במשך מאות שנים, גיאולוגים חקרו את המאפיינים של רעידות אדמה, כגון: יצירת הרים, התפרצויות וולקניות ועוד. המחקר בוצע מבלי להבין את הגיאופיזיקה הבסיסית הגורמת להתהוות מאפיינים אלה. לא צריך היה להמתין עד המאה האחרונה, התובנה הגיעה הודות לתצפית אחת פשוטה במפה. אם תסתכלו על מפת כדור הארץ בעיון אתם עשויים להבחין כי היבשות נראות כחתיכות הפאזל, שניתן להתאים אותן. סר פרנסיס בייקון ציין זאת לראשונה במאה ה -17, אך רק בתחילת המאה התשע-עשרה התברר כי ההשלכות של תצפית זו מומשו, על ידי הגיאופיזיקאי הגרמני אלפרד וגנר. הוא ציין כי קווי החוף של יבשות מסוימות, כגון דרום אמריקה ואפריקה, יכולות להתאים זה לזה, ולמעשה ישנה גם התאמה בין גיאולוגיה לביולוגיה משני צדי האוקיאנוס. ווגנר הציע באומץ ששתי יבשות אלה היו יבשה אחת בעבר, והן התפצלו ונסחפו זו מזו במהלך השנים. הוא כינה תופעה זו נדידת יבשות.
באדיבות וויקיפדיה
מדענים מעטים קיבלו את הרעיון המטורף, לכאורה, גושים בגודל של יבשה יכולים לנוע על פני כדור הארץ. ראיות נוספות התומכות ברעיון של נדידת יבשות הן התאמה בין תצורות סלע ייחודיות ומאובנים משני צדי האוקיינוס האטלנטי. אבל ווגר לא יכול היה להציע שום מנגנון סביר המסביר את תהליך הנדידה של היבשות. לבסוף, בשנות ה -60, מדענים השתמשו בטכניקות חדשות כדי לחקור את קרקעית הים. ראשית, באמצעות סונאר, זו טכנולוגיה צבאית במקורה לזיהוי גופים בים. באמצעותה מיפו את קרקעית האוקיינוס. קרקעית האוקיינוס אינה עשויה מישורים אחידים, אלא קיימים בה הרים וקניונים מרשימים כמו אלה שביבשה. כאשר מדענים השתמשו ברדיואקטיביות כדי למדוד את גיל ההרים התת-קרקעיים החוצים את האוקיאנוס האטלנטי, הם מצאו שאלו הרים צעירים יחסית. לבסוף, הם השתמשו בשדות מגנטיים שנמצאים בסלעים על קרקעית הים, כדי להראות שקרקעית האוקיינוס האטלנטי התפשטה באיטיות לאורך זמן. כל העדויות הללו תמכו בהשערתו של וגנר.
באדיבות Teach Astronomy
התיאוריה כי פני השטח של כדור הארץ מעוצבים בעיקר על ידי תנועת הלוחות, הנגררים על ידי זרמים באסתנוספירה הפלסטית, נקראת התיאוריה של טקטוניקה הלוחות. תיאוריה זו מקובלת כיום בין הגיאולוגים. קבלתה הייתה המהפכה הגדולה במדע הגיאולוגי במאה ה-20.
הגושים הגדולים של הליתוספירה הנעים זה ביחס זה נקראים לוחות, והם כוללים הן אזורים יבשתיים ואזורים גדולים בקרקעית הים. במקום שבו מתרחקים שני לוחות, קילוחי בזלת טרייה עולים מהמעטפת ויוצרות קרום סלעי חדש הממלא את הפער שבין הלוחות. מקום זה נקרא מרכז התפשטות, דוגמה ידוע לכך הוא רכס אמצע האוקיינוס האטלנטי. זהו תפר הנמצא ברובו מתחת למים ובו עולה לבה מותכת. איסלנד, אי וולקני מאוד, הוא קטע חשוף מעל פני הים, של רכס האמצע האטלנטי שבו מרבית הרי געש מתפרצים נמצאים מתחת לפני הים.
באדיבות NASA.
באדיבות וויקיפדיה
ההתנגשות של שני לוחות יבשתיים יכולה לדחוס את ליתוספירה לרוחב ולקמט אותה, כך מתרוממים הרים. לדוגמה, הרי ההימלאיה הם הרים צעירים שנוצרו במקום שבו הלוח ההודי נדחף לתוך הלוח הדרום אסייתי. במקומות שבהם הלוח יבשתי מתנגש עם לוח אוקיאני, רצפת האוקיינוס הבזלתית הצפופה יותר נאלצת לנוע מתחת ליבשה הגרניטית הצפופה פחות. תהליך זה נקרא הפחתה, הביטוי לכך בפני השטח הוא תעלה עמוקה שבה הלוח האוקייני נע כלפי מטה. בסופו של דבר, הלוח האוקייני נאלץ לנוע מספיק עמוק כך שהוא מותך. מעגל זה של סלע חדש שנוצר ברכסים באמצע האוקיינוס, נהרס באזורי ההפחתה מבטיח כי שקרקעית האוקיינוס תהיה הרבה יותר צעירה מאשר היבשות, אשר לעולם לא עברו תהליך הפחתה.
באדיבות Teach Astronomy
הלוחות יכולים גם להחליק יחד, אחד ליד השני, בגבול המפגש ביניהם. העתק סן-אנדרס בקליפורניה, הוא דוגמא לכך ומקור לרעידות אדמה רבות. למעשה, מפה עולמית של פעילות סיסמית חושפת את קווי המתאר של כל הלוחות הטקטוניים בכדור הארץ. הסיבה לכך היא שרעידות אדמה מרוכזים לאורך גבולות שבין הלוחות, שם נוצרים לחצים ומתחים גבוהים כאשר לוח אחד נע כנגד השני. רעידת אדמה היא שחרור פתאומי של המתח הזה. כמו כן, הפעילות הוולקנית מקובצת לאורך רכסים באמצע האוקיינוס ואזורי המפגש שבין הלוחות, שם לחומר מותך יש מעבר אל פני השטח. למרבה הצער, למעלה מחצי מיליארד בני אדם חיים על "טבעת האש", המסמנת את גבולות הלוחות סביב שפת האוקיינוס השקט.
תנועת הלוחות עשויה להיות בלתי נתפסת, אבל היא אמתית. טכניקות של אסטרונומית רדיו סייעו במדידה ישירה של תנועת היבשות מהחלל. אירופה וצפון אמריקה מתרחקות זו מזו, בקצב של כ- 5 ס"מ בשנה, באותה מהירות שבה ציפורן צומחת. לוח נאסקה בפרו נע לאורך 16 ס"מ בשנה, בקצב שבו השיער גדל. לפני כ- 150-200 מיליון שנים, אירופה וצפון אמריקה היו נעולות בחיבוק גיאולוגי. למעשה, כל היבשות היו מחוברות ביבשה קדמונית אחת בשם פנגיאה.
Author: Chris Impey