Geologové mají vysvětlení - vědecká teorie - o tom, jak se chová zemský povrch zvaný talířová tektonika. Tektonika znamená rozsáhlou strukturu. „Desková tektonika“ říká, že rozsáhlá struktura vnějšího pláště Země je sada desek. (viz mapa)
Tektonické desky
Tektonické desky zcela neodpovídají kontinentům a oceánům na zemském povrchu. Například deska Severní Ameriky sahá od západního pobřeží USA a Kanady do středu Atlantického oceánu. A tichomořská deska zahrnuje kus Kalifornie i většinu Tichého oceánu (viz seznam talířů). Důvodem je to, že kontinenty a povodí oceánu jsou součástí zemská kůra. Desky jsou však vyrobeny z relativně chladné a tvrdé skály, která se rozprostírá hlouběji než kůra do horního pláště. Část Země, která tvoří desky, se nazývá litosféra. Průměrná tloušťka je asi 100 kilometrů, ale to se značně liší od místa k místu. (vidět O Litosféře)
Litosféra je pevná hornina, tuhá a tuhá jako ocel. Pod ním je měkčí, teplejší vrstva pevné skály zvaná astenosféra („es-THEEN-osphere“), která sahá až do hloubky přibližně 220 kilometrů. Protože je to při teplotách rudě žhavých, je skála astenosféry slabá („astheno-“ znamená ve vědecké řečtině slabé). Nemůže odolat pomalému stresu a plasticky se ohýbá, jako tyčinka turecké taffy. Litosféra ve skutečnosti plave na asthenosféře, i když jsou obě pevné kameny.
Pohyby talířů
Desky se neustále mění a pomalu se pohybují po astenosféře. „Pomalu“ znamená pomalejší než růst nehtů, ne více než několik centimetrů za rok. Jejich pohyby můžeme měřit přímo pomocí GPS a dalších metod měření vzdálenosti (geodetické) a geologické důkazy ukazují, že se v minulosti pohybovaly stejným způsobem. Po mnoho milionů let cestovaly kontinenty po celém světě. (vidět Měření pohybu desky)
Desky se pohybují vůči sobě třemi způsoby: pohybují se spolu (sbíhají se), pohybují se od sebe (rozbíhají se) nebo se pohybují kolem sebe. Proto se o deskách obecně říká, že mají tři typy hran nebo hranic: konvergentní, divergentní a transformační.
- V konvergenci, když přední hrana desky narazí na jinou desku, jeden z nich se otočí dolů. Tento pohyb dolů se nazývá subduction. Tlumené destičky se pohybují dolů a do astenosféry a postupně mizí. (vidět O konvergentních zónách)
- Desky se liší v vulkanických zónách v oceánských pánvích, středních oceánských hřebenech. Jsou to dlouhé, obrovské praskliny, kde láva stoupá zespodu a zamrzá v nové litosféra. Obě strany trhliny jsou průběžně rozebírány a desky tak získávají nový materiál. Severoatlantický ostrov Island je nejvýznamnějším příkladem divergentní zóny nad hladinou moře. (vidět O divergentních zónách)
- Pokud se desky pohybují kolem sebe, nazývá se hranice transformace. Nejsou tak běžné jako ostatní dvě hranice. San Andreas chyba Kalifornie je dobře známým příkladem. (vidět O transformaci)
- Body, kde se setkávají okraje tří desek, se nazývají trojité křižovatky. Pohybují se po zemském povrchu v reakci na různé pohyby tří desek. (vidět Triple Junctions)
Základní kreslená mapa desek používá pouze tyto tři typy hranic. Mnoho hranic desek však není ostrých čar, ale spíše rozptýlených zón. Představují asi 15 procent z celkového počtu na světě a objevují se v realističtější deskové mapy. Difuzní hranice ve Spojených státech zahrnují většinu Aljašky a Basin a Range provincie v západních státech. Většina Číny a celého Íránu jsou také rozptýlenými hraničními zónami.
Co Plate Tectonics vysvětluje
Plate tectonics odpovídá na mnoho základních geologických otázek:
- Na třech různých typech hranic vytváří pohyb talířů charakteristické druhy zemětřesných poruch. (vidět Typy poruch v kostce)
- Většina velkých horských pásem je spojena s konvergencí desek, což odpovídá dlouhodobému tajemství. (viz Horský problém)
- Fosilní důkazy naznačují, že kdysi byly spojeny kontinenty, které jsou dnes daleko od sebe; kde jsme to jednou vysvětlili vzestup a pád pozemních mostů, dnes víme, že pohyby talířů jsou zodpovědné.
- Světové mořské dno je geologicky mladé, protože stará oceánská kůra mizí subductionem. (vidět O Subduction)
- Většina světových sopek souvisí s tlumením. (viz O sopečném oblouku)
Plate tectonics nám také umožňuje klást a odpovídat na nové druhy otázek:
- Můžeme vytvářet mapy světové geografie v geologické minulosti - paleogeografické mapy - a modelovat starověké podnebí.
- Můžeme studovat jak hromadné vymírání jsou spojeny s účinky tektonika desek jako je vulkanismus. (vidět Zánik: Na osud druhů)
- Můžeme prozkoumat, jak interakce desek ovlivnily geologickou historii konkrétní oblasti.
Deskové tektonické otázky
Geovědci studují několik hlavních otázek týkajících se samotné talířové tektoniky:
- Co se pohybuje deskami?
- Co vytváří sopky v „hotspotech“, jako je Havaj, které jsou mimo subduction zóny? (vidět Alternativní hotspot)
- Jak pevné jsou desky a jak přesné jsou jejich hranice?
- Kdy začala tektonika talířů a jak?
- Jak je tektonika desek spojena se zemským pláštěm dole? (vidět O plášti)
- Co se stane s tlumenými talíři? (vidět Smrt desek)
- Jakým cyklem procházejí deskové materiály?
Desková tektonika je pro Zemi jedinečná. Ale učení o tom během posledních 40 let poskytlo vědcům mnoho teoretických nástrojů k porozumění jiným planetám, dokonce i těm, které obíhají s jinými hvězdami. Pro nás ostatní je tektonika desek jednoduchou teorií, která pomáhá pochopit tvář Země.