Εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα
Η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα συμβαίνει στον πυθμένα ενός ωκεανού καθώς οι τεκτονικές πλάκες απομακρύνονται. Ο θαλάσσιος πυθμένας μετακινείται και παρασύρει μαζί του ηπείρους. Στις κορυφογραμμές στη μέση των ωκεανών δημιουργείται νέος ωκεάνιος φλοιός. Η κινητήρια δύναμη για τις κορυφογραμμές εξάπλωσης του πυθμένα είναι η έλξη των τεκτονικών πλακών και όχι η πίεση του μάγματος, αν και συνήθως υπάρχει σημαντική δραστηριότητα μάγματος στις κορυφογραμμές εξάπλωσης.
Στη μεσοατλαντική ράχη (και σε άλλα μέρη), υλικό από τον ανώτερο μανδύα ανεβαίνει μέσω των ρηγμάτων μεταξύ των ωκεάνιων πλακών. Σχηματίζει νέο φλοιό καθώς οι πλάκες απομακρύνονται η μία από την άλλη. Ο νέος φλοιός στη συνέχεια απομακρύνεται αργά από την κορυφογραμμή. Η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα συμβάλλει στην εξήγηση της μετατόπισης των ηπείρων στην τεκτονική των πλακών. Στις ωκεάνιες τάφρους, ο φλοιός του θαλάσσιου πυθμένα ολισθαίνει προς τα κάτω και κάτω από τον ηπειρωτικό φλοιό.
Παλαιότερες θεωρίες (π.χ. του Alfred Wegener) για την περιπλάνηση των ηπείρων υποστήριζαν ότι οι ήπειροι "όργωναν" τον ωκεανό. Η σύγχρονη ιδέα είναι ότι ο ίδιος ο πυθμένας του ωκεανού κινείται και μεταφέρει τις ηπείρους μαζί του καθώς επεκτείνεται από μια μεσοωκεάνια ράχη. Σήμερα, είναι αποδεκτή. Το φαινόμενο προκαλείται από τη συναγωγή στον αδύναμο ανώτερο μανδύα, ή αλλιώς την ασθενόσφαιρα.
Επιπλέον, τα ποσοστά εξάπλωσης καθορίζουν αν η κορυφογραμμή είναι γρήγορη, ενδιάμεση ή αργή. Κατά γενικό κανόνα, οι γρήγορες κορυφογραμμές παρουσιάζουν ρυθμό εξάπλωσης άνω των 9 cm/έτος. Οι ενδιάμεσες κορυφογραμμές έχουν ρυθμό εξάπλωσης 4-9 cm/έτος, ενώ οι αργές κορυφογραμμές έχουν ρυθμό εξάπλωσης μικρότερο από 4 cm/έτος.
Διάδοση σε μια μεσοωκεάνια ράχη
Διάγραμμα ωκεάνιας κορυφογραμμής
Παγκόσμια κατανομή των μεσοωκεάνιων κορυφογραμμών: η μεγάλη εικόνα.
Ηλικία του ωκεάνιου φλοιού: ο νεότερος (κόκκινο) βρίσκεται κατά μήκος των κέντρων εξάπλωσης
Μεσοωκεάνια ράχη
Μια μεσοωκεάνια ράχη είναι ένα υποθαλάσσιο ορεινό σύστημα. Αποτελείται από ορεινές αλυσίδες, με μια ρηξιγενή κοιλάδα να διατρέχει τη ράχη της, η οποία σχηματίστηκε από την τεκτονική των πλακών. Μια μεσοωκεάνια ράχη σηματοδοτεί το όριο μεταξύ δύο τεκτονικών πλακών που απομακρύνονται. Μια μεσοωκεάνια ράχη δημιουργείται από ένα αποκλίνον όριο.
Οι μεσοωκεάνιες κορυφογραμμές του κόσμου συνδέονται μεταξύ τους και σχηματίζουν ένα ενιαίο παγκόσμιο σύστημα μεσοωκεάνιων κορυφογραμμών που αποτελεί μέρος κάθε ωκεανού. Το σύστημα μεσοωκεάνιων κορυφογραμμών είναι η μεγαλύτερη οροσειρά στον κόσμο. Η συνεχής οροσειρά έχει μήκος 65.000 χιλιομέτρων (40.400 μίλια). Είναι αρκετές φορές μακρύτερη από τις Άνδεις, τη μακρύτερη ηπειρωτική οροσειρά. Το συνολικό μήκος του συστήματος των ωκεάνιων κορυφογραμμών είναι 80.000 χλμ.
Πώς λειτουργεί
Οι μεσοωκεάνιες κορυφογραμμές είναι γεωλογικά ενεργές, με νέο μάγμα να αναδύεται συνεχώς στον ωκεάνιο πυθμένα και στο φλοιό στα ρήγματα κατά μήκος των αξόνων των κορυφογραμμών και κοντά σε αυτά. Το κρυσταλλωμένο μάγμα σχηματίζει νέο φλοιό από βασάλτη και γάββρο.
Τα πετρώματα που συνθέτουν το φλοιό κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας είναι νεότερα στον άξονα της κορυφογραμμής και γερνούν με αυξανόμενη απόσταση από τον άξονα αυτό. Νέο μάγμα με σύσταση βασάλτη αναδύεται στον άξονα και κοντά σε αυτόν λόγω της τήξης λόγω αποσυμπίεσης στον υποκείμενο γήινο μανδύα.
Ο ωκεάνιος φλοιός αποτελείται από πετρώματα πολύ νεότερα από την ίδια τη Γη: ο ωκεάνιος φλοιός στις ωκεάνιες λεκάνες είναι παντού ηλικίας μικρότερης των 200 εκατομμυρίων ετών. Ο φλοιός βρίσκεται σε συνεχή κατάσταση "ανανέωσης" στις ωκεάνιες κορυφογραμμές. Απομακρυνόμενοι από τις μεσοωκεάνιες κορυφογραμμές, το βάθος των ωκεανών αυξάνεται προοδευτικά- τα μεγαλύτερα βάθη βρίσκονται στις ωκεάνιες τάφρους. Καθώς ο ωκεάνιος φλοιός απομακρύνεται από τον άξονα της κορυφογραμμής, ο περιδοτίτης στον υποκείμενο μανδύα ψύχεται και γίνεται πιο άκαμπτος. Ο φλοιός και ο σχετικά άκαμπτος περιδοτίτης κάτω από αυτόν αποτελούν την ωκεάνια λιθόσφαιρα.
Οι αργές κορυφογραμμές εξάπλωσης, όπως η μεσοατλαντική κορυφογραμμή, έχουν μεγάλες, ευρείες ρηξιγενείς κοιλάδες, μερικές φορές πλάτους 10-20 χιλιομέτρων και πολύ τραχύ έδαφος στην κορυφή της κορυφογραμμής. Αντίθετα, οι κορυφογραμμές ταχείας εξάπλωσης, όπως η Ανατολική Ανύψωση του Ειρηνικού, είναι στενές, αιχμηρές τομές που περιβάλλονται από γενικά επίπεδο ανάγλυφο που κλίνει μακριά από την κορυφογραμμή για πολλές εκατοντάδες χιλιόμετρα.
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Τι είναι η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα;
A: Η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα είναι μια διαδικασία που συμβαίνει στον πυθμένα ενός ωκεανού όπου οι τεκτονικές πλάκες απομακρύνονται. Καθώς κινούνται, δημιουργείται νέος ωκεάνιος φλοιός και οι ήπειροι μεταφέρονται μαζί του.
Ερ: Τι προκαλεί την εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα;
Α: Η κινητήρια δύναμη για τις κορυφογραμμές εξάπλωσης του πυθμένα είναι η έλξη των τεκτονικών πλακών και όχι η πίεση του μάγματος, αν και συνήθως υπάρχει σημαντική δραστηριότητα μάγματος στις κορυφογραμμές εξάπλωσης. Επιπλέον, η συναγωγή στον αδύναμο ανώτερο μανδύα ή την ασθενόσφαιρα συμβάλλει επίσης σε αυτό το φαινόμενο.
Ερ: Πού συμβαίνει η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα;
Α: Η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα συμβαίνει κυρίως σε κορυφογραμμές στο μέσο των ωκεανών και σε τάφρους κοντά σε ηπειρωτικούς φλοιούς.
Ερ: Πόσο γρήγορα πραγματοποιείται η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα;
Α: Η ταχύτητα της εξάπλωσης του θαλάσσιου πυθμένα ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο της κορυφογραμμής στην οποία λαμβάνει χώρα- οι γρήγορες κορυφογραμμές έχουν ρυθμό άνω των 9 cm/έτος, οι ενδιάμεσες κορυφογραμμές έχουν ρυθμό μεταξύ 4-9 cm/έτος και οι κορυφογραμμές με αργή εξάπλωση έχουν ρυθμό μικρότερο από 4 cm/έτος.
Ερ: Πώς εξηγεί η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα την ηπειρωτική μετατόπιση;
Α: Η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα συμβάλλει στην εξήγηση της μετατόπισης των ηπείρων στην τεκτονική των πλακών, δείχνοντας ότι καθώς ο ωκεάνιος πυθμένας απομακρύνεται από τη μεσοωκεάνια ράχη, μεταφέρει ηπείρους μαζί του καθώς διαστέλλεται. Αυτή η σύγχρονη ιδέα αντικατέστησε προηγούμενες θεωρίες (π.χ. του Alfred Wegener) που πρότειναν ότι οι ήπειροι "όργωναν" τον ωκεανό αντί γι' αυτό.
Ερ: Ποια ήταν η θεωρία του Alfred Wegener για την περιπλάνηση των ηπείρων;
Α: Η θεωρία του Alfred Wegener για την ηπειρωτική μετατόπιση ήταν ότι οι ήπειροι "όργωναν" τον ωκεανό αντί να μεταφέρονται από τον κινούμενο ωκεάνιο πυθμένα, όπως προτείνουν σήμερα οι σύγχρονες θεωρίες.
