Сходящаяся граница
Конвергентная граница (также известная как деструктивная граница ) — это область на Земле, где сталкиваются две или более литосферные плиты . Одна плита в конечном итоге скользит под другую, процесс, известный как субдукция . Зона субдукции может быть определена плоскостью, где происходит много землетрясений, называемой зоной Вадати-Беньоффа . [1] Эти столкновения происходят в масштабах от миллионов до десятков миллионов лет и могут привести к вулканизму, землетрясениям, горообразованию , разрушению литосферы и деформации .. Конвергентные границы возникают между океанско-океанической литосферой, океанико-континентальной литосферой и континентально-континентальной литосферой. Геологические особенности, связанные с конвергентными границами, варьируются в зависимости от типов коры.
Тектоника плит управляется конвекционными ячейками в мантии. Ячейки конвекции являются результатом выделения тепла при радиоактивном распаде элементов в мантии, выходящих на поверхность, и возвращения холодных материалов с поверхности в мантию. [2] Эти конвекционные ячейки выносят горячий мантийный материал на поверхность вдоль центров спрединга, создавая новую кору. По мере того как эта новая корка отталкивается от центра распространения за счет образования новой корки, она охлаждается, истончается и становится более плотной. Субдукция начинается, когда эта плотная кора сходится с менее плотной корой. Сила гравитации помогает загнать погружающуюся плиту в мантию. [3]По мере того, как относительно холодная погружающаяся плита погружается глубже в мантию, она нагревается, вызывая разрушение содержащих воду минералов. Это высвобождает воду в более горячую астеносферу, что приводит к частичному таянию астеносферы и вулканизму. И дегидратация, и частичное плавление происходят вдоль изотермы 1000 ° C (1830 ° F), обычно на глубине от 65 до 130 км (от 40 до 81 мили). [4] [5]
Некоторые литосферные плиты состоят как из континентальной , так и из океанической литосферы . В некоторых случаях первоначальное сближение с другой плитой разрушит океаническую литосферу, что приведет к сближению двух континентальных плит. Ни одна континентальная плита не погружается. Вероятно, плита может разломиться по границе континентальной и океанической коры. Сейсмическая томография выявляет куски литосферы, отколовшиеся во время конвергенции.
Зоны субдукции - это области, где одна литосферная плита скользит под другую на сходящейся границе из-за различий в плотности литосферы. Эти пластины падают в среднем на 45 °, но могут варьироваться. Зоны субдукции часто отмечаются обилием землетрясений в результате внутренней деформации плиты, сближения с противостоящей плитой и изгиба в океаническом желобе. Землетрясения были обнаружены на глубине 670 км (416 миль). Относительно холодные и плотные погружающиеся плиты втягиваются в мантию и способствуют мантийной конвекции. [6]
При столкновении двух океанических плит более холодная и плотная океаническая литосфера погружается под более теплую и менее плотную океаническую литосферу. По мере того, как плита погружается глубже в мантию, она высвобождает воду в результате обезвоживания содержащих воду минералов в океанической коре. Эта вода снижает температуру плавления горных пород в астеносфере и вызывает частичное плавление. Частичный расплав будет подниматься по астеносфере, в конечном итоге достигнет поверхности и сформирует вулканические островные дуги .
Когда океаническая литосфера и континентальная литосфера сталкиваются, плотная океаническая литосфера погружается под менее плотную континентальную литосферу. Аккреционный клин формируется на континентальной коре по мере того, как глубоководные отложения и океаническая кора счищаются с океанической плиты. Вулканические дуги формируются на континентальной литосфере в результате частичного плавления за счет дегидратации водосодержащих минералов погружающейся плиты.
