Stavba zemského tělesa Procesy v kůře a plášti
Stavba zemského tělesa
Zemské geosféry, heterogenita pláště, fyz. parametry zemského pláště
Pohyby na deskových rozhraních versus pohyby v astenosféře 1= East Pacific Rise 2= Atlantic Rift 3= Red Sea Indian Ocean Rift 4= West Pacific Subduction 5= Andean Subduction 6= Zagros-Himalayas Subduction
NASA GPS NNR Relativní pohyb hmoty v astenosféře
Relativní pohyb litosférických desek, pohyb desek vůči horkým skvrnám - hluboké horké skvrny mělké horké skvrny
Relativní pohyby litosférických desek vzledem k hluboko zakořeněným horkým skvrrnám DEEP PLUMES
Západ Východ Typy subdukcí: Subdukce v z. a vých. Pacifiku Mediteránní subdukce V důsledku toku hmot v astenosféře k východu existuje výrazná asymetrie v úklonu subdukcí
Obecné geol. principy: Čas v geologii
Časové škály v geologii, jejich vztah ke geologickým procesům
Měření geologického času (geochronologie) Relativní stáří, datování na základě vzájemných vztahů geol. těles, superpozice vrstev, vztahů protínání těles, na základě vývoje organismů a jejich distribuce, Absolutní (radiometrické) na základě rozpadů radioaktivních izotopů 1 ½ ¼ time
Relativní určování stáří těles, geologických dějů Relativní datování: na základě superpozice, vzájemného pronikání těles, zkamenělin Jetnotky: litostratigrafické, chronostratigrafické, geochronologické, biostratigrafické různých řádů, např. skupina, souvrství, vrstvy, horizont v případě chronostratigrafickýc
Isostáze - vychází z předpokladu existence hladiny, kde je hodnota izostatického tlaku konstantní na celé Zemi tato hladina se nachází na hranici pevné litosféry a viskózní astenosféry 8 g Hustota materiálu 0.5 5 g 5 g 2 g 3 g 3 g 2 g Water density 1.0 Airyho model Váh každého bloku 2 g density 0.5 0.3 = 0.1 0.3 0.2 0.2 0.5 Water density 1.0 Prattův model
Isostáze (vertikální pohyby v litosféře)
Desková tektonika Studium oceánského dna (sonary), magnetický výzkum, Začalo zjištováním morfologie a bathymetrie,, následovalo geochem. Složení, mag. Vlastnosti, následovalo rozeznání přirůstání oceánské kůry a formulování principů deskové tektoniky byly rozpoznány významné geologické a morfologické struktury dna hřbety Transformní zlomy (fracture zones) Příkopy, Akreční klíny, Vnitrodeskové řetězce oceánských ostrovů
Sonary, morfologie oceánského dna
Objevení středoatlantického hřbetu Lamont Group 1954-6 Hřbety rozměry - 2 x 2,000 x > 10,000 km Centrální grabeny
Hlavní morfostrukturní prvky oceánské kůry a její styk s kontinentální zemské kůrou
Morfologie a hloubky oceánských pánví, středooceánské hřebety
Transformní zlomy Frakturní zóny Scripps Group (1952) Délka tisíce km Jde o horizontální posuny (zlomové struktury s Horizontální složkou pohybu) Nejlépe vyvinuty v Pacifiku Zde výrazné i vnitrodeskové řetězce vulkánů nad horkými skvrnami.
Horké skvrny (hot spots)
Hlubokomořské příkopy
Horké skvrny
Harry Hess (1946) (guyoty, seemounts) Vývoj guyot v závislosti na stárnutí oceánské litosféry)
Příklad korálového atolu v Pacifiku
Paleomagnetismus 1929 Matuyama - University of Tokyo Pracoval na mag. Vlastnostech bazaltů v Japonsku a Snake River v USA (flood bazalty) Bazalty většinou silněji magnetické pokud obsahují feromagnetické minerály zejména magnetit zvyšují lokálně intenzitu mag. Pole) Některé opačně polarizované (vůči recentnímu poli naopak snižují intenzitu mag. pole Využití: určování stáří, archeologické, geologické aplikace, rekonstrukce pohybů kontinentů v geologické minulosti Zjistil, že bazalty v pleistocénu 1,8 0,7 mil let jsou anomálně magnetizované
Paleomagnetismus Závěry: Magnetické pole bylo opačně polarizované v intervalu mezi 0.7-1.8 Ma Bazalty snižují současnou intenzitu mag. pole v oblasti výskytu V minulosti se měnily epochy s různou polaritou magnetického pole
Magnetické pole Země - dipól
Paleomagnetismus Polarita pole i jeho intenzita se mění v čase
Datování mag. reverzí (K-Ar datování bazaltů) K-Ar nebo Ar- Ar metoda Berkeley, USGS, ANU
Inverze mag. pole zaznamenané v bazaltech oceánského dna dopad na formulování plate tektonických představ Miles from ridge axis Brian Mason a jeho skupina studovali pole nad hřbetem a zjistili jeho symetrické uspořádání magnetických anomálií (způsobené rozšiřováním dna), také se zvětšuje stáří oceánské kůry se zvětšující se vzdáleností od cetntra hřbetu
Využití mag. Reverzí a datování výpočet rychlosti rozpínání hřbetů
Přelom Fred Vine & Drummond Matthews, Cambridge (1963) spojili: 1. Hessův see floor spreading (rozšiřování dna) 2. Magnetické páskování oceánského dna 3. Morfologii hřbetů a její vztah k rozpínání 4. Magmatismus na hřbetech (geochemická charakteristika)
Procesy na středooceánských hřbetech
Magmatické procesy na středooceánských hřbetech
Procesy na středooceánských hřbetech
Černý kuřák black smoker
Stáří oceánské kůry a sedimentů jí pokrývajících
Stáří oceánské kůry
Seismicita: distribuce ohnisek zemětřesení v prostoru
Zemětřesení v oblasti Japonských ostrovů a Jap. příkopu
Seismicita Zemětřesení, vznikají uvolněním napětí na zlomech a puklinách, dle pohybů bloků rozlišujeme: Pokles (normal fault) Přesmyk, revese fault pohled z profilu
Seismicita, deformace kůry Horizontální posuny (Strike-slip Faults) pravostranné Levostranné Pohled shora (mapa)
Rozšíření horkých skvrn
Současné litosférické desky s vyznačením konvergentních a divergentních rozhraní
Hranice litosférických desek
Typy hranic litosférických desek