Pana de manta

Un penaj ( în engleză  plume ) este un flux de manta fierbinte care se deplasează de la baza mantalei în apropierea miezului Pământului, indiferent de curenții convectivi din manta. Agentul principal de transfer de căldură este „jetul fierbinte” al topiturii.

Penele mantalei sunt considerate a fi responsabile pentru:

• capcane ,
• rupturi intracontinentale ;
• hotspot -uri (cum ar fi hotspot-ul hawaian ).

Teoria penelor

Teoria penelor a fost propusă inițial de geofizicianul canadian J. T. Wilson în 1969 ; în ea, existența curenților convectivi ascendente în mantaua pământului a fost postulată pentru a explica prezența punctelor fierbinți . Inițial, Wilson a aplicat conceptul de penaj la Insulele Hawaii , fiind capabil să explice vârsta Munților Hawaiian Seamountain pe măsură ce s-au îndepărtat de locația actuală a hotspot-ului [1] . Potrivit lui Wilson, Insulele Hawaii au apărut ca parte a unei plăci tectonice (întinsă pe o mare parte a Oceanului Pacific) care se deplasează spre nord-vest peste un hotspot fix ; acesta din urmă se manifestă sub forma unui lanţ de vulcani .

Din 1971, geofizicianul american W.J. Morgan [2] și alți oameni de știință au lucrat la dezvoltarea teoriei penelor , aplicând-o la multe alte puncte fierbinți.

Cele mai multe dintre anomaliile mantalei studiate încep în stratul limită dintre manta și miezul exterior, așa-numitul strat D „ , în care se observă o creștere semnificativă a temperaturii. Ca în orice sistem hidrodinamic stratificat cu o termoclină pronunțată , apar nereguli. pe această graniță care se poate dezvolta într-un pana de manta de diferite dimensiuni.

Conform uneia dintre celelalte ipoteze, penul mantalei începe să funcționeze atunci când mai multe plăci continentale se adună într-un supercontinent , împiedicând căldura internă să scape în exterior. Fluxul convectiv ascendent care rezultă din manta ridică placa sub forma unui dom, schimbând forma geoidului (de exemplu, în regiunea penei hawaiane, încă mai există o umflătură de 50 de metri). În plus, supercontinentul se prăbușește de-a lungul crăpăturilor formate, iar penul în sine poate exista după aceea pentru o perioadă lungă de timp (până la un miliard de ani) [3] .

Până acum, relațiile dintre penele și celulele convective din manta, care sunt presupuse de teoria plăcilor litosferice, nu au fost stabilite în mod fiabil. Totuși, s-a constatat că unele penele de manta au rămas staționare mult timp [4] .

Structura penelor

Luați în considerare structura unui penaj folosind exemplul penei supervulcanului Yellowstone din nord-vestul Statelor Unite ( caldera acestui vulcan antic uriaș a fost descoperită din imaginile satelitului în anii 1960) [5] .

În urma cercetărilor, s-a dovedit că sub supervulcan s-a păstrat până în prezent o uriașă bulă de magmă , iar adâncimea acestei bule este de peste 8 mii de metri. Temperatura topiturii din interior depășește 800  °C ; aceasta este suficientă pentru a încălzi izvoarele termale , a pompa vapori de apă, hidrogen sulfurat și dioxid de carbon din subteran [5] .

Pena care asigură „hrănirea” vulcanului Yellowstone este un flux vertical de rocă solidă din manta, încălzită la 1600 ° C. Mai aproape de suprafața Pământului, o parte a penei se topește în magmă, ceea ce duce la formarea de gheizere și vase de noroi . În secțiune, pluma este o coloană de 660 de kilometri cu umflături laterale, extinzându-se în sus sub forma unei pâlnii. Cele două ramuri superioare ale sale sunt situate direct sub teritoriul Parcului Național Yellowstone , formând o cameră de magmă (adâncimea sa este de 8-16 km sub suprafața Pământului). De-a lungul a milioane de ani, placa continentală nord-americană s-a deplasat în raport cu penul și, din când în când, a „ars” noi caldere, provocând noi erupții [6] .

Vezi și

• Punct fierbinte (geologie)
• Geodinamica , tectonica plăcilor , tectonica prunelor

Note

1. ↑ Wilson, JT A Possible Origin of the Hawaiian Islands // Canadian Journal of Physics , 41 , 6, 1969 . - P. 863-870.  - doi : 10.1139/p63-094 .
2. ↑ Morgan , W.J. _ _ _  - doi : 10.1038/230042a0 .
3. ↑ Gangnus A. A. Tehnoparcul din perioada jurasică. Misterele evoluției. — M.: Veche, 2006. — ISBN 5-9533-1088-9 . pp. 163-167
4. ↑ Geologii au găsit un flux de magmă străvechi sub America de Nord Arhivat 18 septembrie 2013 la Wayback Machine Lenta.ru
5. ↑ 1 2 Auf dem Campe, 2013 , p. 49.
6. ↑ Auf dem Campe, 2013 , p. 51.

Literatură

• Puchkov V. N. „Discuție grozavă” despre penaj: deci cine are dreptate până la urmă? // Geotectonica. 2009. Nr 1. S. 3-22.
• Auf dem Campe, Jorn. În iad  // Geo . - 2013. - Nr 03 (180) . - S. 42-55 . Arhivat din original pe 8 februarie 2015. (Rusă)

Link -uri

• mantleplumes.org  - site despre mantle plumes
• largeigneousprovinces.org  - Marile provincii ignee (LIPS)

Dicționare și enciclopedii	Rusă mare Britannica (online)
În cataloagele bibliografice	GND : 4345278-4 J9U : 987007292984205171 LCCN : sh00008413