กระแสพา: นิยามการศึกษาและแบบจำลอง

กระแสการพาความร้อน คือการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องที่แผ่นพื้นโลกกระทำอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าจะมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในวงกว้าง แต่ก็มีงานวิจัยที่แสดงให้เห็นว่ามีขนาดเล็กลงเช่นกัน

โลกดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นโดยนิวเคลียสเสื้อคลุมและเปลือกโลก เสื้อคลุมเป็นชั้นที่เราสามารถพบได้ระหว่างนิวเคลียสและเปลือกโลก ความลึกของสิ่งนี้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับจุดดาวเคราะห์ที่เราอยู่สามารถขยายจากความลึก 30 กิโลเมตรจากพื้นผิวถึง 2, 900 กม

เสื้อคลุมแตกต่างจากแกนกลางและเปลือกโลกเพราะมันมีพฤติกรรมเชิงกล มันเกิดขึ้นจากวัสดุที่มีความหนืดแข็ง มันอยู่ในสถานะที่มีความหนืดเนื่องจากแรงดันสูงที่มันถูกยัดเยียด

อุณหภูมิของแมนเทิลสามารถแกว่งระหว่าง 600 600C จนกระทั่งสูงถึง 3, 500 .C มันมีอุณหภูมิที่เย็นกว่ายิ่งอยู่ใกล้กับพื้นผิวและอุณหภูมิที่สูงขึ้นก็จะเข้าใกล้แกนกลางมากขึ้น

เราสามารถแยกแมนเทิลออกเป็นสองส่วนคือส่วนบนและส่วนล่าง เสื้อคลุมล่างไหลจากความไม่ต่อเนื่องของMohorovičićไปที่ความลึกประมาณ 650 กม.

ความไม่ต่อเนื่องนี้รู้จักกันในนามโมโฮตั้งอยู่ที่ระดับความลึกเฉลี่ย 35 กม. ซึ่งอยู่ห่างจากพื้นมหาสมุทรเพียง 10 กม. เสื้อคลุมด้านล่างจะเป็นส่วนระหว่างความลึก 650 กม. จนถึงขีด จำกัด กับแกนกลางของดาวเคราะห์

เนื่องจากความแตกต่างของความร้อนระหว่างแกนกลางและเปลือกโลกกระแสลมไหลเวียนจึงเกิดขึ้นตลอดทั้งแมนเทิล

กระแสพาความร้อน: ต้นกำเนิดของสมมติฐาน

ในปี พ.ศ. 2458 สมมุติฐานที่พัฒนาโดยอัลเฟรดเวเกเนอร์ตั้งสมมติฐานการเคลื่อนที่ของมวลทวีป Wegener กล่าวว่าทวีปต่าง ๆ กำลังเคลื่อนไหวบนพื้นมหาสมุทรแม้ว่าเขาจะไม่รู้วิธีที่จะพิสูจน์มัน

ในปี 1929 Arthur Holmes นักธรณีวิทยาชาวอังกฤษที่รู้จักกันดีตั้งสมมติฐานว่าภายใต้เปลือกโลกเราสามารถพบหินที่หลอมละลายซึ่งทำให้เกิดการหมุนเวียนของลาวาที่มีแรงเคลื่อนย้ายแผ่นเปลือกโลกดังนั้นทวีป

แม้ว่าทฤษฎีจะสอดคล้องกัน แต่ก็ไม่เป็นที่ยอมรับจนกระทั่งทศวรรษ 1960 ที่ทฤษฎีเกี่ยวกับการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกเริ่มพัฒนาขึ้น

ในสูตรเหล่านี้มันได้รับการบำรุงรักษาที่แผ่นพื้นโลกเคลื่อนที่เนื่องจากแรงพาของการพาของโลกทำให้เกิดการกระแทกซึ่งมีความรับผิดชอบในการสร้างพื้นผิวของโลก

พวกเขาคืออะไร

กระแสการพาความร้อนเป็นกระแสของวัสดุที่เกิดขึ้นในเนื้อโลกด้วยความช่วยเหลือของแรงโน้มถ่วง

กระแสน้ำเหล่านี้มีความรับผิดชอบในการเคลื่อนย้ายไม่เพียง แต่ทวีปเท่านั้นตามที่ Wegener ถูกวางตำแหน่ง แต่แผ่นธรณีธรณีที่อยู่เหนือชั้นแมนเทิลทั้งหมด

กระแสเหล่านี้เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิและความหนาแน่น ช่วยด้วยแรงโน้มถ่วงทำให้วัสดุร้อนขึ้นไปในทิศทางของพื้นผิวเนื่องจากมีน้ำหนักน้อยกว่า

ซึ่งหมายความว่าวัสดุที่เย็นกว่านั้นมีความหนาแน่นและหนักกว่าดังนั้นมันจึงลงมายังแกนกลางของโลก

ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้เสื้อคลุมทำจากวัสดุที่เป็นของแข็ง แต่มีพฤติกรรมราวกับว่ามันเป็นวัสดุที่มีความหนืดซึ่งทำให้เสียโฉมและเหยียด มันทำงานในลักษณะนี้เนื่องจากอุณหภูมิสูงและความดันที่ดีซึ่งวัสดุเหล่านี้จะถูกยัดเยียด

ในพื้นที่ใกล้กับแกนกลางของโลกอุณหภูมิสามารถสูงถึง 3, 500 ° C และหินที่พบในส่วนของแมนเทิลนั้นสามารถละลายได้

เมื่อวัสดุที่เป็นของแข็งละลายพวกเขาจะสูญเสียความหนาแน่นดังนั้นพวกเขาจึงกลายเป็นเบาและขึ้นสู่พื้นผิว ความดันของวัสดุที่เป็นของแข็งที่มีอยู่ด้านบนทำให้พวกเขาพยายามที่จะลงมาโดยน้ำหนักของพวกเขาทำให้การออกจากวัสดุร้อนขึ้นไปที่พื้นผิว

กระแสน้ำของวัสดุที่มีรูปแบบจากน้อยไปมากนี้เรียกว่าขนนกหรือขนนกระบายความร้อน

วัสดุที่ไปถึงธรณีภาคสามารถผ่านไปได้และนั่นคือสิ่งที่ทำให้เกิดการกระจายตัวของทวีป

lithosphere ที่มหาสมุทรมีอุณหภูมิต่ำกว่าแมนเทิลมากชิ้นเย็นขนาดใหญ่จมลงไปในเสื้อคลุมทำให้เกิดกระแสลง กระแสน้ำเชี่ยวกรากเหล่านี้สามารถเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนของ lithosphere มหาสมุทรเย็นไปยังบริเวณใกล้เคียงของนิวเคลียส

กระแสที่สร้างขึ้นเหล่านี้ไม่ว่าจะขึ้นหรือลงทำหน้าที่เหมือนลูกกลิ้งสร้างเซลล์การพาความร้อนซึ่งอธิบายการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกของเปลือกโลก

คำติชมของทฤษฎีเหล่านี้

การศึกษาใหม่ได้ปรับเปลี่ยนทฤษฎีของเซลล์การพาความร้อนเล็กน้อย หากทฤษฎีนี้เป็นจริงแผ่นทั้งหมดที่ประกอบขึ้นเป็นพื้นผิวโลกควรมีเซลล์พาความร้อน

อย่างไรก็ตามมีแผ่นเปลือกโลกที่มีขนาดใหญ่มากดังนั้นเซลล์การพาความร้อนเดี่ยวควรมีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่และมีความลึกมาก สิ่งนี้จะทำให้เซลล์บางส่วนไปถึงความลึกของนิวเคลียส

สำหรับการตรวจสอบล่าสุดเหล่านี้มันมาถึงความคิดที่ว่ามีระบบการไหลเวียนสองระบบแยกกันนี่เป็นเหตุผลว่าทำไมโลกได้รักษาความร้อนไว้นาน

การศึกษาคลื่นไหวสะเทือนทำให้เราได้ข้อมูลอุณหภูมิภายในโลกและการใช้แผนที่ความร้อน

ข้อมูลเหล่านี้ได้จากกิจกรรมการไหวสะเทือนสนับสนุนทฤษฎีที่มีความแตกต่างระหว่างเซลล์การพาความร้อนสองชนิดบางชนิดใกล้กับเปลือกโลกและอื่น ๆ ใกล้กับนิวเคลียส

การศึกษาเหล่านี้ยังชี้ให้เห็นว่าการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกนั้นไม่ได้เกิดจากเซลล์การพาความร้อนเท่านั้น

เมื่อจานถูกยืดออกโดยกองกำลังพาความแรงโน้มถ่วงจะออกแรงกดบนและในที่สุดก็แตก