Πώς μετράται το πάχος των τεκτονικών πλακών;
1. Σεισμικά κύματα:
* Άμεση μέτρηση: Όταν εμφανίζονται σεισμοί, παράγουν σεισμικά κύματα που ταξιδεύουν στη γη. Οι επιστήμονες μπορούν να μετρήσουν την ταχύτητα και την κατεύθυνση αυτών των κυμάτων καθώς περνούν από διαφορετικά στρώματα.
* Αλλαγές στην ταχύτητα: Η ταχύτητα των σεισμικών κυμάτων αλλάζει καθώς μετακινούνται από την άκαμπτη, εύθραυστη λιθόσφαιρα (κρούστα και άνω μανδύα) στην μαλακότερη, πιο όλκιμη ασθένεια κάτω. Η μεταβολή της ταχύτητας βοηθά τους επιστήμονες να εντοπίσουν το όριο μεταξύ των πλακών (της λιθόσφαιρας) και της ασθένειας, δίνοντας μια ιδέα του πάχους της πλάκας.
2. Ανωμαλίες βαρύτητας:
* Διαφορές πυκνότητας: Το πυκνότερο υλικό του μανδύα κάτω από τις ωκεανικές πλάκες ασκεί ισχυρότερη βαρυτική έλξη από την λιγότερο πυκνή ηπειρωτική κρούστα.
* Μέτρηση βαρύτητας: Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν εξαιρετικά ευαίσθητα όργανα που ονομάζονται gravimeters για να μετρήσουν τις λεπτές διακυμάνσεις της βαρύτητας σε όλη την επιφάνεια της γης. Αυτές οι παραλλαγές μπορούν να βοηθήσουν στην εξαγωγή του πάχους των ωκεανών πλακών.
3. Μελέτες μαγνητικού πεδίου:
* Μαγνητικές ανωμαλίες: Το μαγνητικό πεδίο της Γης παράγεται στον εξωτερικό πυρήνα. Το μαγνητικό πεδίο μπορεί να αποτυπωθεί στα βράχια του ωκεανού δαπέδου καθώς δροσίζουν και στερεοποιούνται. Αυτές οι μαγνητικές "λωρίδες" χρησιμοποιούνται για να χαρτογραφήσουν την ηλικία και την κίνηση των πλακών.
* Συμπεράσματα πάχους: Μελετώντας τις μαγνητικές λωρίδες και τα πρότυπα εξάπλωσης, οι επιστήμονες μπορούν να συμπεράνουν το πάχος των ωκεάνιων πλακών.
4. Βαθιά διάτρηση:
* Άμεση δειγματοληψία: Αν και δεν είναι τόσο συνηθισμένες όσο οι σεισμικές μελέτες, οι επιστήμονες έχουν τραυματιστεί βαθιά στη φλοιό της γης σε μερικές τοποθεσίες. Τα ανακτημένα δείγματα πυρήνα παρέχουν άμεση απόδειξη της σύνθεσης και της δομής των τεκτονικών πλακών.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Μεταβλητότητα: Το πάχος των τεκτονικών πλακών δεν είναι ομοιόμορφο. Οι ωκεανικές πλάκες είναι γενικά λεπτότερες από τις ηπειρωτικές πλάκες και το πάχος της λιθόσφαιρας μπορεί να ποικίλει σημαντικά σε όλο τον κόσμο.
* έμμεσες μέθοδοι: Το μεγαλύτερο μέρος της κατανόησης του πάχους της πλάκας προέρχεται από έμμεσες μεθόδους όπως η ανάλυση σεισμικών κυμάτων. Αυτές οι μέθοδοι παρέχουν εκτιμήσεις και όχι ακριβείς μετρήσεις.
Συνολικά, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν ένα συνδυασμό μεθόδων για να κατανοήσουν τη δομή και το πάχος των τεκτονικών πλακών. Αυτές οι μέθοδοι μας βοηθούν να ξεδιπλώσουμε τα μυστήρια της τεκτονικής πλάκας και το συνεχώς μεταβαλλόμενο πρόσωπο του πλανήτη μας.