(Vores GIS-computere virkede ikke, så vi har fået vores GIS-bilag fra
Jan.)
Jorden er opdelt i flere lag, der
er nogle, der er flydende og andre som er faste, og man studerer dem alle
nøje. Men det lag der har mest direkte indflydelse på jordens liv, er det
yderste lag.
Pladetektonik er en teori der beskriver hvordan jordens yderst lag (lithiosfæren) er en fast skorpe, som er opdelt i flere plader. Disse plader flytter sig konstant, og derfor presser de sig enten mod hinanden, væk fra hinanden eller langs hinanden. De rykker sig ikke meget, men nok til at det sommetider resulterer i nogle voldsomme rystelser i pladerne, det er det vi kalder jordskælv.[1] Kortet her viser de forskellige pladegrænser, og de grønne prikke indikerer områder, hvor hyppigheden af jordskælv er stor.
Grunden til at disse lithosfæriske plader rykker sig, er ikke fuldstændig på plads blandt geologer, men den årsag de fleste geologer vurderer til at passe er, at der i astenosfæren er nogle konvektionsstrømme der cirkulerer rundt. Lithosfærepladerne driver rundt på disse strømme, og bliver trukket ned eller skubbet op, alt efter hvilken retning strømmene bevæger sig i. Princippet i disse konvektionsstrømme er lidt af det samme som princippet ved konvektionsceller. Ved konvektionsstrømme bliver materialer i astenosfæren varmet kraftigt op og de udvider sig, de begynder derfor at stige opad mod den relativt koldere skorpe. Når materialerne er oppe ved skorpen vil de blive afkølet og dermed blive tungere, de synker derfor nedad, for senere at blive varmet op igen, præcis som ved en vejr-konvektionscelle. Disse strømme går dog ikke alle samme vej rundt og får pladerne til at bevæge sig i forskellige retninger. Disse varmestrømme starter i jordens ydre kerne og bevæger sig derefter udad. Det skal forstås som, at strømmen i den ydre kerne påvirker, at der opstår strømme i den nedre kappe, og disse strømme bevirker at der til sidst opstår konvektionsstrømme i astenosfæren. Dette er illustreret på billedet nedenfor.[2]
Hele teorien bag pladernes
bevægelser, stammer fra tyskerens Alfred Wegeners kontinentaldriftsteori, der
var præsenteret i 1915. Wegener så hvorledes kontinenterne passede sammen som
et puslespil, især Afrikas vestlige kystlinje og Sydamerikas østlige kystlinje
passede næsten perfekt sammen. Han mente derfor, at alle kontinenterne engang
havde siddet sammen i et, som han kaldte Pangea. Wegeners belæg for sin teori var
ikke blot at kontinenterne passede sammen, men også det at man havde fundet
fossiler af landdyret Cynognatus i både Afrika og Sydamerika. Cynognatus var
et landdyr og ville derfor ikke have kunnet svømme den lange distance mellem
kontinenterne, og de områder man fandt fossilerne i, har i dag meget meget
forskelligt klima, og det er derfor ikke så sandsynligt at dyret ville kunnet
have levet begge steder i dag. Wegener så også mange andre fossiler som blev
fundet på vidt forskellige kontinenter, som ledte i retning af Pangea, og han
fandt mærker fra gletsjere på Sydamerika, Afrika, Indien og Australien. Man kunne på disse
mærker se den retning gletsjerne/en havde bevæget sig, dette passede godt sammen, så det meget sandsynligt havde været en stor gletsjer der havde bevæget sig, og som at alle
kontinenterne derfor havde siddet sammen.[3]
Men Wegener kunne ikke forklare
hvordan pladerne skulle have rykket sig, og derfor anså man ikke hans teorier
for værende realisktiske. Wegeners teori blev reelt først blev anerkendt efter
2. Verdenskrig. Man opdagede, at der var en bjergkæde midt igennem
Atlanterhavet, den Midtatlantiske ryg, hvilket
gjorde det klart, at der måtte være noget der pressede bjergene op. Man havde
tidligere regnet med at havbunden ville være slebet flad efter millioner års
erosion, men da den ikke var det, tog man Wegeners teori op igen.[4]
Man taler om to forskellige typer
plader: oceanbundsplader og kontinentalplader. Forskellen på de to typer er, at
man finder oceanbundsplader under oceanerne og kontinentalpladerne er dem der
er under kontinenterne. Den største forskel på de to typer er tykkelsen,
oceanbundspladerne er langt tyndere end kontinentalpladerne, pladerne variere i
tykkelse fra 5-70 km.[5]
Hvor de lithosfæriske plader mødes,
ligegyldigt om det er oceanbunds- eller kontinentalplader, er der pladegrænser,
som er af tre forskellige typer: konstruktiv, destruktiv og bevarende.
Konstruktive pladegrænser: Er når to plader bevæger sig væk fra
hinanden, dette skaber en ny skorpe og en sprække mellem pladerne. I denne
sprække kommer der magma op, og dette danner en højderyg langs sprækken, som vi
f.eks. ser ved den Midtatlantiske højderyg.[6]
Bevarende pladegrænser: Dette er når to plader bevæger sig langs
hinanden, der er her en stor gnidningsmodstand, og pladerne kan ofte lave meget
kraftige jordskælv. Vi ser f.eks. dette ved San Andreas forkastningen i Californien(se til venstre).[7]
[2] Mangelsen, Jimmy, m.fl., Naturgeografi – vores verden
[3] http://ansatte.uit.no/kare.kullerud/webgeology/webgeology_files/english/plate_tect_v2.html
[5] Mangelsen, Jimmy, m.fl., Naturgeografi – vores verden
[6] http://ansatte.uit.no/kare.kullerud/webgeology/webgeology_files/english/plate_tect_v2.html
[7] http://ansatte.uit.no/kare.kullerud/webgeology/webgeology_files/english/plate_tect_v2.html
Vulkansk aktivitet
Vulkaner kan blive dannet ved, at to lithosfæreplader glider mod hinanden,
den ene bliver presset ned ad, og derefter kommer der komme magma op, som bliver
afkølet og størkner. De fleste vulkaner ligger på pladegrænser, da det er her, der er mest direkte adgang til jordens indre, og her der er mest bevægelse i pladerne. En anden måde
vulkanerne kan blive dannet ved er ved et hotspot. Her ligger et magmakammer
nede i astenosfæren lige under lithosfærepladen, hvor magmaen kan komme op igennem. Når
disse plader rykker sig, flytter vulkanen med, og bliver derved inaktiv da den
ikke ligger over et magma kammer mere. Vulkaner kan også beskrives som værende
udluftningshuller, eller ventiler fra jordens indre, gennem disse kan jorden komme af med noget af dens indre varme.
man kan på dette billede se hvor der ligger
vulkaner(trekanter). Det er tydeligt at se de ligger lige på og omkring pladegrænserne,
både vulkaner på land men også undersøiske vulkaner. Det danner også et klart
billede over, at mange aktive vulkaner ligger er i det subtropiske og
tropiske område.
Når selve udbruddet sker er trykket på magma blandingen ekstremt
højt, og det kan blive slynget op med over 2.000 km/t. Når det kommer op til
overfladen størkner det, og bliver til brændende sten også kaldet pyroklaster
med en temperatur på over 200 grader. Magmaen kan også flyde ud over siderne på
vulkanen med op til 200km/t og en temperatur på op til 600 grader.
Der er gennem tiden rigtigt mange folk der er døde af
ødelæggelserne fra vulkanudbrud, og ved de efterfølgende tilstande som
fattigdom og hungersnød.
Grunden bag, at folk har svært ved at forsvare sig mod vulkaner,
er at man aldrig ved hvornår en vulkan vil gå i udbrud. De kan være inaktive i årtusinder,
og pludselige blusse op igen med samme
kræft som en ny vulkan.
Der er omkring 2500 vulkaner på jorden, og nogle af disse vulkaner har været aktive i
de sidste 10.000 år. Hvert år er der omkring 50 vulkaner der går i udbrud på
verdensplan.
En af grunden til at der gennem tiden har boet rigtigt mange
mennesker op ad vulkanerne, er at jorden der ligger på den og lige omkring den
er meget frodig, især i de tropiske og subtropiske områder. Materialet der
kommer fra en vulkan, er nemlig særdeles godt til at holde på vand, og har
mange nærringsstoffer i sig.
Der findes fem vulkantyper, der bliver bestemt af tre faktorer,
hvordan den bliver dannet, hvad den blive dannet af, og hvordan den kommer til
at se ud.
Skjoldvulkaner:
Man kan kende en skjoldvulkan
på dens flade form, grunden til dette er, at den bliver dannet af en tynd lava.
Når lava er tyndt, kan den bevæge sig over større distancer, og danner ikke
skråninger. Denne lava type har et lavt indhold af vand, og da vand øger
risikoen for en kraftig eksplosion, er chancen for en eksplosion ikke stor.
Stratovulkaner:
Kendetegnet på denne vulkantype, er de stejle sider der danner en
kegle form. Den er dannet af en tyk lava, der gør, at den flyver højere op i
luften og danner disse stejle sider. Lavaen er tyk da den indeholder mere vand,
hvilket også gør, at der kan komme andet end lava med op, da eksplosionen kan
blive kraftig. Det er sjældent, at sådan
en vulkan går i udbrud, da den ulmer lang tid. Dette udbrud kan blive meget farligt,
da det kommer til at bestå af tyk kraftig lava.
Eksplosionsvulkaner:
Den ligner meget en stratovulkan, men forskellen er dog at en
eksplosionsvulkan har mere gas i sig. Dette gør at den har endnu mere tryk når
den eksploderer, hvor materiale og lava bliver slyngede ud med et enormt kraft.
Denne type vulkan kan sprænge sig selv i luften, og danne et caldera, som er et
hul der hvor vulkanen var.
Spaltevulkaner:
Kendetegnet ved en spaltevulkan er, at dens spalter og lava kommer
ud igennem sprækker i jordoverfladen. Hvorimod materialet i en almindelig
vulkan kommer op fra magmakammeret, i en stor kanal til toppen. Den kan derved
danne flere kegle af aske, og danne det man kalder en kraterrække som man
typisk ser i nærheden af konstruktive pladegrænser.
Supervulkaner:
Til sidst er der det, man kalder for en supervulkan. Dette er en
vulkan der slynger ekstreme mængder materiale ud, så meget, at det kan true
befolkningen på jorden. Dels fordi den vil kunne dække størstedelen af jorden
med aske. Men også fordi den vil kunne ødelægge atmosfæren. En supervulkan
opbygges over mere end 50.000 år. Den indeholder store mængder tykt flydende
magma som ligger i kamre 5-10 km under jordens overflade. Der opstår derefter
en masse gasser der gør at den får et ekstremt tryk. [1].[2]
Jordskælv
Jordskælv
dannes via plader, men hvordan sker det ? Lithosfærepladerne flyder oven på
astenosfæren (består af magma), dette betyder, at pladerne er i konstant
bevægelse, dog ikke ret meget[1],
som eksempel på dette kan nævnes, at den indoaustralske og den eurasiske plade
i Himalaya hvert år trykker Nepal og Tibet sammen med ca. 1,75 cm.[2]
Grunden til, at jordskælvene giver så store skælv i jorden skyldes friktionen
mellem pladerne, det er denne friktion,
der opstår via pladernes store spændinger, som igen frigives som skælv. De
fleste jordskælv finder sted ved enten bevarende eller destruktive
pladegrænser, da spændingerne er største ved disse pladegrænser.
Jordskælvsbølgerne
Det sted
hvor nogle af de kraftigste jordskælv finder sted er ved de bevarende
pladegrænser, hvor der ikke sker nogen egentlig kollision, men pladerne blot
gnider sig langs hinanden. Denne gnidning skaber enorme spændinger, som kan
udløses til meget kraftige jordskælv. Disse pladegrænser findes ved bl.a. Mellem-
og Sydamerika hvor de er hård ramt af disse jordskælv. Dette er gengivet på
billedet foroven. [4]
Bestemmelse af epicentret
Ovenfor ses
sammenhængen mellem pladeaktivitet, jordskælvsaktivitet og vulkansk aktivitet.
Vi kan f.eks. se på Sydamerika, hvordan der langs den konstruktive plade er
skabt vulkaner og kraftige jordskælv. Hvis vi kigger på Florida i USA, kan vi
også se jordskælvene, som opstår pga. den bevarende pladegrænse, hvor
spændingerne ofte er store. Det er også bemærkelsesværdigt med de mange
vulkaner, der er opstået ved den konstruktive pladegrænse ud for Japan.
Jordskælv
