wi Γεωλογία για πρωτάκια: λίγα και σημαντικά - Orange Light Beams
Cur – Quomodo – Quando
Exploring the Fabric of the Cosmos


Γεωλογία για πρωτάκια: λίγα και σημαντικά

Τετάρτη, Ιανουαρίου 11, 2012

H Γη μεταβάλλεται διαρκώς
    Η επιφάνεια της Γης αλλάζει διαρκώς. Ίσως μας είναι δύσκολο να το αντιληφθούμε αυτό, γιατί οι αλλαγές χρειάζονται τις περισσότερες φορές χιλιάδες χρόνια για να «φανερωθούν»! Κάποτε, οι άνθρωποι πίστευαν ότι εκείνος που δημιουργεί τους σεισμούς είναι ο γίγαντας Εγκέλαδος. Σήμερα, παρόλο που μας αρέσει να διαβάζουμε τους μύθους που γέννησε η φαντασία των προγόνων μας,  ξέρουμε πως κάτι τέτοιο δεν ισχύει. Χρειάστηκαν όμως πάρα πολλά χρόνια και πολύ κόπος για να καταλάβουν τελικά οι άνθρωποι τι ακριβώς συμβαίνει στα έγκατα της Γης και ποιες είναι αυτές οι πανίσχυρες, εσωτερικές δυνάμεις που κινούν τις ηπείρους, δημιουργούν ωκεανούς, γεννούν τα βουνά και γενικά αλλάζουν τη μορφή των Ηπείρων.
     Εκτός όμως από τις εσωτερικές δυνάμεις της Γης, στην επιφάνειά της συμβαίνουν κάποιες πολύ σημαντικές διεργασίες, όπως η διάβρωση και η αποσάθρωση, που «σμιλεύουν» με τη σειρά τους τα τοπία του πλανήτη μας και διαμορφώνουν ένα περιβάλλον που, σε συνδυασμό με το κλίμα της Γης, αποτελεί έναν ιδανικό χώρο για την ανάπτυξη της ζωής. Τα έμβια όντα μπορούν και προσαρμόζονται στις συνθήκες της επιφάνειας της Γης και με τη σειρά τους διαμορφώνουν το περιβάλλον γύρω τους.
    Ο γαλάζιος πλανήτης μας μοιάζει να είναι ένας χώρος ξεχωριστός. Και κάποιες από τις σημαντικές γεωλογικές διεργασίες που του δίνουν τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του, θα γνωρίσουμε στη συνέχεια.
   
Η Θεωρία προέλευσης των Ηπείρων    
    Ο γερμανός μετεωρολόγος Άλφρεντ Βέγκενερ ήταν ίσως ο πρώτος που παρατήρησε ότι  ο «ώμος» της Ν. Αμερικής ταίριαζε απόλυτα με τη «μασχάλη» της Κ.Δ. Αφρικής και διατύπωσε τη θεωρία οι ήπειροι προέρχονται από μια μεγάλη, ενιαία μάζα ξηράς τη Παγγαία. Στη συνέχεια, κατά τη διάρκεια του Μεσοζωικού αιώνα, η ξηρά της Παγγαίας χωρίστηκε σε μικρότερα τμήματα, τις λιθοσφαιρικές πλάκες, το καθένα απ΄ τα οποία κινήθηκε αργότερα με το δικό του τρόπο.
Alfred Wegener
    Μια νέα παρατήρηση τη δεκαετία του 60 έκανε πιο πιστευτή τη θεωρία αυτή. Διαπιστώθηκε ότι στο μέσο του Ατλαντικού Ωκεανού υπήρχε μια μεγάλη μεσοωκεάνια ράχη, στην οποία αναδυόταν μάγμα, στερεοποιείτο και κινείτο ακριβώς με τον ίδιο τρόπο με τον οποίο απομακρύνθηκαν οι ήπειροι.
αναπαράσταση Παγγαίας από τον a. Wegener
Σύγχρονη αναπαράσταση Παγγαίας
    Στο παρακάτω βίντεο μπορείς να παρακολουθήσεις την ιστορία της δημιουργίας των Ηπείρων. Ένα πολύ ενδιαφέρον βίντεο, με την ιστορία σχηματισμού των ηπείρων και της μελλοντικής τους εξέλιξης, βρίσκεται επίσης εδώ.

Το εσωτερικό της Γης
    Δεν θα ήταν ωραίο να μπορούσαμε να ταξιδέψουμε στο Κέντρο της Γης μαζί με τον Ιούλιο Βερν; Δυστυχώς δεν έχουμε αυτή τη δυνατότητα κι έτσι για να μάθουμε για τη σύσταση της Γης αναλύουμε τα σεισμικά κύματα (Τα κύματα δηλαδή που προέρχονται από τους σεισμούς). Καθώς διαπερνούν τα διάφορα στρώματα των πετρωμάτων παραμορφώνονται και μας δίνουν πληροφορίες για τη σύσταση των υλικών που διαπέρασαν.
    Το επικρατέστερο λοιπόν μοντέλο δομής της γεώσφαιρας είναι το εξής:
Η δομή του εσωτερικού της Γης
Ο εσωτερικός πυρήνας της γης είναι μια μπάλα συμπαγούς σιδηρονικελίου (ακτίνας 1200 Km), περιβαλλόμενη από

τον εξωτερικό πυρήνα (ένα θερμότερο στρώμα ρευστού σιδήρου).

Πάνω από αυτόν υπάρχει ο μανδύας. Αυτός αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος του εσωτερικού της γης. Αποτελείται από πολλά θερμά πυκνόρρευστα υλικά.

Το εξωτερικό τμήμα ονομάζεται φλοιός και έχει πάχος από 5-75 Km. Ο φλοιός είναι ένα πολύ λεπτό και σκληρό στρώμα που επιπλέει πάνω στο μανδύα. Αυτός είναι πολύ λεπτός κάτω από τους ωκεανούς (ωκεάνιος φλοιός) ενώ το μεγαλύτερο πάχος το έχει στις οροσειρές (ηπειρωτικός φλοιός).
τμήμα Γήινου φλοιού
    Μπορείς να παρακολουθήσεις ένα βίντεο που περιγράφει την δομή του εσωτερικού της Γης, εδώ.

Ενδογενείς Δυνάμεις
    Είναι δυνάμεις που οφείλονται σε παράγοντες που βρίσκονται στο εσωτερικό της Γης (ενδογενείς). Στις δυνάμεις αυτές οφείλονται πολλές αλλαγές που συμβαίνουν στην επιφάνεια της Γης. Η προέλευσή τους περιγράφεται από τους επιστήμονες με τη βοήθεια της Θεωρίας των Τεκτονικών πλακών.

Θεωρία Τεκτονικών ή Λιθοσφαιρικών πλακών
Λιθόσφαιρα
    Το ανώτερο τμήμα του μανδύα και ο φλοιός αποτελούν τη λιθόσφαιρα. Η λιθόσφαιρα αποτελείται από δύσκαμπτα κομμάτια τις λιθοσφαιρικές ή τεκτονικές πλάκες που κινούνται πάνω στο τηγμένο τμήμα του μανδύα, την ασθενόσφαιρα, 1 έως 2 εκ. το χρόνο, χωρίς να το νιώθουμε. Όμως επιδρά σημαντικά στο ανάγλυφο.
Τεκτονικές Πλάκες

Τι είναι το μάγμα;
    Το μάγμα είναι διάπυρο υλικό (δηλαδή πάρα πολύ θερμό υλικό) που βρίσκεται στο μανδύα.
    Μάγμα
    Η κίνηση των λιθοσφαιρικών πλακών
        Οι πλάκες πιθανότατα κινούνται λόγω θερμικών ρευμάτων που δημιουργούνται στο μανδύα, όπως φαίνεται και στην παρακάτω εικόνα.
    Κίνηση τεκτονικών πλακών προκαλούμενη από
    θερμικά ρεύματα στην ασθενόσφαιρα
        Τι δημιουργεί όμως αυτά τα «περίεργα» θερμικά ρεύματα; Το μάγμα που βρίσκεται πιο κοντά στο κέντρο της Γης ζεσταίνεται περισσότερο και έτσι αρχίζει να ανεβαίνει ενώ το ψυχρό που βρίσκεται πιο κοντά στη λιθόσφαιρα κάνει καθοδική κίνηση. Έτσι δημιουργούνται κυκλικά ρεύματα που παρασύρουν τις πλάκες που βρίσκονται από πάνω τους.

    Συνέπειες της κίνησης των λιθοσφαιρικών πλακών
        Όταν δύο πλάκες πλησιάζουν η μια την άλλη, δηλ. συγκλίνουν, η μία βυθίζεται κάτω από την άλλη και όταν φτάνει σε μεγάλο βάθος λιώνει και γίνεται μάγμα. Έτσι χάνονται τμήματα  του φλοιού. Το διάπυρο μάγμα ανεβαίνει στην επιφάνεια της γης ως λάβα και δημιουργούνται τα ηφαίστεια.
        Ακόμη, στις περιοχές σύγκλισης δύο λιθοσφαιρικών πλακών, αναπτύσσονται τεράστιες δυνάμεις. Καθώς η μία βυθίζεται κάτω από την άλλη, την σπρώχνει, την «πιέζει» και με αυτόν τον τρόπο δημιουργεί μεγάλες πτυχώσεις, τα βουνά, όμοιες με τα «κυματάκια» που δημιουργούνται στο πάπλωμα του κρεβατιού σου, όταν το σπρώχνεις προς τα κατωπόδαρα. Με αυτό τον τρόπο οι επιστήμονες πιστεύουν ότι έχουν πιθανότατα δημιουργηθεί οι μεγάλες οροσειρές της γης.
        Όταν δύο πλάκες απομακρύνονται, δημιουργείται ένα «άνοιγμα» ανάμεσά τους. Το μάγμα αναβλύζει από το άνοιγμα αυτό με τη μορφή λάβας και πήζει δημιουργώντας νέα τμήματα φλοιού στο βυθό των ωκεανών. Έτσι δημιουργούνται μεγάλες οροσειρές υποθαλάσσιων ηφαιστείων (μεσοωκεάνιες ράχες).
    Αναπαράσταση Κινήσεων Λιθοσφαιρικών Πλακών
        Μερικές φορές οι πλάκες κινούνται πλευρικά (δηλαδή η μια παράλληλα με την άλλη) χωρίς να επηρεάζεται ιδιαιτέρως ο φλοιός.

    Ηφαίστεια
        Τα ηφαίστεια δημιουργούνται στις περιοχές που δύο λιθοσφαιρικές πλάκες πλησιάζουν ή απομακρύνονται, όπως περιγράφηκε στην προηγούμενη παράγραφο. Το μάγμα βγαίνει στην επιφάνεια με τη μορφή λάβας σχηματίζοντας κωνικής μορφής ψηλά ή χαμηλά βουνά.
    Εσωτερικό Ηφαιστείου
        Με την έκρηξη ενός ηφαιστείου, τα ποτάμια της λάβας που κατεβαίνουν από τις πλαγιές καθώς και τα δηλητηριώδη αέρια που παράγονται, μπορούν να προκαλέσουν πολλές καταστροφές.
    Αναπαράσταση Ηφαιστείου Σαντορίνης
    Θερμές Κηλίδες
        Η πλειονότητα των σεισμών και των ηφαιστειακών εκρήξεων συμβαίνει στα όρια των λιθοσφαιρικών πλακών. Συμβαίνει όμως κάτι παράξενο. Υπάρχουν δηλαδή ηφαίστεια τα οποία δημιουργούνται στο μέσον μιας λιθοσφαιρικής πλάκας. Τα νησιά της Χαβάης για παράδειγμα, που είναι ηφαιστειακής προέλευσης, σχηματίστηκαν στο μέσον της πλάκας του Ειρηνικού ωκεανού.
    Θερμή Κηλίδα
        Οι περιοχές αυτές της γης ονομάζονται θερμές κηλίδες. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι κηλίδες αυτές βρίσκονται σε περιοχές όπου η θερμοκρασία του μανδύα είναι πάρα πολύ υψηλή.

    Τσουνάμι (Τsu Nami)   
        Tα τσουνάμι είναι μεγάλα παλιρροιακά κύματα. Στον ανοιχτό ωκεανό κινούνται με πάρα πολύ μεγάλη ταχύτητα. Πώς όμως δημιουργούνται;
        Τα τσουνάμι οφείλονται: 

    είτε στην έκρηξη ενός υποθαλάσσιου ηφαιστείου,  

    είτε σε έναν ισχυρό υποθαλάσσιο σεισμό,

    είτε σε μία υποθαλάσσια κατάρρευση βουνοπλαγιάς ή ηφαιστείου,

    είτε στην πτώση ενός μετεωρίτη στη θάλασσα.

        Το τσουνάμι είναι μια σειρά κυμάτων που όταν διασχίζουν τον ωκεανό έχουν πολύ μικρό ύψος. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τα πλοία που ταξιδεύουν στον ωκεανό και συναντιούνται σε βαθιά νερά με το τσουνάμι, όχι μόνο να μην παθαίνουν καμιά απολύτως ζημιά, αλλά και οι άνθρωποι που είναι πάνω σε αυτά να μην αντιλαμβάνονται καν το τσουνάμι πριν, τη στιγμή και αφού περάσει από αυτούς.
        Καθώς όμως το τσουνάμι πλησιάζει τη στεριά και κινείται σε πιο ρηχά νερά, η ταχύτητά του μειώνεται αλλά το ύψος των κυμάτων του μεγαλώνει. Έτσι όταν φτάνει στις ακτές παρασύρει ανθρώπους κτίρια κ.λπ. προκαλώντας μεγάλες καταστροφές.
        Ένα τέτοιο τσουνάμι έπληξε την Ιαπωνία προκαλώντας βιβλική καταστροφή.

    Πώς δημιουργείται ένα τσουνάμι
    Σεισμοί
        Ο σεισμός είναι ένα φυσικό φαινόμενο που πάντα από την αρχαιότητα ώς σήμερα προκαλούσε στον άνθρωπο φόβο και ανασφάλεια. Είναι η δόνηση του εδάφους που οφείλεται στη θραύση (σπάσιμο) των πετρωμάτων.
        Οι περισσότεροι σεισμοί οφείλονται στις κινήσεις των λιθοσφαιρικών πλακών και ονομάζονται τεκτονικοί σεισμοί. Έτσι οι περιοχές έντονης σεισμικής δράσης ταυτίζονται ουσιαστικά με τα όρια των πλακών.
    Βύθιση Αφρικανικής Πλάκας κάτω από την Ευρασιατική Πλάκα
        Στη διπλανή εικόνα βλέπουμε μία λιθοσφαιρική πλάκα να βυθίζεται κάτω από μια άλλη. Καθώς συμβαίνει αυτό, συμπιέζεται και τα πετρώματα παραμορφώνονται. Όταν τα πετρώματα δεν «αντέχουν» πια αυτή την παραμόρφωση, «σπάνε», όπως σπάει ένα πλαστικό χαρακάκι όταν το λυγίζουμε με τα δυο μας χέρια. Έτσι δημιουργείται ένα σεισμικό ρήγμα. Αυτή τη χρονική στιγμή γεννιέται ένας σεισμός.
        Το «σπάσιμο» αυτό των πετρωμάτων ελευθερώνει ένα πολύ μεγάλο ποσό ενέργειας το οποίο διαδίδεται με τη μορφή σεισμικών κυμάτων. Όταν αυτά φτάνουν στην επιφάνεια της γης προκαλούν δόνηση (τράνταγμα) του εδάφους κι έτσι αντιλαμβανόμαστε το σεισμό.


        Επίσης ένας σεισμός μπορεί να οφείλεται στην έκρηξη ενός ηφαιστείου, δηλαδή είτε να προηγείται είτε να τη συνοδεύει.

    Τα όργανα με τα οποία καταγράφουμε τις σεισμικές δονήσεις είναι τα σεισμοσκόπια, οι σεισμογράφοι και το σεισμόμετρα. Τη καταγραφή αυτή την ονομάζουμε σεισμογράφημα η σεισμόγραμμα

    Το μέγεθος ενός σεισμού το μετράμε σε βαθμούς της κλίμακας Ρίχτερ (Richter). Η κλίμακα αυτή κυμαίνεται από το 1, όπου ο σεισμός δε γίνεται αισθητός, ως το 12, όπου συμβαίνει ολική καταστροφή και αντικείμενα εκτινάσσονται στον αέρα. 

    Η χώρα μας είναι μια ιδιαίτερα σεισμογενής χώρα, καθώς βρίσκεται στην περιοχή όπου η Αφρικανική λιθοσφαιρική πλάκα βυθίζεται κάτω από την Ευρασιατική. Για το λόγο αυτό είναι πολύ χρήσιμο να είμαστε ενημερωμένοι τόσο για τα αίτια των σεισμών όσο και για τους τρόπους με τους οποίους μπορούμε να προστατευτούμε.

    Σημειώσεις του μαθήματος
    Λήψη:
    γεωλογία Α γυμνασίου
    Share this article :

    0 σχόλια:

    Speak up your mind

    Tell us what you're thinking... !

     
    Support : Creating Website | Johny Template | Mas Template
    Copyright © 2011. Orange Light Beams - All Rights Reserved
    Template Created by Creating Website Inspired by Sportapolis Shape5.com
    Proudly powered by Blogger