Latar belakang pada gerak lempeng
Pernahkah Anda bertanya-tanya apakah hal gila yang baru saja dikatakan seseorang kepada Anda itu benar? Misalnya, Anda mungkin pernah mendengar orang itu menyatakan bahwa dalam waktu dekat, California akan pecah dan jatuh ke laut. Kakak laki-laki saya memberi tahu saya bahwa Negara Emas sedang menggantung di ujung benua dan akan jatuh ke Samudra Pasifik selama gempa bumi besar berikutnya. Apakah lempeng tektonik , atau bongkahan raksasa kerak bumi yang menyatu dan bergerak melintasi permukaan bumi, benar-benar bergerak? Jika ya, apa yang membuat mereka bergerak? Kisah-kisah terbaik sering didasarkan pada fakta, jadi ada baiknya mengetahui mana yang nyata dan mana yang tidak. Ya, lempeng tektonik bergerak dan mekanisme yang membuatnya bergerak adalah pokok bahasan pelajaran ini.
Bagian dari cerita saudara laki-laki saya yang benar adalah bahwa bagian barat California, sebelah barat patahan San Andreas, bergerak ke arah yang berbeda dari bagian benua lainnya. California Barat bergerak ke barat laut dengan kecepatan beberapa inci per tahun. Ke depan, suatu hari California akan melepaskan diri dari sisa Amerika Utara dan menjadi sebuah pulau. Di mana menurut saya saudara laki-laki saya bingung adalah mekanisme yang akan membuat ini terjadi.
|
Lempeng tektonik bergerak dan dapat menyebabkan gempa bumi dan letusan gunung berapi. |
Pertama-tama, penting untuk diketahui bahwa kerak bumi terbagi menjadi potongan-potongan besar yang disebut lempeng tektonik. Ingat, lempeng tektonik adalah bongkahan raksasa kerak bumi yang menyatu dan bergerak melintasi permukaan bumi. Pergerakan ini dapat diamati dan diukur dengan sistem GPS, dan ujung-ujung pelat dapat dideteksi, karena ujung-ujungnya dapat dilihat. Kita juga tahu bahwa lempeng-lempeng ini bergerak relatif satu sama lain. Tremor dan gunung berapi adalah hasil dari pergerakan lempeng tersebut. Satu pertanyaan yang coba dijawab oleh para ahli geologi adalah: apa yang menyebabkan lempeng bumi bergerak? Ini bisa menjadi pertanyaan yang menantang karena kita tidak bisa masuk ke dalam Bumi untuk mengamatinya. Ada beberapa mekanisme yang dikembangkan para ilmuwan berdasarkan pengamatan lempeng dan pemahaman yang lebih dalam tentang lapisan dalam Bumi. Mekanisme ini beroperasi di berbagai titik di Bumi dan dapat saling melengkapi dengan sangat baik, masing-masing membantu menggerakkan lempeng dengan caranya sendiri.
konveksi termal
Para ilmuwan percaya bahwa salah satu kekuatan utama di balik pergerakan lempeng adalah konveksi termal . Konveksi termal adalah ketika mantel mentransfer panas dari inti bumi ke permukaan bumi. Mantel adalah lapisan Bumi yang tebal dan sebagian besar padat di antara kerak dan inti. Konveksi termal bekerja seperti sepanci air mendidih, yang dapat dilihat dalam animasi ini.
Secara konveksi, panas dari kompor memanaskan air yang paling dekat dengan kompor sehingga menyebabkan air memuai dan naik. Air yang lebih dingin di dekat permukaan pot akan tenggelam menggantikan air yang naik. Melakukannya menciptakan arus air yang mengalir ke permukaan dan kembali ke bawah. Menggunakan model ini, kompor seperti inti dan air adalah mantel cairan yang berputar. Lempeng-lempeng permukaan bumi akan mengapung di atas air. Arus ini mendorong pelat sesuai dengan arah aliran. Ahli geologi berpikir bahwa fenomena yang sama ini adalah apa yang terjadi di dalam Bumi. Batuan cair di dekat mantel memanas dan naik ke arah kerak bumi. Batuan di dekat permukaan lebih dingin dan tenggelam ke arah inti. Ini membentuk jenis arus konveksi yang sama yang menyebabkan lempeng bergerak Magma naik dari inti ke kerak dan kembali lagi membutuhkan waktu ribuan tahun untuk menyelesaikannya.
|
Arus konveksi dalam mantel cair menyebabkan lempeng bergerak. |
Di bagian atas mantel, batuan bertemu dengan kerak tipis, dan dengan mendorongnya ke samping, lahar mengalir dari mantel untuk membentuk kerak samudra baru. Saat ini terjadi, lempeng-lempeng itu saling bertabrakan, meluncur melewati satu sama lain, atau mendorong ke bawah lempeng lain. Gerakan lempeng ini bersama dengan naiknya mantel oleh arus konveksi juga dapat menyebabkan aksi sekunder yang membantu pergerakan lempeng.
dorong puncak
Di bubungan dorong , mantel naik ke atas karena konveksi dan mengangkat tepi lempeng samudera yang mengembang. Karena lempeng-lempeng ini berada paling tinggi di pusat penyebarannya, mereka dipaksa menuruni bukit oleh gravitasi dan akhirnya rata ke arah dasar samudra. Gravitasi menyebabkan gerakan punggungan ke bawah ini dan mendorong pelat saat kerak baru terbentuk di belakang pelat di pusat penyebaran. Ini seperti penggali koin di pekan raya di mana koin baru dapat mendorong maju dan menjatuhkan yang lain!
penembak lempengan
Mekanisme lain yang terbentuk akibat gerak lempeng adalah gaya tarik pelat . Saat pelat didorong, itu mungkin bertabrakan dengan pelat lain. Kerak samudera dengan mudah terdorong ke bawah lempeng lain dan kembali ke dalam mantel. Batas-batas konvergen ini dapat diidentifikasi dengan palung laut dalam yang menandai lokasi di mana satu lempeng meluncur di bawah lempeng lainnya. Saat meluncur di bawah pelat lain dan dipaksa kembali ke mantel, gravitasi kembali bekerja untuk menariknya, memberikan gaya lain pada pelat untuk membuatnya tetap bergerak. Kedua mekanisme ini berbeda. Dalam tarikan pelat, gravitasi menarik bagian depan pelat; dalam dorongan punggungan, Anda memaksa gerakan dari belakang.
hisap parit
|
Diagram proses hisap parit. |
Gaya ketiga yang terbentuk akibat pergerakan lempeng dikenal sebagai hisap parit . Ketika sebuah pelat didorong kembali ke dalam mantel (seperti yang kita lihat pada tarikan lempengan), itu dipaksa ke bawah dengan sudut tertentu. Gravitasi tidak hanya menariknya ke bawah dalam model tarik pelat, tetapi gaya lain juga dapat bekerja padanya. Di bawah dan di belakang lempeng, arus konveksi kecil yang disebabkan oleh kerak menyelam dapat terbentuk dan membantu menarik lempeng ke arah Bumi. Ini sangat mirip dengan gaya yang membuat rakit terjebak dalam hisapan di bawah air terjun. Gaya ini membantu menarik pelat kembali ke bumi untuk meleleh lagi. Ini juga berbeda dengan tarikan puncak dan tarikan pelat karena bukan akibat tarikan gravitasi.
Ringkasan Pelajaran
Jadi, sebagai rangkuman, ada beberapa mekanisme yang digunakan para ilmuwan untuk membantu menjelaskan pergerakan potongan-potongan raksasa kerak bumi (disebut lempeng tektonik ). Gaya yang menyebabkan sebagian besar pergerakan lempeng adalah konveksi termal , di mana panas dari bagian dalam bumi menyebabkan arus magma naik yang lebih panas dan magma turun yang lebih dingin mengalir, menggerakkan lempeng kerak bersama mereka.
Mekanisme tambahan yang dapat membantu pergerakan lempeng termasuk dorongan bubungan , tarikan lempengan, dan hisapan parit . Dalam dorongan bubungan dan tarikan pelat, gravitasi bekerja pada pelat untuk menyebabkan gerakan. Area di mana kerak didorong ke atas oleh letusan magma juga didorong ke bawah oleh gravitasi, memaksa tepian lempeng ke daratan. Proses ini menyeret seluruh pelat. Dalam hisapan parit, pelat yang mengalir kembali membentuk arus konveksi kecil saat mendorong ke dalam, dan arus menciptakan gaya yang menarik pelat ke bawah.
Hasil belajar
Setelah menyelesaikan pelajaran ini, Anda harus dapat menjelaskan konveksi termal, tarikan puncak, tarikan pelat, dan hisap parit.