpen en decennia later werd onderschreven met behulp van nieuwe ontdekkingen en technologische vooruitgang op het gebied van de geologie.
Bewegingssnelheid
Tegenwoordig is het mogelijk om de snelheid van de beweging van tektonische platen te volgen dankzij de magnetische banden op de bodem van de oceaanbodem.
Ze kunnen variaties in het magnetisch veld van de aarde registreren, waardoor wetenschappers de gemiddelde snelheid kunnen berekenen waarmee de platen uit elkaar bewegen. Deze snelheid kan enorm variëren, afhankelijk van de plaat.
De plaat in de Cordillera del Artíco heeft de laagste snelheid (minder dan 2,5 cm / jaar), terwijl die van de oostelijke Stille Oceaan, nabij Paaseiland, in de Stille Zuidzee, 3400 km naar het westen Chili heeft de hoogste bewegingssnelheid (meer dan 15 cm / jaar).
De bewegingssnelheid kan ook worden verkregen uit geologische kaartstudies die ons in staat stellen de ouderdom van de rotsen, hun samenstelling en structuur te kennen.
Met deze gegevens kunnen we bepalen of de ene plaatgrens samenvalt met de andere en of de rotsformaties hetzelfde zijn. Door de afstand tussen de formaties te meten, kan een schatting worden gemaakt van de snelheid waarmee de platen zich in een bepaalde tijd hebben verplaatst.
Referenties
- (2011). BBC. Opgehaald uit veranderingen in de aarde en zijn atmosfeer: bbc.co.uk.
- Briney, A. (2016). Over onderwijs. Opgehaald van Plate Tectonics: geography.about.com.
- Engel, J. (2012, 3 7). Quora. Opgehaald van Waarom bewegen tektonische platen?: Quora.com.
- (2017). Aardobservatorium van Singapore. Opgehaald van Waarom bewegen tektonische platen?: Earthobservatory.sg.
- Jaeger, P. (directeur). (2003). Oorzaken van tektonische plaatbeweging.
- (2014, 9 15). US Geological Survey. Opgehaald uit plaatbewegingen begrijpen: usgs.gov.
- Yount, L. (2009). Alfred Wegener: Schepper van de Continental Drift Theory. New York: Chelsea House Publishers.