Plattentektonik, Theorie, die sich mit der Dynamik der äußeren Hülle der Erde — der Lithosphäre — befasst, die die Geowissenschaften revolutionierte, indem sie einen einheitlichen Kontext für das Verständnis von Gebirgsbildungsprozessen, Vulkanen und Erdbeben sowie der Entwicklung der Erdoberfläche und der Rekonstruktion ihrer vergangenen Kontinente und Ozeane bot.
Wer hat zuerst die Idee der Plattentektonik vorgeschlagen?
Der deutsche Meteorologe Alfred Wegener gilt oft als der erste, der eine Theorie der Plattentektonik in Form der Kontinentalverschiebung entwickelte. Zusammenführung einer großen Masse geologischer und paläontologischer Daten, Wegener postulierte, dass es während des größten Teils der geologischen Zeit nur einen Kontinent gab, was er Pangaea nannte, und das Auseinanderbrechen dieses Kontinents läutete die derzeitige kontinentale Konfiguration der Erde ein, als sich die kontinentalen Teile voneinander zu entfernen begannen. (Wissenschaftler entdeckten später, dass Pangaea früh in der Jurazeit fragmentiert war.) Wegener präsentierte die Idee der Kontinentalverschiebung und einige der unterstützenden Beweise in einem Vortrag im Jahr 1912, gefolgt von seiner wichtigsten veröffentlichten Arbeit The Origin of Continents and Oceans (1915).
Was ist die Ursache der Plattentektonik?
Obwohl dies noch nicht mit Sicherheit bewiesen werden kann, sind sich die meisten Geologen und Geophysiker einig, dass die Plattenbewegung durch die Konvektion (dh Wärmeübertragung, die sich aus der Bewegung einer erhitzten Flüssigkeit ergibt) von Magma im Erdinneren verursacht wird. Es wird angenommen, dass die Wärmequelle der Zerfall radioaktiver Elemente ist. Wie diese Konvektion die Platten antreibt, ist wenig bekannt. Einige Geologen argumentieren, dass aufsteigendes Magma in Ausbreitungszentren die Platten drückt, während andere argumentieren, dass das Gewicht eines Teils einer subduzierenden Platte (eine, die unter eine andere gedrückt wird) den Rest der Platte mitreißen kann.
Was ist der Feuerring und wo ist er?
Der Feuerring ist ein langer hufeisenförmiger erdbebengefährdeter Gürtel aus Vulkanen und tektonischen Plattengrenzen, der das Pazifische Ozeanbecken säumt. Für einen Großteil seiner 40.000 km (24.900 Meilen) Länge folgt der Gürtel Ketten von Inselbögen wie Tonga und Vanuatu, dem indonesischen Archipel, den Philippinen, Japan, den Kurilen und den Aleuten sowie anderen bogenförmigen Merkmalen wie der Westküste Nordamerikas und den Anden.
Warum gibt es tektonische Platten?
Die harte Oberfläche der Erde (die Lithosphäre) kann als eine Haut betrachtet werden, die auf einer halbgeschmolzenen Gesteinsschicht ruht und gleitet, die Asthenosphäre genannt wird. Die Haut wurde aufgrund von Unterschieden in der Dichte des Gesteins und Unterschieden in der unterirdischen Erwärmung zwischen einer Region und der nächsten in viele verschiedene Platten zerbrochen.
Das Konzept der Plattentektonik wurde in den 1960er Jahren formuliert. Nach der Theorie hat die Erde eine starre äußere Schicht, bekannt als die Lithosphäre, die typischerweise etwa 100 km (60 Meilen) dick ist und eine plastische (formbare, teilweise geschmolzene) Schicht namens Asthenosphäre überlagert. Die Lithosphäre ist in sieben sehr große kontinentale und ozeanische Platten, sechs oder sieben mittelgroße regionale Platten und mehrere kleine Platten unterteilt. Diese Platten bewegen sich relativ zueinander, typischerweise mit Raten von 5 bis 10 cm (2 bis 4 Zoll) pro Jahr, und interagieren entlang ihrer Grenzen, wo sie konvergieren, divergieren oder aneinander vorbeirutschen. Es wird angenommen, dass solche Wechselwirkungen für den größten Teil der seismischen und vulkanischen Aktivität der Erde verantwortlich sind, obwohl Erdbeben und Vulkane im Platteninneren auftreten können. Plattenbewegungen führen dazu, dass Berge aufsteigen, wo Platten zusammendrücken, oder konvergieren, und Kontinente brechen und Ozeane bilden, wo Platten auseinander ziehen, oder divergieren. Die Kontinente sind in die Platten eingebettet und treiben passiv mit ihnen, was über Millionen von Jahren zu signifikanten Veränderungen der Erdgeographie führt.
Die Theorie der Plattentektonik basiert auf einer breiten Synthese geologischer und geophysikalischer Daten. Es ist jetzt fast allgemein akzeptiert, und seine Annahme stellt eine echte wissenschaftliche Revolution dar, analog zu den Konsequenzen der Quantenmechanik in der Physik oder der Entdeckung des genetischen Codes in der Biologie. Die Theorie der Plattentektonik, die die viel ältere Idee der Kontinentalverschiebung sowie das Konzept der Ausbreitung des Meeresbodens einbezieht, hat einen übergreifenden Rahmen geschaffen, in dem die vergangene Geographie der Kontinente und Ozeane, die Prozesse, die die Entstehung und Zerstörung von Landformen steuern, und die Entwicklung der Erdkruste, der Atmosphäre, der Biosphäre, der Hydrosphäre und des Klimas beschrieben werden können. Im späten 20. und frühen 21.Jahrhundert zeigte sich, dass plattentektonische Prozesse die Zusammensetzung der Erdatmosphäre und der Ozeane tiefgreifend beeinflussen, als Hauptursache für den langfristigen Klimawandel dienen und einen wesentlichen Beitrag zur chemischen und physikalischen Umgebung leisten, in der sich das Leben entwickelt.
Einzelheiten zu den spezifischen Auswirkungen der Plattentektonik finden Sie in den Artikeln Erdbeben und Vulkan. Eine detaillierte Behandlung der verschiedenen Land- und U-Boot-Reliefmerkmale, die mit der Plattenbewegung verbunden sind, finden Sie in den Artikeln tektonische Landform und Ozean.