The arus konveksi terus bergerak terus dilakukan Earth 's piring. Meski cenderung terjadi dalam skala besar, ada penelitian yang menunjukkan bahwa ada juga yang dalam skala lebih kecil.
Planet bumi terdiri dari inti, mantel, dan kerak bumi. Mantel adalah lapisan yang dapat kita temukan di antara inti dan kerak. Kedalamannya bervariasi, tergantung titik planet tempat kita berada, dan dapat meluas dari kedalaman 30 km ke permukaan, hingga 2.900 km.
Gambar melalui blog.educastur.es
Mantel dibedakan dari inti dan kerak karena memiliki sifat mekanis. Itu terbuat dari bahan kental padat. Itu dalam keadaan kental karena tekanan tinggi yang dikenakannya.
Temperatur mantel dapat berkisar dari 600ºC hingga 3.500ºC. Ini memiliki suhu yang lebih dingin semakin dekat ke permukaan dan suhu yang lebih tinggi semakin dekat ke inti.
Kita dapat memisahkan mantel menjadi dua bagian, atas dan bawah. Mantel bawah menyatu dari diskontinuitas Mohorovičić hingga kedalaman sekitar 650 km.
Diskontinuitas ini, umumnya dikenal sebagai Moho, terletak pada kedalaman rata-rata 35 km, dan hanya dapat ditemukan 10 km di bawah dasar lautan. Mantel bawah akan menjadi bagian antara kedalaman 650 km, hingga batas inti dalam planet ini.
Karena perbedaan termal antara inti dan kerak bumi, arus konvektif dihasilkan di seluruh mantel.
Arus konveksi: asal mula hipotesis
Pada tahun 1915, hipotesis yang dikembangkan oleh Alfred Wegener, mendalilkan pergerakan massa benua. Wegener mengatakan bahwa benua bergerak di dasar samudra, meskipun dia tidak tahu bagaimana membuktikannya.
Pada tahun 1929, Arthur Holmes, seorang ahli geologi Inggris yang terkenal, berhipotesis bahwa di bawah kerak bumi kita dapat menemukan lapisan batuan cair, yang menyebabkan arus konveksi lava yang memiliki kekuatan untuk menggerakkan lempeng tektonik dan, karenanya, benua.
Meskipun teori ini konsisten, teori ini tidak diterima hingga tahun 1960-an, ketika teori lempeng tektonik mulai berkembang.
Dalam formulasi ini dipertahankan bahwa lempeng bumi bergerak karena gaya konveksi bumi, menyebabkan guncangan, yang bertanggung jawab untuk membentuk permukaan bumi.
Apa itu arus konveksi?
Arus konveksi adalah arus material yang diproduksi di mantel bumi dengan bantuan gravitasi. Arus ini bertanggung jawab untuk memindahkan tidak hanya benua, seperti yang didalilkan Wegener, tetapi semua lempeng litosfer yang ditemukan di atas mantel.
Arus ini dihasilkan oleh perbedaan suhu dan kepadatan. Dibantu oleh gravitasi, mereka membuat material terpanas naik ke permukaan, karena lebih ringan.
Oleh karena itu, ini berarti bahwa material terdingin lebih padat dan lebih berat, itulah sebabnya mereka turun menuju inti bumi.
Seperti yang telah kita bahas sebelumnya, mantel terbuat dari bahan padat, tetapi berperilaku seolah-olah itu adalah bahan kental yang berubah bentuk dan meregang, yang bergerak tanpa putus. Ini berperilaku seperti ini karena suhu tinggi dan tekanan besar yang dikenakan bahan-bahan ini.
Di daerah dekat inti bumi, suhunya bisa mencapai 3.500ºC, dan bebatuan yang ditemukan di bagian mantel itu bisa meleleh.
Saat bahan padat meleleh, mereka kehilangan kepadatan, sehingga menjadi lebih ringan dan naik ke permukaan. Tekanan material padat di atasnya, membuat mereka mencoba turun karena beratnya, memungkinkan material terpanas keluar menuju permukaan.
Aliran material yang berbentuk ke atas ini dikenal sebagai bulu termal atau bulu.
Materi yang mencapai litosfer dapat melintasinya, dan itulah yang membentuk fragmentasi benua.
Litosfer samudera memiliki suhu yang jauh lebih rendah daripada suhu mantel, sehingga bongkahan dingin yang besar tenggelam ke dalam mantel, menyebabkan aliran bawah. Turunan ini dapat memindahkan bongkahan litosfer samudera dingin ke dekat inti.
Arus yang dihasilkan, baik naik maupun turun, bertindak seperti roller, menciptakan sel konveksi, yang menjelaskan pergerakan lempeng tektonik kerak bumi.
Anda mengkritik teori ini
Studi baru telah sedikit mengubah teori sel konveksi. Jika teori ini benar, semua lempeng yang menyusun permukaan bumi seharusnya memiliki sel konveksi.
Namun, ada pelat yang sangat besar sehingga satu sel konveksi harus memiliki diameter yang besar dan kedalaman yang besar. Ini akan menyebabkan beberapa sel masuk jauh ke dalam nukleus.
Melalui penyelidikan terbaru ini, telah dicapai gagasan bahwa ada dua sistem konvektif yang terpisah, inilah alasan mengapa bumi menahan panas begitu lama.
Studi tentang gelombang seismik telah memungkinkan untuk memperoleh data tentang suhu internal bumi dan melakukan peta panas.
Data yang diperoleh dari aktivitas seismik ini mendukung teori bahwa ada dua jenis sel konveksi, beberapa lebih dekat ke kerak bumi dan yang lain lebih dekat ke inti.
Studi ini juga menunjukkan bahwa pergerakan lempeng tektonik tidak hanya disebabkan oleh konveksi sel, tetapi gaya gravitasi membantu dengan mendorong bagian terdalam ke permukaan.
Ketika pelat diregangkan oleh gaya konveksi, gaya gravitasi memberikan tekanan padanya dan akhirnya pecah.
Referensi
- Dan, Mckencie; Frank Ritcher (1997) Konveksi arus di mantel bumi. Majalah Riset dan Sains Nº4.
- Archibald Geikie (1874) Geologi.
- JACKSON, Julia A. Glosarium geologi. Glosarium Geologi, oleh JA Jackson. Berlin: Springer.
- DAVIS, John C.; SAMPSON, Robert J. Statistik dan analisis data dalam geologi.
- DAVIS, George Herbert; REYNOLDS, Stephen J. Geologi struktural batuan dan daerah. Secara Struktural geologi batuan dan daerah. Wiley, 1996.
- SUPPE, John. Prinsip-prinsip geologi struktur. Prentice Hall, 1985.
- TAGIHAN, Marland P. Geologi struktural. Prentice-Hall, 1954.