Apa yang menyebabkan arus konveksi di Mantle?

Posted on
Pengarang: Judy Howell
Tarikh Penciptaan: 28 Julai 2021
Tarikh Kemas Kini: 1 Julai 2024
Anonim
TKGL163B15 #06 Dinamika Mantel - 1 Arus Konveksi
Video.: TKGL163B15 #06 Dinamika Mantel - 1 Arus Konveksi

Kandungan

Apabila Alfred Wegener mula-mula mencadangkan bahawa benua telah melayang ke jawatan semasa mereka, beberapa orang mendengarkan. Lagipun, apakah kekuatan yang boleh memindahkan sesuatu yang besar seperti benua?

Walaupun dia tidak hidup cukup lama untuk ditegaskan, Wegeners menghipnotis hanyut benua berkembang dalam teori plat tektonik. Satu mekanisme untuk memindahkan benua melibatkan arus perolakan di mantel.

Pemindahan Haba, atau Pemindahan Haba

Haba bergerak dari kawasan yang lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah. Tiga mekanisme pemindahan haba adalah radiasi, pengaliran dan perolakan.

Sinaran bergerak tenaga tanpa hubungan antara zarah, seperti radiasi tenaga dari Matahari ke Bumi melalui ruang kosong.

Pengalihan mengalihkan tenaga dari satu molekul kepada yang lain melalui sentuhan, tanpa pergerakan zarah, seperti ketika tanah yang hangat matahari atau air memanaskan udara di atas.

Konvensional berlaku melalui pergerakan zarah. Apabila zarah menjadi panas, molekul bergerak lebih cepat dan lebih cepat, dan sebagai molekul bergerak, ketumpatan berkurangan. Bahan yang lebih hangat, kurang padat meningkat berbanding bahan pendingin yang lebih tinggi, bahan kepadatan yang lebih tinggi. Walaupun perolakan secara amnya merujuk kepada aliran bendalir yang berlaku dalam gas dan cecair, perolakan dalam pepejal seperti mantel berlaku tetapi pada kadar yang lebih perlahan.

Arus perpecahan di Mantle

Haba dalam mantel berasal dari inti luar molten Bumi, pereputan unsur-unsur radioaktif dan, dalam mantel atas, geseran dari plat tektonik menurun. Haba di teras luar menghasilkan tenaga sisa dari peristiwa formatif Bumi dan tenaga yang dihasilkan oleh unsur-unsur radioaktif yang meremehkan. Haba ini memanaskan pangkalan mantel dengan anggaran 7,230 ° F. Di sempadan kerak mantel. suhu mantel adalah dianggarkan 392 ° F.

Perbezaan suhu di antara batas atas dan bawah mantel memerlukan pemindahan haba berlaku. Walaupun pengaliran seolah-olah kaedah yang lebih jelas untuk pemindahan haba, konveksi juga berlaku di dalam mantel. Bahan yang lebih hangat dan kurang padat berhampiran teras perlahan bergerak ke atas.

Relatif sejuk dari batu yang lebih tinggi di mantel perlahan-lahan tenggelam ke arah mantel. Apabila bahan yang lebih panas meningkat, ia juga menyejuk, akhirnya ditolak oleh bahan yang semakin hangat dan tenggelam ke arah teras.

Bahan mantel mengalir dengan perlahan, seperti asfalt tebal atau glasier gunung. Walaupun bahan mantel kekal pepejal, haba dan tekanan membenarkan arus perolakan untuk memindahkan bahan mantel. (Lihat Sumber untuk gambarajah perolakan mantel.)

Memindahkan Plat Tektonik

Plat tektonik memberikan penjelasan untuk Wegeners hanyut benua. Plat tektonik, secara ringkas, menyatakan bahawa permukaan bumi dipecah menjadi pinggan. Setiap plat terdiri daripada kepingan litosfera, lapisan luar bumi yang berbatu, yang merangkumi kerak dan mantel yang paling mendahului. Kepingan lithospherik bergerak di atas asthenosphere, lapisan plastik di dalam mantel.

Arus perpecahan dalam mantel memberikan satu daya penggerak berpotensi untuk pergerakan plat. Pergerakan plastik bahan mantel bergerak seperti aliran glasier gunung, membawa lithospheric plate di sepanjang gerakan perolakan di mantel bergerak asthenosphere.

Pusing tarik, slab (parit) sedutan dan rabung boleh juga menyumbang kepada pergerakan plat. Pukulan tarik dan sedutan slab bermakna bahawa jisim plat menurun menurunkan papak lithospheric yang melintasi asthenosphere dan ke dalam zon subduksi.

Pushing Ridge mengatakan bahawa apabila magma baru yang kurang padat naik ke tengah-tengah kepulauan lautan menyejukkan, ketumpatan bahan meningkat. Ketumpatan meningkat mempercepatkan plat lithospheric ke arah zon subduksi.

Arus Perpecahan dan Geografi

Pemindahan haba juga berlaku di atmosfera dan hidrosfera, untuk menamakan dua lapisan bumi di mana arus konveksi berlaku. Pemanasan berseri dari Matahari menghangatkan permukaan bumi. Perpindahan haba ke jisim udara bersebelahan melalui konduksi. Udara hangat meningkat dan digantikan oleh udara sejuk, menghasilkan arus perolakan di atmosfera.

Begitu juga, air yang dipanaskan oleh matahari memindahkan haba ke molekul air yang lebih rendah melalui konduksi. Bagaimanapun, apabila suhu udara jatuh, air panas di bawah bergerak ke belakang ke permukaan dan sinki air permukaan yang sejuk, mewujudkan arus perolakan bermusim di hidrosfera.

Di samping itu, putaran bumi menggerakkan air suam dari khatulistiwa ke arah tiang, menghasilkan arus laut yang memindahkan haba dari khatulistiwa ke kutub dan menolak air sejuk dari kutub menuju khatulistiwa.