Cấu trúc và các qúa trình hình thành đại dương ( Nhà xuất bản đại học quốc gia hà nội ) - Chương 2

Hình thái đáy đại dươngVới các sinh viên trong một số ngành khoa học trái đất hiện đại chưa được làm quen với khái niệm về kiến tạo mảng và sự tách dãn đáy biển, thì việc tìm hiểu các sơ đồ trên hình 2.1 và 2.2 sẽ rất khó khăn đối với họ.Hình 2.1: Sơ đồ phân bố của các mảng thạch quyển, sống núi đại dương, máng sâu đại dương và vị trí các chấn tâm động đất trên toàn cầu. Ranh giới tương đối giữa các mảng được xác định dựa trên các kết qủa nghiên...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cấu trúc và các qúa trình hình thành đại dương ( Nhà xuất bản đại học quốc gia hà nội ) - Chương 2 Ch¬ng 2 H×nh th¸i ®¸y ®¹i d¬ng Víi c¸c sinh viªn trong mét sè ngµnh khoa häc tr¸i ®Êt hiÖn ®¹i cha ®îclµm quen víi kh¸i niÖm vÒ kiÕn t¹o m¶ng vµ sù t¸ch d·n ®¸y biÓn, th× viÖc t×mhiÓu c¸c s¬ ®å trªn h×nh 2.1 vµ 2.2 sÏ rÊt khã kh¨n ®èi víi hä. H×nh 2.1: S¬ ®å ph©n bè cña c¸c m¶ng th¹ch quyÓn, sèng nói ®¹i d¬ng, m¸ng s©u ®¹i d¬ng vµ vÞ trÝ c¸c chÊn t©m ®éng ®Êt trªn toµn cÇu. Ranh giíi t¬ng ®èi gi÷a c¸c m¶ng ®îc x¸c ®Þnh dùa trªn c¸c kÕt qña nghiªn cøu th¨m dß trong mét thêi gian dµi vµ thÓ hiÖn trªn h×nh vÏ b»ng c¸c ®êng ®øt nÐt. HiÖn cã tÊt c¶ 7 m¶ng lín (ký hiÖu b»ng ch÷ c¸i lín), 6 m¶ng nhá (ký hiÖu b»ng ch÷ c¸i nhá) vµ mét sè m¶ng rÊt nhá kh¸c kh«ng ®îc minh häa ë ®©y. ChiÒu dµi vµ híng cña c¸c mòi tªn trªn h×nh vÏ biÓu diÔn vËn tèc chuyÓn ®éng t¬ng ®èi vµ híng di chuyÓn gi÷a c¸c m¶ng víi ®¬n vÞ tÝnh lµ mét vµi triÖu n¨m. M¶ng Ch©u Phi ®îc gi¶ thiÕt lµ kh«ng chuyÓn ®éng. §é dµi mòi tªn trong phÇn chó thÝch t¬ng ®¬ng víi vËn tèc 5cm/n¨m. H×nh 2.2: S¬ ®å m« pháng mét sè kh¸i niÖm vÒ kiÕn t¹o m¶ng. C¸c m¶ng th¹ch quyÓn hay cßn gäi lµ quyÓn r¾n (bao gåm vá ®¹i d¬ng, vá lôc ®Þa vµ manti trªn) phÇn lín cã bÒ dµy dao ®éng tõ 100 – 250km. Díi líp quyÓn r¾n lµ quyÓn mÒm cã ®é dÎo lín h¬n. PhÝa bªn r×a m¶ng thµnh t¹o (trôc sèng nói vµ c¸c trôc t¸ch d·n) c¸c vËt chÊt manti tõ díi s©u ®îc phun trµo lªn, phÝa bªn r×a m¶ng ph¸ hñy (c¸c r·nh s©u ®¹i d¬ng) c¸c m¶ng ®îc h×nh thµnh bÞ cuèn ch×m xuèng díi manti. C¸c m¶ng thêng cã xu híng trît chêm lªn nhau t¹i vÞ trÝ r×a thµnh t¹o. §Ó gióp c¸c b¹n nhí l¹i nh÷ng phÇn lý thuyÕt ®· häc, ®ång thêi bæ sungthªm mét sè kiÕn thøc c¬ b¶n liªn quan tíi chñ ®Ò nµy, trong phÇn tiÕp theochóng t«i sÏ tr×nh bµy ng¾n gän mét sè ®Æc ®iÓm ®Þa chÊt chÝnh liªn quan ®Õnnh÷ng qóa tr×nh ®îc m« pháng ë c¸c h×nh vÏ trªn. 1. BÒ dµy líp vá cøng bao phñ bªn ngoµi tr¸i ®Êt hay cßn gäi lµ th¹chquyÓn cã thÓ ®¹t tíi 250km trªn lôc ®Þa vµ gÇn 100km díi ®¹i d¬ng. ThµnhphÇn chÝnh cña líp vá nµy chñ yÕu lµ Peridotite, ®ã lµ mét lo¹i ®¸ r¾n ch¾c®îc h×nh thµnh ë Manti trªn. PhÇn trªn cïng cña th¹ch quyÓn lµ vá tr¸i ®Êt,phÝa bªn díi th¹ch quyÓn lµ mét líp yÕu h¬n, líp nµy kÕt hîp víi Manti díit¹o thµnh quyÓn mÒm, chÝnh nhê líp quyÓn nµy, c¸c m¶ng th¹ch quyÓn míi cãthÓ di chuyÓn ®îc. 2. Trªn lôc ®Þa, bÒ dµy trung b×nh cña vá tr¸i ®Êt lµ 35 km, t¹i khu vùc nóicao bÒ dµy nµy cã thÓ ®¹t tíi 90km. Thµnh phÇn chñ yÕu cña líp vá nµy lµgranit. 3. So víi vá lôc ®Þa, vá ®¹i d¬ng cã bÒ dµy máng (7 - 8km ) vµ mËt ®é lính¬n. Thµnh phÇn chÝnh cña nã lµ bazan (vá ®¹i d¬ng ®îc ®Ò cËp trong ch¬ngnµy thuéc kiÓu vá phun trµo - chóng ®îc h×nh thµnh tõ ho¹t ®éng macma t¹itrôc t¸ch d·n vµ kh«ng bao gåm líp trÇm tÝch n»m trªn). 4. PhÇn lín c¸c vá ®¹i d¬ng ®Òu n»m díi mùc níc biÓn trong khi vá lôc®Þa n»m ë c¸c bËc ®é cao lín h¬n nhiÒu. Theo kÕt qña nghiªn cøu tõ trêng, lípvá ngoµi cïng cña tr¸i ®Êt cã xu híng c©n b»ng träng lùc do sù ®iÒu chØnh ®écao gi÷a c¸c khu vùc cã ®é næi kh¸c nhau. §Æc ®iÓm h×nh th¸i nµo trªn h×nh 1.11 t¬ng ®¬ng víi r×a m¶ng thµnh t¹ovµ r×a m¶ng ph¸ hñy ®îc m« t¶ trªn h×nh 2.1 vµ h×nh 2.2? 5. HÖ thèng c¸c r×a thµnh t¹o hay nãi c¸ch kh¸c, hÖ thèng c¸c trôc t¸ch d·n®¸y biÓn lµ tiÒn th©n cña c¸c gê sèng nói ®¹i d¬ng. §ã lµ c¸c d¶i sèng nói tr¶idµi liªn tôc qua tÊt c¶ c¸c ®¹i d¬ng lín trªn thÕ giíi vµ lµ n¬i líp th¹ch quyÓn®¹i d¬ng sinh ra. 6. §a sè c¸c m¸ng s©u ®¹i d¬ng vµ vßng cung ®¶o (phÇn lín tËp trung ëTh¸i B×nh D¬ng) lµ n¬i m¶ng ®¹i d¬ng bÞ hót ch×m vµ chui xuèng manti. Sùh×nh thµnh cña d·y nói cao Ampine - Himalayan cã thÓ coi lµ b»ng chøng vÒ sùxung ®ét gi÷a c¸c m¶ng lôc ®Þa vµ c¸c pha hót ch×m míi x¶y ra gÇn ®©y tÝnhtheo thang tuæi ®Þa chÊt (trong vßng kho¶ng 150 triÖu n¨m). 7. Cø sau vµi tr¨m ngh×n n¨m ®Õn vµi triÖu n¨m, c¸c cùc tõ trêng cña tr¸i®Êt l¹i bÞ ®¶o vµ qóa tr×nh nµy liªn tiÕp x¶y ra trong suèt qu·ng thêi gian kÐodµi Ýt nhÊt lµ gÇn 100 triÖu n¨m (tríc ®ã, chu kú thêi gian x¶y ra ®¶o tõ biÕn®æi Ýt cã quy luËt h¬n). Sù biÕn ®æi lu©n phiªn liªn tôc gi÷a qóa tr×nh “thuËn tõ”vµ “nghÞch tõ” lµ nguyªn nh©n h×nh thµnh c¸c d¶i “säc tõ” song song víi híngph¸t triÓn cña c¸c r×a thµnh t¹o trªn ®¸y ®¹i d¬ng. Dùa vµo nh÷ng biÕn ®æi ®¶otõ, ngêi ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc tuæi t¬ng ®èi cña vá ®¹i d¬ng vµ so s¸nh thêigian h×nh thµnh cña trôc t¸ch d·n ®¸y biÓn trong c¸c ®¹i d¬ng kh¸c nhau. 8. RÊt Ýt khi cã thÓ t×m thÊy vá ®¹i d¬ng cã tuæi giµ h¬n 160 triÖu n¨mtrong phÇn lín c¸c ®¹i d¬ng. §iÒu ®ã chøng tá c¸c ®¹i d¬ng ngµy nay cã tuæitrÎ h¬n rÊt nhiÒu so víi tuæi cña tr¸i ®Êt (4.600 triÖu n¨m) vµ chóng kh«ngngõng bÞ biÕn ®æi bëi nhiÒu nguyªn nh©n kh¸c nhau: (a) Nh÷ng thay ®æi vÒ h×nh d¹ng vµ kÝch thíc ®¹i d¬ng do qóa tr×nh dichuyÓn cña c¸c m¶ng. Ngµy nay, Ên §é D¬ng (A§D) vµ §¹i T©y D¬ng (§TD)vÉn liªn tôc ®îc më réng bëi ho¹t ®éng cña c¸c trôc t¸ch d·n nhng kh«ng cãqóa tr×nh hót ch×m. Riªng ®èi víi Th¸i B×nh D¬ng (TBD) th× ngîc l¹i, cµngngµy TBD cµng bÞ thu hÑp do tèc ®é c¸c qóa tr×nh hót ch×m x¶y ra nhanh h¬nqóa tr×nh t¸ch d·n. NÕu tÝnh theo thang tuæi ®Þa chÊt th× c¸c qóa tr×nh dichuyÓn nµy x¶y ra víi tèc ®é kh¸ lín, trung b×nh cã thÓ ®¹t tíi vµi cm/n¨m nhtrªn vÝ dô h×nh 2.1. (b) Nh÷ng biÕn ®æi vÒ ®é s©u cña ®¸y ®¹i d¬ng do c¸c c¸c ho¹t ®éng nh (i)sù co l¹i cña ®Êt ®¸ khi bÞ nguéi l¹nh (xem môc 2.3.2) hoÆc (ii) sù tÝch tô vµ trÇm®äng cña trÇm tÝch lôc nguyªn, hoÆc (iii) sù xãi mßn vµ h×nh thµnh c¸c canhonngÇm do t¸c ®éng cña dßng bïn hoÆc (iv) sù c©n b»ng ®¼ng tÜnh. H×nh 2.3 (a) Qóa tr×nh phun trµo cña c¸c vËt chÊt ...