Divergenta gränser finns där tektoniska plattor flyttas isär

Det finns olika gränser där kontinentalplattor flytta isär från varandra. Till skillnad från konvergerande gränser, divergens inträffar endast mellan oceaniska eller endast kontinentala plattor, inte en av var och en. De allra flesta avvikande gränser finns i havet, där de inte kartlades eller förstås förrän i mitten till slutet av 1900-talet.

I divergerande zoner dras plattorna och skjuts inte isär. Huvudkraften som driver denna plattrörelse (även om det finns andra mindre krafter) är "skivdragningen" som uppstår när plattor sjunker ner i manteln under sin egen vikt vid subduktion zoner.

I divergerande zoner upptäcker denna dragrörelse den heta djupa mantelstenen i asthenosfären. När trycket lättas på de djupa stenarna svarar de genom att smälta, även om deras temperatur kanske inte förändras.

Denna process kallas adiabatisk smältning. Den smälta delen expanderar (som smält fast material vanligtvis gör) och stiger, med någon annanstans den kan gå. Denna magma fryser sedan på de bakre kanterna på de divergerande plattorna och bildar ny jord.

instagram viewer

Vid oceaniska divergerande gränser, nya litosfären är född varm och svalnar över miljoner år. När det svalnar krymper det, och därmed står den färska havsbotten högre än den äldre litosfären på vardera sidan. Detta är anledningen till divergerande zoner i form av långa, breda svällningar som löper längs havsbotten: mitten av havet åsar. Åsarna är bara några kilometer höga men hundratals breda.

Lutningen på flankerna på en ås innebär att divergerande plattor får hjälp av tyngdkraften, en kraft som kallas "ridge push" som tillsammans med plåtdragningen står för det mesta av energin som driver plattor. På toppen av varje ås finns en rad vulkanisk aktivitet. Det är här den berömda svarta rökare av den djupa havsbotten finns.

Tallrikar avviker med ett brett spektrum av hastigheter, vilket ger upphov till skillnader i spridande åsar. Långsam spridande åsar som Mid-Atlantic Ridge har brantare sluttande sidor eftersom det tar mindre avstånd för deras nya litosfär att svalna.

De har relativt liten magmaproduktion så att åskammaren kan utveckla ett djupt tappat block, en klyftedal, i centrum. Snabbspridande åsar som East Pacific Rise gör mer magma och saknar klyftande dalar.

Studien av åsar i mitten av havet hjälpte till att etablera teorin om plattaktonik på 1960-talet. Geomagnetisk kartläggning visade stora, växlande "magnetband" i havsbotten, ett resultat av Jordens ständigt föränderliga paleomagnetism. Dessa ränder speglade varandra på båda sidor av divergerande gränser, vilket gav geologer oåterkallelig bevis på att havsbotten sprider sig.

Med över 10 000 mil är Mid-Atlantic Ridge världens längsta bergskedja som sträcker sig från Arktis till precis ovanför Antarktis. Nittio procent av det finns emellertid i djuphavet. Island är det enda stället som denna ås manifesterar sig över havet, men detta beror inte på magmauppbyggnad längs kanten ensam.

Island sitter också på en vulkanisk hotspot, Island-plommen, som lyfte havsbotten till högre höjder när den divergerande gränsen delade den isär. På grund av sin unika tektoniska miljö upplever ön flera typer av vulkanism och geotermisk aktivitet. Under de senaste 500 åren har Island ansvarat för ungefär en tredjedel av den totala lavaproduktionen på jorden.

Divergens sker också i kontinental miljö - det är så nya hav bildas. De exakta skälen till varför det händer där det gör och hur det händer studeras fortfarande.

Det bästa exemplet på jorden idag är det smala Röda havet, där den arabiska plattan har dragit sig bort från den Nubiska plattan. Eftersom Arabien har stött på södra Asien medan Afrika förblir stabilt kommer Röda havet inte att utvidgas till Röda havet snart.

Avvikelse pågår också i Great Rift Valley i östra Afrika och bildar gränsen mellan de somaliska och nubiska plattorna. Men dessa klyftzoner, som Röda havet, har inte öppnat mycket trots att de är miljoner år gamla. Tydligen pressar de tektoniska krafterna runt Afrika på kontinentens kanter.

Ett mycket bättre exempel på hur kontinental divergens skapar hav är lätt att se i södra Atlanten. Där vittnar den exakta passningen mellan Sydamerika och Afrika om att de en gång var integrerade med en större kontinent.

Tidigt på 1900-talet fick den antika kontinenten namnet Gondwanaland. Sedan dess har vi använt spridningen av mellanhavsryggarna för att spåra alla dagens kontinenter till sina gamla kombinationer i tidigare geologiska tider.

Ett faktum som inte är mycket uppskattat är att divergerande marginaler rör sig i sidled precis som själva plattorna. För att se detta själv, ta lite strängost och dra det isär i dina två händer.

Om du flyttar händerna isär, båda med samma hastighet, förblir "riven" i osten stående. Om du flyttar händerna i olika hastigheter - vilket är vad plattorna vanligtvis gör - rör sig klyftan också. Så här kan en spridande ås migrera till en kontinent och försvinna, som händer i västra Nordamerika idag.

Denna övning skulle visa att divergerande marginaler är passiva fönster in i asthenosfären och släpper magmas underifrån var de än råkar vandra.

Medan läroböcker ofta säger att plattaktonik är en del av en konvektionscykel i manteln, kan den uppfattningen inte vara sant i vanlig mening. Mantelsten lyfts till jordskorpan, transporteras runt och subduceras någon annanstans, men inte i de slutna cirklarna som kallas konvektionsceller.