แผ่นเปลือกโลก
รูปที่ 7.14แผนที่โลกนี้แสดงแผ่นเปลือกโลกที่สำคัญของโลก ลูกศรระบุทิศทางการเคลื่อนที่ของจาน แผนที่นี้แสดงแผ่นเปลือกโลกที่ใหญ่ที่สุดเพียง 15 แผ่นเท่านั้น
เอื้อเฟื้อภาพโดย United States Geological Survey (ยูเอสจีเอส)
เปลือกโลกแตกออกเป็นชิ้น ๆ เรียกว่าแผ่นเปลือกโลก(รูปที่ 7.14) จำได้ว่าเปลือกโลกเป็นเปลือกนอกที่แข็งและเป็นหินของดาวเคราะห์ ประกอบด้วยวัสดุสองประเภทที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน: เปลือกโลกภาคพื้นทวีปที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าและเปลือกโลกในมหาสมุทรที่มีความหนาแน่นมากกว่า เปลือกโลกทั้งสองประเภทวางตัวอยู่บนเนื้อแมนเทิลด้านบนที่เป็นของแข็ง ในทางกลับกัน เสื้อคลุมด้านบนจะลอยอยู่บนชั้นเสื้อคลุมด้านล่างที่หนาแน่นกว่า ซึ่งคล้ายกับน้ำมันดินที่หลอมละลายหนามาก
แผ่นเปลือกโลกแต่ละแผ่นลอยอย่างอิสระและสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ แผ่นดินไหวและภูเขาไฟเป็นผลโดยตรงจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกที่รอยเลื่อน ระยะความผิดพลาดใช้เพื่ออธิบายขอบเขตระหว่างแผ่นเปลือกโลก แผ่นดินไหวและภูเขาไฟส่วนใหญ่รอบๆ แอ่งมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งเป็นรูปแบบที่เรียกว่า "วงแหวนแห่งไฟ" เกิดจากการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกในภูมิภาคนี้ ผลที่สังเกตได้อื่นๆ ของการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกในระยะสั้น ได้แก่ การค่อยๆ ขยายใหญ่ขึ้นของทะเลสาบ Great Rift ในแอฟริกาตะวันออก และการเพิ่มขึ้นของเทือกเขาหิมาลัย การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกสามารถอธิบายได้ในรูปแบบทั่วไป 4 รูปแบบ:
รูปที่ 7.15แผนผังการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก
ภาพโดย Byron Inouye
- การชนกัน: เมื่อแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเคลื่อนเข้าหากัน
- การมุดตัว: เมื่อจานใบหนึ่งมุดลงไปใต้อีกจานหนึ่ง (รูปที่ 7.15)
- การแพร่กระจาย: เมื่อแผ่นสองแผ่นถูกดันออกจากกัน (รูปที่ 7.15)
- แปลง ความผิด: เมื่อแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเลื่อนผ่านกัน (รูปที่ 7.15)
การเพิ่มขึ้นของเทือกเขาหิมาลัยเกิดจากการชนกันอย่างต่อเนื่องของแผ่นเปลือกโลกอินเดียกับแผ่นเปลือกโลกยูเรเชีย แผ่นดินไหวในแคลิฟอร์เนียเกิดจากการเปลี่ยนการเคลื่อนที่ของรอยเลื่อน
นักธรณีวิทยาตั้งสมมติฐานว่าการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกเกี่ยวข้องกับกระแสการพาความร้อนในเนื้อโลก คกระแสไฟอธิบายการเพิ่มขึ้น การแพร่กระจาย และการจมของก๊าซ ของเหลว หรือวัสดุหลอมเหลวที่เกิดจากการใช้ความร้อน ตัวอย่างของกระแสพาความร้อนแสดงในรูปที่ 7.16 ภายในบีกเกอร์ น้ำร้อนจะพุ่งขึ้น ณ จุดที่ให้ความร้อน น้ำร้อนจะเคลื่อนที่ไปที่ผิวน้ำ แล้วกระจายออกและทำให้เย็นลง น้ำเย็นจมลงไปด้านล่าง
ภาพ
คำอธิบายภาพ
มะเดื่อ 7.16.ในไดอะแกรมของกระแสการพาความร้อนในบีกเกอร์ของเหลว ลูกศรสีแดงแสดงถึงของเหลวที่ได้รับความร้อนจากเปลวไฟและลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ ที่พื้นผิว ของเหลวจะเย็นลงและจมกลับลงมา (ลูกศรสีน้ำเงิน)
ลิขสิทธิ์ภาพและแหล่งที่มา
ได้รับความอนุเคราะห์จาก Oni Lukosวิกิมีเดียคอมมอนส์
เปลือกแข็งของโลกทำหน้าที่เป็นฉนวนความร้อนสำหรับภายในที่ร้อนระอุของดาวเคราะห์แมกมาเป็นหินหลอมเหลวใต้เปลือกโลกในเนื้อโลก ความร้อนและแรงดันมหาศาลภายในโลกทำให้หินหนืดร้อนไหลในกระแสการพาความร้อน กระแสน้ำเหล่านี้ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกที่ประกอบกันเป็นเปลือกโลก
เสียงแห่งท้องทะเล
ภูเขาไฟ
กิจกรรม
การแพร่กระจายแผ่นแบบจำลอง
จำลองการแพร่กระจายของแผ่นเปลือกโลกโดยการสร้างแบบจำลองกระแสการพาความร้อนที่เกิดขึ้นในเนื้อโลก
กิจกรรม
แผ่นเปลือกโลก
ตรวจสอบแผนที่ของแผ่นเปลือกโลก จากหลักฐานที่พบในรอยต่อของแผ่นเปลือกโลก ให้ตั้งสมมติฐานบางอย่างเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกเหล่านั้น
เปรียบเทียบ-คอนทราสต์-เชื่อมต่อ
ภูเขาไฟ
ภาพ
มะเดื่อ 7.18.ตำแหน่งของผืนดินภาคพื้นทวีป
เอื้อเฟื้อรูปภาพโดย United States Geological Survey (ยูเอสจีเอส)
โลกมีการเปลี่ยนแปลงในหลาย ๆ ด้านตั้งแต่ครั้งแรกที่ก่อตัวขึ้นเมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน ตำแหน่งของมวลแผ่นดินหลักของโลกในปัจจุบันแตกต่างจากตำแหน่งในอดีตอย่างมาก (รูปที่ 7.18) พวกมันค่อย ๆ เคลื่อนตัวมาเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี—ผลัดกันรวมกันเป็นมหาทวีปและแยกออกจากกันในกระบวนการที่เรียกว่าการเลื่อนไหลของทวีป. มหาทวีปพันเจียก่อตัวขึ้นในขณะที่ผืนดินค่อยๆ รวมกันประมาณ 300 ถึง 100 ล้านปี ในที่สุดมวลแผ่นดินของดาวเคราะห์ก็ย้ายไปยังตำแหน่งปัจจุบันและจะเคลื่อนต่อไปในอนาคต
แผ่นเปลือกโลกเป็นทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่อธิบายการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก เป็นที่ยอมรับของนักวิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน จำได้ว่าทั้งทวีปและพื้นมหาสมุทรเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกโลก และเปลือกโลกแตกออกเป็นชิ้นๆ เรียกว่า แผ่นเปลือกโลก (รูปที่ 7.14) การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้น่าจะเกิดจากกระแสการพาความร้อนในหินหลอมเหลวในเนื้อโลกใต้เปลือกโลก แผ่นดินไหวและภูเขาไฟเป็นผลระยะสั้นของการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก ผลระยะยาวของการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกคือการเคลื่อนที่ของทั้งทวีปในช่วงเวลาหลายล้านปี (รูปที่ 7.18) การปรากฏตัวของซากดึกดำบรรพ์ประเภทเดียวกันในทวีปที่แยกออกจากกันอย่างกว้างขวางเป็นหลักฐานว่าทวีปต่าง ๆ ได้เคลื่อนตัวไปตามประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา
กิจกรรม
การเคลื่อนที่ของทวีปในช่วงเวลานาน
ประเมินและตีความหลักฐานหลายบรรทัดสำหรับการเคลื่อนตัวของทวีปในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา
หลักฐานการเคลื่อนที่ของทวีป
รูปที่ 7.19ผืนดินบางส่วนในกอนด์วานาแลนด์เหนือทวีปโบราณแสดงให้เห็นหลักฐานทางธรณีวิทยาและซากดึกดำบรรพ์ที่คัดเลือกมา
ภาพโดย US Geological Survey และ US Department of Interior ดัดแปลงโดย Byron Inuoye
รูปร่างของทวีปให้เบาะแสเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ในอดีตของทวีป ขอบของทวีปต่างๆ บนแผนที่ดูเหมือนต่อเข้าด้วยกันเหมือนจิ๊กซอว์ ตัวอย่างเช่น บนชายฝั่งตะวันตกของแอฟริกา มีรอยบุ๋มที่นูนตามแนวชายฝั่งตะวันออกของอเมริกาใต้พอดี รูปร่างของไหล่ทวีป—ผืนดินที่จมอยู่ใต้น้ำรอบๆ ทวีป—แสดงให้เห็นว่าความพอดีระหว่างทวีปนั้นโดดเด่นยิ่งขึ้นไปอีก (รูปที่ 7.19)
ฟอสซิลบางชิ้นแสดงหลักฐานว่าทวีปต่างๆ เคยอยู่ใกล้กันมากกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน ซากดึกดำบรรพ์ของสัตว์เลื้อยคลานทะเลที่เรียกเมโซซอรัส(รูปที่ 7.20 ก) และสัตว์เลื้อยคลานบนบกที่เรียกว่าลิงแสม(รูปที่ 7.20 B) พบในอเมริกาใต้และแอฟริกาใต้ อีกตัวอย่างหนึ่งคือพืชฟอสซิลที่เรียกว่ากลอสซอพเทอริส ซึ่งพบในอินเดีย ออสเตรเลีย และแอนตาร์กติกา (รูปที่ 7.20 C) การปรากฏตัวของซากดึกดำบรรพ์ที่เหมือนกันในทวีปที่แยกออกจากกันอย่างกว้างขวางเป็นหลักฐานหลักชิ้นหนึ่งที่นำไปสู่แนวคิดเริ่มต้นที่ว่าทวีปต่างๆได้เคลื่อนตัวไปตามประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา
รูปที่ 7.20(ก) ฟอสซิลโครงกระดูกของเมโซซอรัสsp.
เอื้อเฟื้อภาพโดยทอมมี่,ฟลิคเกอร์
รูปที่ 7.20(ข) ฟอสซิลกะโหลกของลิงแสมsp.
ได้รับความอนุเคราะห์จาก Ghedoghedo,วิกิมีเดียคอมมอนส์
รูปที่ 7.20(ค) ซากดึกดำบรรพ์ของกลอสซอพเทอริสsp. ใบพืช
เอื้อเฟื้อภาพโดย Daderot,วิกิมีเดียคอมมอนส์
รูปที่ 7.20(ง) ฟอสซิลโครงกระดูกของลิสโตรซอรัสsp.
ได้รับความอนุเคราะห์จาก Ghedoghedo,วิกิมีเดียคอมมอนส์
หลักฐานการเคลื่อนตัวของทวีปยังพบได้ในประเภทของหินในทวีป มีแถบหินในแอฟริกาและอเมริกาใต้ที่เข้าคู่กันเมื่อสิ้นสุดของทวีปมาบรรจบกัน ภูเขาที่มีอายุและโครงสร้างใกล้เคียงกันพบได้ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือของอเมริกาเหนือ (เทือกเขาแอปพาเลเชียน) และข้ามเกาะอังกฤษไปจนถึงนอร์เวย์ (เทือกเขาแคลิโดเนียน) ผืนดินเหล่านี้สามารถประกอบเข้าด้วยกันใหม่เพื่อให้ภูเขาก่อตัวเป็นห่วงโซ่ต่อเนื่องกัน
นักบรรพชีวินวิทยา (พาเลโอ= โบราณ;ภูมิอากาศ= รูปแบบอุณหภูมิและสภาพอากาศในระยะยาว) ศึกษาหลักฐานภูมิอากาศก่อนประวัติศาสตร์ หลักฐานจากธารน้ำแข็งที่เรียงตัวเป็นชั้นๆ ในหิน ร่องลึกในผืนดินที่เหลือจากการเคลื่อนตัวของธารน้ำแข็ง แสดงให้เห็นว่ามีแผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่ประมาณ 300 ล้านปีปกคลุมบางส่วนของอเมริกาใต้ แอฟริกา อินเดีย และออสเตรเลีย แนวระนาบเหล่านี้บ่งชี้ว่าทิศทางการเคลื่อนที่ของธารน้ำแข็งในแอฟริกามุ่งสู่แอ่งมหาสมุทรแอตแลนติก และในอเมริกาใต้มาจากแอ่งมหาสมุทรแอตแลนติก หลักฐานนี้ชี้ให้เห็นว่าทวีปอเมริกาใต้และทวีปแอฟริกาเคยเชื่อมต่อกัน และธารน้ำแข็งเคลื่อนผ่านทวีปแอฟริกาและทวีปอเมริกาใต้ ไม่มีหลักฐานเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของทวีปในทวีปอเมริกาเหนือ เนื่องจากไม่มีน้ำแข็งปกคลุมทวีปเมื่อ 300 ล้านปีก่อน อเมริกาเหนืออาจอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรมากขึ้น ซึ่งอุณหภูมิที่อุ่นทำให้แผ่นน้ำแข็งไม่ก่อตัว
แนวปฏิบัติของวิทยาศาสตร์
การแพร่กระจายของพื้นทะเลที่ Mid-Ocean Ridges
กระแสการพาความร้อนขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกที่แข็งของโลกในชั้นเนื้อโลกที่หลอมเหลวของของเหลว ในจุดที่กระแสการพาความร้อนพุ่งขึ้นสู่ผิวเปลือกโลก แผ่นเปลือกโลกเคลื่อนตัวออกจากกันในกระบวนการที่เรียกว่าการแพร่กระจายของพื้นทะเล(รูปที่ 7.21) หินหนืดร้อนพุ่งขึ้นสู่ผิวเปลือกโลก เกิดรอยร้าวที่พื้นมหาสมุทร และหินหนืดดันตัวขึ้นและไหลออกจนก่อตัวเป็นสันเขากลางมหาสมุทรสันเขากลางมหาสมุทรหรือศูนย์กลางการแพร่กระจายเป็นแนวรอยเลื่อนที่แผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเคลื่อนออกจากกัน
รูปที่ 7.21การแพร่กระจายของพื้นทะเลและการก่อตัวของรอยเลื่อน
ภาพโดย Byron Inouye
มะเดื่อ 7.22แผนที่โลกสันเขากลางมหาสมุทร
เอื้อเฟื้อภาพโดย United States Geological Survey (ยูเอสจีเอส)
สันเขากลางมหาสมุทรเป็นลักษณะทางธรณีวิทยาต่อเนื่องที่ใหญ่ที่สุดในโลก มีความยาวหลายหมื่นกิโลเมตรไหลผ่านและเชื่อมต่อกับแอ่งมหาสมุทรส่วนใหญ่ ข้อมูลทางสมุทรศาสตร์เปิดเผยว่าการแผ่ขยายของก้นทะเลค่อยๆ ขยายบริเวณแอ่งมหาสมุทรแอตแลนติก ทะเลแดง และอ่าวแคลิฟอร์เนีย (รูปที่ 7.22)
รูปที่ 7.22.1แถบแม่เหล็กขั้วบวกและขั้วลบในแผนภาพหินใกล้สันเขากลางมหาสมุทรนี้บ่งชี้ถึงการพลิกกลับของสนามแม่เหล็กโลก
ภาพโดย Bryon Inouye
กระบวนการค่อยๆ ขยายตัวของพื้นทะเลค่อยๆ ดันแผ่นเปลือกโลกออกจากกันในขณะที่สร้างหินใหม่จากหินหนืดที่เย็นตัวลง หินพื้นมหาสมุทรที่อยู่ใกล้กับสันเขากลางมหาสมุทรไม่เพียงแต่มีอายุน้อยกว่าหินที่อยู่ไกลออกไปเท่านั้น แต่ยังแสดงแถบแม่เหล็กที่สม่ำเสมอตามอายุของหินอีกด้วย (รูปที่ 7.22.1) ทุก ๆ สองสามแสนปี สนามแม่เหล็กโลกจะกลับขั้ว ในกระบวนการที่เรียกว่าการกลับขั้วแม่เหล็กโลก วงดนตรีร็อคบางวงเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ขั้วของสนามแม่เหล็กโลกกลับขั้วกับขั้วในปัจจุบัน การพลิกกลับของสนามแม่เหล็กโลกช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาการเคลื่อนที่ของพื้นมหาสมุทรเมื่อเวลาผ่านไป
อำนาจแม่เหล็กโลกเป็นการศึกษาอำนาจแม่เหล็กในหินโบราณ เมื่อหินหลอมเหลวเย็นตัวและแข็งตัว อนุภาคภายในหินจะเรียงตัวกับสนามแม่เหล็กโลก กล่าวอีกนัยหนึ่ง อนุภาคจะชี้ไปในทิศทางของสนามแม่เหล็กในขณะที่หินเย็นลง หากจานที่มีหินลอยหรือหมุน อนุภาคในหินจะไม่อยู่ในแนวเดียวกับสนามแม่เหล็กโลกอีกต่อไป นักวิทยาศาสตร์สามารถเปรียบเทียบทิศทางแม่เหล็กของอนุภาคหินกับทิศทางของสนามแม่เหล็กในตำแหน่งปัจจุบันของหิน และประเมินว่าแผ่นเปลือกโลกอยู่ที่ไหนเมื่อหินก่อตัวขึ้น (รูปที่ 7.22.1)
รูปที่ 7.23การมุดตัวของแผ่นนาซกาใต้แผ่นอเมริกาใต้ ก่อตัวเป็นภูเขาไฟที่รวมกันเป็นเทือกเขาแอนดีส
ภาพโดย Byron Inouye
การแพร่กระจายของพื้นทะเลค่อยๆ ดันแผ่นเปลือกโลกออกจากกันที่สันเขากลางมหาสมุทร เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น ขอบด้านตรงข้ามของแผ่นเปลือกโลกจะดันแผ่นเปลือกโลกแผ่นอื่นการมุดตัวเกิดขึ้นเมื่อแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นมาบรรจบกันและแผ่นหนึ่งเคลื่อนมาใต้อีกแผ่นหนึ่ง (รูปที่ 7.23) เปลือกโลกในมหาสมุทรมีส่วนประกอบหลักเป็นหินบะซอลต์ ซึ่งทำให้มีความหนาแน่นมากกว่าเปลือกโลกภาคพื้นทวีปซึ่งมีส่วนประกอบหลักเป็นหินแกรนิตเล็กน้อย เนื่องจากเปลือกโลกมีความหนาแน่นมากกว่า เมื่อเปลือกโลกมหาสมุทรและเปลือกโลกทวีปมาบรรจบกัน เปลือกโลกมหาสมุทรจึงเคลื่อนตัวลงมาใต้เปลือกโลกทวีป การชนกันของเปลือกโลกมหาสมุทรบนแผ่นเปลือกโลกแผ่นหนึ่งกับแผ่นเปลือกโลกแผ่นที่สองอาจส่งผลให้เกิดการก่อตัวของภูเขาไฟ (รูปที่ 7.23) เมื่อเปลือกโลกเข้าสู่เนื้อโลก ความดันจะทำลายหินเปลือกโลก ความร้อนจากแรงเสียดทานจะหลอมละลาย และแอ่งหินหนืดก็ก่อตัวขึ้น แมกมาหนานี้เรียกว่าลาวาแอนดีไซต์ ประกอบด้วยส่วนผสมของหินบะซอลต์จากเปลือกโลกในมหาสมุทรและหินแกรนิตจากเปลือกโลกภาคพื้นทวีป เมื่อถูกบังคับด้วยแรงกดดันมหาศาล ในที่สุดมันก็ไหลไปตามช่องแคบของเปลือกโลกที่อ่อนแอกว่าสู่พื้นผิว แมกมาจะแตกตัวผ่านชั้นเปลือกโลกเป็นระยะๆ เพื่อก่อให้เกิดการระเบิดที่รุนแรงและรุนแรงภูเขาไฟคอมโพสิต—ภูเขารูปทรงกรวยด้านสูงชันเหมือนภูเขาในเทือกเขาแอนดีสที่ขอบแผ่นทวีปอเมริกาใต้ (รูปที่ 7.23)
การชนกันของทวีปเกิดขึ้นเมื่อแผ่นเปลือกโลก 2 แผ่นที่อุ้มทวีปชนกัน เนื่องจากเปลือกโลกของทวีปประกอบด้วยวัสดุที่มีความหนาแน่นต่ำชนิดเดียวกัน เปลือกโลกจึงไม่จมอยู่ใต้อีกชิ้นหนึ่ง ระหว่างการชนกัน เปลือกโลกจะเคลื่อนตัวขึ้น และวัสดุเปลือกโลกจะพับ งอ และแตก (รูปที่ 7.24 A) เทือกเขาที่ใหญ่ที่สุดในโลกหลายแห่ง เช่น เทือกเขาร็อคกี้และเทือกเขาหิมาลัย เกิดจากการชนกันของทวีป ส่งผลให้เปลือกโลกเคลื่อนตัวสูงขึ้น (รูปที่ 7.24 ข) เทือกเขาหิมาลัยเกิดจากการชนกันระหว่างแผ่นเปลือกโลกอินเดียและแผ่นเปลือกโลกยูเรเชีย
ภาพ
รูปที่ 7.24(ก) เขตมุดตัวก่อตัวขึ้นเมื่อเปลือกโลกมหาสมุทรเคลื่อนตัวใต้เปลือกโลกภาคพื้นทวีป
ภาพโดย Byron Inouye
ภาพ
รูปที่ 7.24(ข) การชนกันของเปลือกโลกทั้งสองจะขัดขวางกระบวนการมุดตัวและก่อตัวเป็นภูเขาลูกใหม่
ภาพโดย Byron Inouye
ภาพ
รูปที่ 7.24(ค) เปลือกโลกในมหาสมุทรยังคงเคลื่อนตัวใต้เปลือกโลกอย่างต่อเนื่อง เกิดเป็นเขตมุดตัวใหม่และร่องลึกใต้ทะเลใหม่ เปลือกโลกทั้งสองเริ่มหลอมรวมกัน
ภาพโดย Byron Inouye
ร่องลึกมหาสมุทรเป็นรอยบุ๋มชันในพื้นทะเลที่ก่อตัวขึ้นที่บริเวณมุดตัวโดยที่แผ่นเปลือกโลกแผ่นหนึ่งเคลื่อนลงใต้อีกแผ่นหนึ่ง (รูปที่ 7.24 C) ร่องลึกเหล่านี้ลึก (สูงสุด 10.8 กม.) แคบ (ประมาณ 100 กม.) และยาว (จาก 800 ถึง 5,900 กม.) โดยมีด้านที่ชันมาก ร่องลึกมหาสมุทรที่ลึกที่สุดคือร่องลึกบาดาลมาเรียนาทางตะวันออกของเกาะกวม ตั้งอยู่ที่เขตมุดตัวที่แผ่นเปลือกโลกแปซิฟิกมุดตัวเข้าไปใต้ขอบแผ่นเปลือกโลกฟิลิปปินส์ เขตมุดตัวยังเป็นที่ตั้งของแผ่นดินไหวในน้ำลึกอีกด้วย
แปลงข้อผิดพลาดจะพบจุดที่แผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเคลื่อนผ่านกัน เมื่อแผ่นเปลือกโลกเลื่อนผ่านกัน จะเกิดแรงเสียดทานและเกิดความตึงเครียดขึ้นก่อนที่จะเกิดการลื่นไถล ทำให้เกิดแผ่นดินไหวระดับตื้นในที่สุด ผู้คนที่อาศัยอยู่ใกล้กับรอยเลื่อนซาน แอนเดรียส ซึ่งเป็นรอยเลื่อนเปลี่ยนรูปในแคลิฟอร์เนีย ประสบกับแผ่นดินไหวดังกล่าวเป็นประจำ
ฮอตสปอต
มะเดื่อ 7.25การก่อตัวของเกาะภูเขาไฟ
ภาพโดย Byron Inouye
จำได้ว่าภูเขาไฟบางลูกก่อตัวใกล้รอยต่อของแผ่นเปลือกโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้กับเขตมุดตัวที่เปลือกโลกมหาสมุทรเคลื่อนตัวอยู่ใต้เปลือกโลกภาคพื้นทวีป (รูปที่ 7.24) อย่างไรก็ตาม ภูเขาไฟบางลูกก่อตัวเหนือจุดร้อนกลางแผ่นเปลือกโลกซึ่งห่างไกลจากเขตมุดตัว (รูปที่ 7.25) กจุดร้อนเป็นที่ที่หินหนืดพุ่งขึ้นมาจากชั้นเนื้อโลกสู่เปลือกโลก เมื่อหินหนืดปะทุและไหลออกมาที่ผิวดิน ก็เรียกลาวา. ลาวาบะซอลต์ที่พบได้ทั่วไปในจุดที่ร้อนจะไหลเหมือนน้ำเชื่อมที่ร้อนและข้น และค่อยๆ ก่อตัวเป็นภูเขาไฟรูปโล่ กภูเขาไฟโล่มีรูปร่างคล้ายโดมที่มีด้านลาดเอียงเล็กน้อย ภูเขาไฟเหล่านี้มีการระเบิดน้อยกว่าภูเขาไฟที่ประกอบขึ้นที่บริเวณมุดตัว
รูปที่ 7.26ตัวอย่างของแนวปะการังนอกแนวชายฝั่ง Nā pali บน Kaua'i, Hawai'i
เอื้อเฟื้อภาพโดย Dsamuelis,วิกิมีเดียคอมมอนส์
ภูเขาไฟรูปโล่บางแห่ง เช่น เกาะต่างๆ ในหมู่เกาะฮาวาย เริ่มก่อตัวขึ้นบนพื้นมหาสมุทรเหนือจุดร้อน ภูเขาไฟรูปโล่แต่ละลูกจะเติบโตอย่างช้าๆ พร้อมกับการปะทุซ้ำๆ จนกระทั่งถึงผิวน้ำและก่อตัวเป็นเกาะ (รูปที่ 7.25) ยอดเขาที่สูงที่สุดบนเกาะฮาวายสูงถึง 4.2 กม. เหนือระดับน้ำทะเล อย่างไรก็ตาม ฐานของเกาะภูเขาไฟนี้อยู่ลึกลงไปเกือบ 7 กม. ใต้ผิวน้ำ ทำให้ยอดเขา Hawai'i เป็นหนึ่งในภูเขาที่สูงที่สุดในโลก ซึ่งสูงกว่ายอดเขาเอเวอเรสต์มาก หมู่เกาะแอ่งกลางมหาสมุทรแปซิฟิกและกลางมหาสมุทรแอตแลนติกเกือบทั้งหมดก่อตัวในลักษณะเดียวกันบนจุดร้อนของภูเขาไฟ กว่าล้านปีที่แผ่นเปลือกโลกเคลื่อนตัว ภูเขาไฟที่อยู่เหนือจุดร้อนเคลื่อนตัวออกไป หยุดปะทุ และดับลง (รูปที่ 7.25) การกัดเซาะและการทรุดตัว (การจมของเปลือกโลก) ทำให้เกาะที่มีอายุมากกว่าจมลงต่ำกว่าระดับน้ำทะเลในที่สุด หมู่เกาะสามารถกัดเซาะได้ด้วยกระบวนการทางธรรมชาติ เช่น กระแสลมและกระแสน้ำ แนวปะการังยังคงเติบโตรอบๆ ผืนดินที่ถูกกัดเซาะและก่อตัวเป็นแนวปะการัง ดังที่เห็นที่เกาะคาไวในหมู่เกาะฮาวายหลัก (รูปที่ 7.26)
ในที่สุดสิ่งที่เหลืออยู่ของเกาะก็คือแนวปะการัง หนึ่งเกาะปะการังเป็นแนวปะการังรูปวงแหวนหรือกลุ่มเกาะปะการังที่เติบโตรอบขอบภูเขาไฟที่จมอยู่ใต้น้ำที่ดับแล้วก่อตัวเป็นลากูนกลาง (รูปที่ 7.27) การก่อตัวของอะทอลล์ขึ้นอยู่กับการกัดเซาะของแผ่นดินและการเจริญเติบโตของแนวปะการังรอบเกาะ แนวปะการังสามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะในเขตร้อนชื้นที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของปะการัง หมู่เกาะฮาวายหลักทั้งหมดจะกลายเป็นแนวปะการังในอีกหลายล้านปีข้างหน้า หมู่เกาะฮาวายทางตะวันตกเฉียงเหนือที่เก่ากว่า ซึ่งปัจจุบันหลายเกาะกลายเป็นเกาะปะการัง ก่อตัวขึ้นจากจุดร้อนของภูเขาไฟเดียวกันกับเกาะหลักที่อายุน้อยกว่า
รูปที่ 7.27(ก) Nukuoro Atoll สหพันธรัฐไมโครนีเซีย
เอื้อเฟื้อภาพโดยองค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (องค์การนาซ่า)
รูปที่ 7.27(ข) Midway Atoll, หมู่เกาะฮาวายตะวันตกเฉียงเหนือ, Hawai'i
เอื้อเฟื้อภาพโดย United States Fish and Wildlife Service (USFWS)วิกิมีเดียคอมมอนส์
ชุดคำถาม
พื้นมหาสมุทรและภูเขาไฟ
การสืบสวนเพิ่มเติม