Ruchy tektoniczne Ziemi

RUCHY TEKTONICZNE to ruchy skorupy ziemskiej wśród których rozróżniamy ruchy lądotwórcze (epejrogeneza) oraz górotwórcze (OROGENEZA).

Jednym ze skutków ruchów tektonicznych Ziemi jest przemieszczanie się kontynentów na kuli Ziemskiej. W połowie dziewiętnastego wieku naukowcy odkryli skamieniałości podobnej natury na oddalonych od siebie krańcach Ziemi. Na początku naszego stulecia amerykański geolog Frank B. Taylor przedstawił tezę, że kontynenty stopniowo oddalały się od siebie. Według niego przesuwanie się lądów mogło wytworzyć ciśnienie powodujące wypiętrzanie się łańcuchów górskich. Problemem tym zajmował się również niemiecki meteorolog, geofizyk i astronom – Alfred Wegener. Wegener badał przede wszystkim zmiany klimatu ziemskiego na przestrzeni dziejów. Próbował też odkryć tajemnicę ukrytą w skamielinach nad którymi pracował, na przykład w jaki sposób skamieniałe rośliny tropikalne znalazły się w skałach ukrytych pod śniegami Grenlandii. Istniały również dowody, że skały Afryki oraz Ameryki Południowej pokrywał lód. Wegener opublikował swe odkrycia w książce pt. „Pochodzeni kontynentów i oceanów” z 1915 roku. Według niego obecność skamieniałych roślin tropikalnych na Grenlandii świadczy o tym, że znajdowała się ona kiedyś w okolicach równika. W tym samym czasie duże części Afryki i Ameryki Południowej pokryte były lodem, czyli musiały być zgrupowane przy Biegunie Południowym. Innymi słowy, kontynenty zmieniały swoje położenie.
Teorią wędrówki kontynentów(dryfu kontynentalnego) nauka zajęła się na serio dopiero w latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych naszego stulecia. Dowodów wciąż przybywało. Powstała również nowa teoria wielkich płyt litosfery, według której kontynenty przemieszczają się z prędkością od jednego do dziesięciu centymetrów rocznie.
Pierwszym impulsem do badań nad wędrówką kontynentów było podobieństwo ukształtowania linii brzegowej obu Ameryk oraz Europy i Afryki. Linia brzegowa nie jest jednak odzwierciedleniem rzeczywistego kształtu kontynentu, który jest otoczony szelfem, czyli płytkim obszarem należącym jeszcze do lądu. Prawdziwym brzegiem każdego kontynentu jest miejsce , w którym ląd stromo schodzi do oceanicznej głębi. Po zbadaniu i komputerowym odtworzeniu kształtu kontynentów na głębokości około 1000 metrów, okazało się, że pasują one do siebie jeszcze lepiej, niż widoczne na powierzchni ziemi ich linie brzegowe. Położenie kontynentów na powierzchni ziemi ciągle się zmieniało i będzie się zmieniać bez końca.

W Kambrze kontynenty skupione były na półkuli południowej, Natomiast półkulę północną zajmował Paelopacyfik.
W Dewonie kontynenty na naszej ziemi znacznie zmieniły swoje położenie i w ostateczności prawie wszystkie kontynenty utworzyły jeden wielki o nazwie Gondwana.
W Permie kontynenty przemieściły się i w wyniku czego powstał superkontynent Pangea, który rozciągał się pomiędzy biegunami.
W Kredzie następuje rozpad kontynentów.
Przemieszczanie się kontynentów doprowadziło wreszcie do układu kontynentów, który występuje obecnie w naszych czasasach.
Dowodów do zaakceptowania teorii wielkich płyt litosfery przez środowisko naukowe dostarczyło badanie dna morskiego. Skorupa ziemska na dnie oceanów nie tylko jest znacznie cieńsza od warstwy pokrywającej lądy, lecz także o wiele od niej młodsza, ponieważ powstała w ciągu ostatnich 200 milionów lat. Stanowi to jedynie chwilę w życiu naszej planety, której wiek określa się na około 4,6 miliarda lat. Generalnie dno morskie jest płaskie, jednak jego cechą charakterystyczną są gigantyczne grzbiety i rowy oceaniczne. Podstawowe grzbiety na dnie oceanów tworzą łańcuch górski o długości 80 tysięcy kilometrów za szczytami niejednokrotnie sięgającymi grubo ponad 4 tysiące metrów.

W 1960 roku profesor Herry Hess z uniwersytetu Princeton w Stanach Zjednoczonych, opierając się na opisanych badaniach, sformułował nową teorię. Według niego dno morskie bezustannie się przemieszcza w kierunku przeciwnym do grzbietów oceanicznych, które wciąż dostarczają im nowej materii Profesor obliczył, że jeśli obecne dno morskie ma 200 milionów lat, to tworzy się ono z prędkością około kilku centymetrów rocznie. W takim przypadku jednak Ziemia musiałaby „puchnąć” ze stosunkowo dużą prędkością, a to należało wykluczyć. Jedynym rozwiązaniem tajemniczej zagadki były z pewnością niezbadane zjawiska zachodzące na dnie oceanów. Hess doszedł do wniosku, że skorupa dna morskiego musi ulegać zniszczeniu w takim samym tempie, jak tworzy się nowa. Pozostawało pytanie: gdzie i w jaki sposób to się odbywa? Już niedługo i ta zagadka została rozwiązana. Wzdłuż płyt kontynentalnych rozpościerają się potężne rowy oceaniczne. Według Hessa, w głąb tych właśnie rowów skorupa dna morskiego zapada się do wnętrza Ziemi.

Innym ze skutków ruchów tektonicznych ziemi są trzęsienia ziemi. Grunt pod naszymi stopami wydaje się twardy i niewzruszony, ale skorupa ziemska wcale nie jest spokojna i drży bardzo często. Uczeni szacują, że na całym świecie ma miejsce około miliona wstrząsów rocznie. W większości są one słabe i można je wykryć tylko za pomocą czułych przyrządów. W ciągu roku występuje jednak średnio od 15 do 25 silnych trzęsień ziemi, powodujących czasem duże zniszczenia. Te najgroźniejsze naturalne kataklizmy powodują śmierć tysięcy ludzi i ogromne straty materialne oraz przekształcają powierzchnię ziemi. Skorupa ziemska nie jest jednolitą powłoką, lecz składa się z około tuzina olbrzymich płyt, pływających w plastycznym płaszczu ziemi. Płyty te powoli, lecz stale, trącają się wzajemnie, przez co wzdłuż ich krawędzi powstają silne naprężenia. W końcu stają się one tak duże, że płyta ugina się i powstaje wstrząs. Naprężenie na jakiś czas znika, ale ziemia może się trząść nadal na obszarze setek kilometrów. W czasie trzęsień na krawędziach płyt tektonicznych uwalnia się energia równoważna tuzinom bomb atomowych.

Płyty skorupy ziemskiej mogą się poruszać nie tylko na obszarach lądowych, lecz także wzdłuz uskoków podwodnych. Występujące wtedy trzęsienia ziemi nie powodują groźnych skutków w najbliższej okolicy. Wstrząsy następujące pod wodą lub w strefie brzegowej lądu powodują jednak powstawanie olbrzymich fal morskich noszących japońską nazwę tsunami. Fale te mogą posuwać się z prędkością 800 km na godzinę . Nie stanowią one zagrożenia na pełnym morzu , ale zbliżając się do przybrzeżnych płycizn znacznie zwalniają i woda spiętrza się nawet do 60 metrów. Fale te uderzając o ląd powodują tragiczne skutki daleko od miejsca wstrząsu , który je wywołał.

W wyniku ruchów skorupy ziemskiej powstają także góry. Czasami tworzą się wielkie pęknięcia, czyli uskoki, wzdłuż których wypiętrzają się lub zapadają olbrzymie bloki skalne. Powstają wówczas góry zrębowe, których przykładem mogą być nasze Sudety. W niektórych miejscach pod naciskiem skorupa ziemska powyginała się w wielkie , podobne do fal fałdy i powstały długie , równoległe linie grzbietów i dolin. W ten sposób powstały góry fałdowe np.
Alpy i Karpaty. Trzeci rodzaj gór to góry kopułowe. W wyniku wciskania się lawy pomiędzy leżące wyżej warstwy skalne, powstaje wybrzuszenie.

Kolejnym oczywistym dowodem istnienia potężnych sił tektonicznych są wybuchy wulkanów. Kolizja jednej z płyt skorupy ziemskiej z drugą kruszy skały, wywołuje trzęsienia ziemi i pozwala magmie wydostawać się z wnętrza ziemi na powierzchnię i tworzyć wulkany. Większość spośród 600 czynnych dziś wulkanów lądowych powstała w pasie kolizji dwu płyt, głównie w tzw. sferach subdukcji, gdzie jedna z płyt zanurza się pod drugą. Jeden z takich pasów otoczył Ocean Spokojny tworząc złożony z wulkanów „Ognisty Pierścień Pacyfiku”, od góry Erebus na Antarktydzie , poprzez Andy, Kordyliery, góry Alaski, Kamczatkę, Japonię, Filipiny, Indonezję po Nową Zelandię.

Obecnie wiemy już w jaki sposób powstają wulkany i co powoduje trzęsienia ziemi. Potrafimy wyjaśnić, dlaczego występują one w pewnych tylko rejonach świata, podczas gdy w innych mieszkańcy mogą spać spokojnie. Nikogo nie dziwi, że Alaska, skalisty półwysep pokryty lodem i śniegiem, jest bogatym źródłem ropy naftowej, powstałej ze szczątków drobnych istot i roślin żyjących w środowisku morskim. Nie jest też zagadką, dlaczego uformowany ze szczątków roślin tropikalnych węgiel kamienny, występuje przede wszystkim na terenach północnej Europy. Większość odpowiedzi na te pytania dała teoria o wędrówce kontynentów, czyli teoria ruchu wielkich płyt litosfery, przedstawiona przez niemieckiego meteorologa A.Wegenera już w 1915 r. Jednak musiało upłynąć jeszcze wiele lat , zanim koncepcja ta została przyjęta.