Những vùng bất ổn của trái đất thường nằm ở vùng tiếp xúc các mảng kiến tạo, ở những vùng tiếp xúc của các mảng bao giờ cũng có hoạt động kiến tạo xảy ra, đó cũng là những vùng bất ổn của vỏ Trái Đất, thường sinh ra nhiều hoạt động động đất, núi lửa.
Mục lục bài viết
1. Những vùng bất ổn của Trái đất thường nằm ở vị trí nào?
Những vùng bất ổn của Trái đất là những nơi có nhiều động đất, núi lửa và các hiện tượng địa chất khác. Những vùng này thường nằm ở vị trí tiếp xúc của các mảng kiến tạo, là những khối lớn của vỏ Trái đất di chuyển trên lớp áo kiến tạo dẻo. Để giải thích về những vùng bất ổn này, chúng ta cần hiểu về lý thuyết kiến tạo mảng. Lý thuyết này cho rằng vỏ Trái đất được chia thành nhiều mảng kiến tạo có thể di chuyển độc lập trên lớp áo kiến tạo dẻo. Mảng kiến tạo là những khối đá rắn lớn, có hình dạng không đều, nằm trên tầng Manti trên của Trái đất. Các mảng kiến tạo này không cố định mà liên tục dịch chuyển do hoạt động của các dòng đối lưu vật chất quánh dẻo và có nhiệt độ cao trong tầng Manti trên. Các mảng kiến tạo có thể va chạm, chồng lên, trượt qua hoặc rời xa nhau tại các ranh giới mảng. Khi các mảng kiến tạo di chuyển, chúng tạo ra những áp lực và nhiệt lượng khổng lồ, làm thay đổi hình dạng và cấu trúc của vỏ Trái đất, ảnh hưởng đến thiên nhiên và đời sống con người. Những thay đổi này gây ra những hiện tượng địa chất như động đất, núi lửa, dãy núi, hố sụt, v.v. Vì vậy, những vùng tiếp xúc giữa các mảng kiến tạo được coi là những vùng bất ổn của Trái đất.
Lý thuyết kiến tạo mảng là một lý thuyết địa chất giải thích sự hình thành, chuyển động và tương tác của các mảng kiến tạo trên bề mặt Trái Đất. Các mảng kiến tạo là những đơn vị cứng của thạch quyển, lớp ngoài cùng của Trái Đất, bao gồm vỏ đại dương và vỏ lục địa. Các mảng kiến tạo trôi nổi trên quyển mềm, lớp dẻo của manti, và di chuyển theo các hướng khác nhau với các tốc độ khác nhau. Các ranh giới giữa các mảng kiến tạo là nơi xảy ra các hiện tượng địa chất quan trọng như núi lửa, động đất, dãy núi và rãnh đại dương. Có ba loại ranh giới mảng: ranh giới phân kỳ, ranh giới hội tụ và ranh giới chuyển dạng. Ranh giới phân kỳ là nơi hai mảng di chuyển xa ra nhau, tạo ra các sống núi giữa đại dương hoặc các thung lũng tách giãn trên lục địa. Ranh giới hội tụ là nơi hai mảng di chuyển về phía nhau, gây ra sự hút chìm của một mảng dưới một mảng khác hoặc sự va chạm của hai mảng lục địa. Ranh giới chuyển dạng là nơi hai mảng trượt qua nhau theo phương ngang, không tạo ra hoặc tiêu hủy vỏ Trái Đất. Lý thuyết kiến tạo mảng được phát triển từ thế kỷ 20 dựa trên các bằng chứng như sự phù hợp của các bờ biển của các lục địa, sự phân bố của các loài cổ sinh vật và các loại đá trên các lục địa khác nhau, sự biến đổi của từ trường Trái Đất qua thời gian và sự phát hiện của sự hút chìm ở rãnh đại dương. Lý thuyết kiến tạo mảng là một trong những thành tựu khoa học quan trọng nhất của thế kỷ 20 và đã cải thiện hiểu biết về lịch sử và cấu trúc của Trái Đất.
2. Mảng kiến tạo là gì?
Mảng kiến tạo là một thuật ngữ trong địa chất học, nó thường được sử dụng để chỉ các vùng trên bề mặt Trái đất mà các tảng đá lớn di chuyển và va chạm với nhau. Các mảng kiến tạo có độ dày khoảng 100 km và bao gồm hai loại vật liệu cơ bản: lớp vỏ đại dương (còn gọi là quyển sima) và lớp vỏ lục địa (còn gọi là quyển sial).
Do tác động của hoạt động nội lực trong lòng đất, các mảng kiến tạo có thể dịch chuyển và gặp nhau tại các điểm tiếp xúc. Điều này có thể gây ra các hiện tượng kiến tạo như động đất, núi lửa và các hiện tượng địa chất khác.
Trên Trái đất, các mảng kiến tạo thường di chuyển với tốc độ rất chậm, tương đương với tốc độ mọc móng tay. Tuy nhiên, trong khoảng thời gian hàng tỷ năm, các mảng kiến tạo có thể thay đổi vị trí và hình dạng của chúng, tạo ra sự biến đổi địa chất trên bề mặt Trái đất.
3. Các đơn vị kiến tạo mảng:
– Mảng kiến tạo: Mảng kiến tạo (plate tectonics) là thuật ngữ chính được sử dụng để chỉ sự chuyển động của các mảng đất đá trên bề mặt Trái đất. Theo lý thuyết này, bề mặt Trái đất được chia thành một số lớn các mảng kiến tạo, và sự chuyển động của các mảng này tạo ra các hiện tượng như động đất, núi lửa, đại dương sâu, và các địa hình khác.
– Mảng lục địa: Mảng lục địa (continental plate) là một loại mảng kiến tạo nằm dưới đất liền và các đảo lớn trên bề mặt Trái đất. Mảng lục địa thường có độ dày lớn hơn so với mảng đại dương và bao gồm các lục địa và các vùng đất cao.
– Mảng đại dương: Mảng đại dương (oceanic plate) là một loại mảng kiến tạo nằm dưới đáy đại dương. Mảng đại dương thường có độ dày nhỏ hơn so với mảng lục địa và bao gồm các vùng đáy đại dương.
– Biên giới mảng: Biên giới mảng (plate boundary) là khu vực tiếp giáp giữa hai mảng kiến tạo. Các biên giới mảng có thể là biên giới đáy đại dương – đáy đại dương, biên giới đáy đại dương – đất liền, hoặc biên giới đất liền – đất liền. Tại các biên giới mảng, các hiện tượng như va chạm, tách rời, trượt lở và núi lửa có thể xảy ra.
– Đa chuyển: Đa chuyển (transform boundary) là một loại biên giới mảng trong đó hai mảng kiến tạo trượt qua nhau ngang hàng. Đa chuyển thường gây ra các động đất mạnh và tạo ra các đặc điểm địa hình như đường gãy.
4. Cấu tạo của Trái Đất:
4.1. Vỏ Trái Đất:
Vỏ Trái Đất là lớp ngoài cùng của cấu trúc đồng tâm của không gian địa lý, phần rắn của Trái Đất. Nó được cấu tạo bởi các tầng đá khác nhau, bao gồm đá trầm tích, tầng granit và tầng badan. Độ dày của vỏ Trái Đất thay đổi từ 5 km ở đáy đại dương đến 70 km ở các khu vực miền núi đang hoạt động của các lục địa. Vỏ Trái Đất được phân thành hai loại: vỏ đại dương và vỏ lục địa, có thành phần hóa học và tính chất vật lý khác nhau.
Vỏ Trái Đất được hình thành bởi các quá trình địa chất, bao gồm sự kiến tạo mảng, sự hoạt động của nội lực và ngoại lực, sự tác động của khí quyển, thuỷ quyển, thổ nhưỡng quyển và sinh quyển. Vỏ Trái Đất là một phần quan trọng của lớp vỏ địa lí, ảnh hưởng đến sự phát triển của dân cư, kinh tế, dịch vụ và môi trường.
4.2. Lớp manti:
Lớp manti là một phần trong cấu trúc của Trái Đất và một số vật thể thiên văn khác. Lớp manti nằm dưới lớp vỏ và trên lõi của Trái Đất, có độ sâu từ 33 km đến 2900 km, chiếm hơn 80% thể tích và 68,5% khối lượng của Trái Đất. Lớp manti có thành phần chủ yếu là các đá magmatit giàu magiê và sắt, có trạng thái từ rắn đến dẻo quánh tùy theo độ sâu và nhiệt độ. Nhiệt độ của lớp manti dao động từ 1500°C đến 4700°C. Lớp manti được chia thành các lớp nhỏ hơn dựa trên các kết quả từ địa chấn học, bao gồm lớp manti trên, vùng chuyển tiếp, lớp manti dưới và lớp D”.
– Lớp manti trên: nằm từ 33 km đến 410 km, có trạng thái dẻo quánh, tạo thành thạch quyển cùng với lớp vỏ, có tốc độ địa chấn tăng dần theo chiều sâu.
– Vùng chuyển tiếp: nằm từ 410 km đến 670 km, có sự thay đổi thành phần khoáng vật và cấu trúc tinh thể, có hai điểm gián đoạn địa chấn ở 410 km và 660 km.
– Lớp manti dưới: nằm từ 670 km đến 2798 km, có trạng thái rắn, có tốc độ địa chấn cao và ít biến thiên, có sự phân bố không đồng nhất của các vùng nóng chảy.
– Lớp D”: nằm từ 2798 km đến 2998 km, là lớp chia cách giữa lớp manti và lõi ngoài, có tốc độ địa chấn thấp và biến thiên lớn.
Lớp manti có vai trò quan trọng trong quá trình kiến tạo mảng, núi lửa, động đất và hình thành lớp vỏ của Trái Đất. Lớp manti cũng là nguồn gốc của các loại khí như nước, carbon dioxide và nitơ trong khí quyển Trái Đất.
4.3. Nhân Trái Đất (Phần lõi):
Nhân Trái Đất là phần trong cùng nhất của Trái Đất, có dạng rắn, bán kính khoảng 1.220 km, chứa chủ yếu là hợp kim sắt-nickel cùng nhiệt độ tương đương bề mặt của Mặt Trời. Nhân Trái Đất được bao quanh bởi lớp vỏ ngoài là một dòng chất lỏng đối lưu gọi là lõi ngoài, có độ dày khoảng 2.300 km. Do sự chuyển động của lõi ngoài, Nhân Trái Đất tạo ra từ trường của Trái Đất, giúp bảo vệ sự sống khỏi các tia có hại từ không gian. Nhân Trái Đất cũng chứa một lượng lớn khí heli bị mắc kẹt, khiến cho nguyên tố này trở thành một loại vật chất quý hiếm. Tuy nhiên, theo các nhà địa hóa học từ Viện Hải dương học Woods Hole và Viện Công nghệ California (Mỹ), một lượng lớn khí heli đang dần tiến ra lớp vỏ ngoài Trái Đất. Hay nói cách khác, Nhân Trái Đất đang bị rò rỉ, mà nguyên nhân vẫn chưa được giới khoa học làm rõ. Việc này có thể để lại hậu quả khôn lường cho sự thay đổi khí hậu và cảnh quan của Trái Đất trong tương lai.
4.4. Nhân trong và nhân ngoài:
Nhân trong và nhân ngoài của Trái Đất là hai lớp cấu tạo bên trong của hành tinh chúng ta. Nhân Trái Đất có độ dày khoảng 3470km và bao gồm:
– Nhân ngoài: từ 2900km đến 5100km, nhiệt độ khoảng 5000°C, áp suất từ 1.3 đến 3,1 triệu át mốt phe, vật chất ở trạng thái lỏng. Lớp này có thể dịch chuyển và tạo ra từ trường Trái Đất.
– Nhân trong (hạt): từ 5100km đến 6370km, áp suất từ 3 đến 3,5 triệu át mốt phe, vật chất ở trạng thái rắn. Lớp này có thể xoay quanh trục Trái Đất với tốc độ khác nhau.
Thành phần vật chất của nhân Trái Đất chủ yếu là các kim loại nặng như sắt, niken. Nhân Trái Đất là nguồn nhiệt lớn nhất của hành tinh và có vai trò quan trọng trong các quá trình địa chấn và địa nhiệt.
4.5. Quyển giữa – quyển trung gian (Mesosphere):
Quyển giữa – quyển trung gian (Mesosphere) là lớp thứ ba của khí quyển Trái Đất, nằm trên tầng bình lưu và bên dưới khí quyển. Đây là lớp lạnh nhất và mỏng nhất của khí quyển, có nhiệt độ từ -5 độ C đến -140 độ C và mật độ không khí rất thấp. Quyển giữa có vai trò bảo vệ Trái Đất khỏi các thiên thạch và bức xạ cực tím. Quyển giữa cũng là nơi có hiện tượng sét yêu tinh và mây dạ quang. Quyển giữa kéo dài từ khoảng 50 km đến 85 km trên mặt đất, và được chia thành hai khu vực: tầng dừng ở phía dưới, nơi có nhiệt độ cao nhất của quyển giữa, và trung bình ở phía trên, nơi có nhiệt độ thấp nhất của quyển giữa.
4.6. Quyển mềm (asthenosphere):
Quyển mềm (asthenosphere) là một phần của lớp phủ Trái Đất, nằm ở độ sâu từ 100-200 km dưới bề mặt, nhưng có thể mở rộng tới độ sâu 400 km. Quyển mềm có đặc tính yếu và dẻo, do nhiệt độ cao và áp suất thấp. Quyển mềm là nơi xảy ra các dòng đối lưu của đá nóng chảy, bức xạ nhiệt từ trong lòng Trái Đất ra ngoài. Quyển mềm cũng là tác nhân tham gia vào chuyển động của các mảng kiến tạo trên thạch quyển. Các mảng kiến tạo bằng đá cứng và dễ vỡ được coi là “trôi” hay chuyển động trên quyển mềm có dòng chảy chậm, tạo ra các hiện tượng địa chất như dãy núi, núi lửa, vực biển sâu, động đất… Quyển mềm được phát hiện nhờ các phân tích sóng địa chấn từ trận động đất lớn ở Chile vào năm 1960.
4.7. Thạch quyển (Lithosphere):
Thạch quyển (Lithosphere) là lớp vỏ cứng ngoài cùng của các hành tinh có đất đá. Trên Trái Đất, thạch quyển bao gồm lớp vỏ và tầng trên cùng nhất của lớp phủ (lớp đất đá) gọi là lớp đáy (lithospheric mantle). Thạch quyển có tính chất cứng và cứng cáp, và nó bao phủ toàn bộ bề mặt Trái Đất.
Thạch quyển được tạo thành từ các tảng đá khác nhau, được gọi là mảng kiến tạo (plate), mà di chuyển và tương tác với nhau. Sự chuyển động của các mảng kiến tạo tạo ra các hiện tượng địa chất như động đất, núi lửa, sự hình thành núi non và sự hình thành đại dương sâu.
Đây là một khái niệm quan trọng trong lĩnh vực địa chất học và địa vật lý học để hiểu về cấu trúc và hoạt động của Trái Đất.
