If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Если вы используете веб-фильтр, пожалуйста, убедитесь, что домены *.kastatic.org и *.kasandbox.org разблокированы.

Основное содержание
Текущее время:0:00Общая продолжительность:6:02

Транскрипция к видео

В этом видео я хотел бы поговорить о причинах, которые, собственно вызывают движение плит. Ни одно из предположений, которые я буду выдвигать, не было достоверно доказано. Это наиболее продвинутая из существующих на сегодняшний день гипотез, объясняющих движение плит. Хотя мы ещё не видели однозначного доказательства и причиной скорее всего является совместное воздействие нескольких факторов. Прежде чем обсуждать плиты, сформулируем, что такое конвекция. Вы это, возможно, уже знаете, но на всякий случай дам краткое определение. Предположим, вот кастрюля. Рисуем кастрюлю. В ней вода. Вот она. Предположим, что кастрюля нагревается огнем только с одной стороны. Что будет происходить? Вода прямо над огнём будет нагреваться больше, чем в любом другом месте. Она становится теплее. Но с нагревом у неё уменьшается плотность. При нагревании жидкости повышается амплитуда колебания молекул. Их кинетическая энергия возрастает. Они будут отскакивать на большее расстояние друг от друга. Жидкость станет менее плотной. Если менее плотное вещество окружено более плотным, в жидком состоянии, как в нашем примере, то тёплая, менее плотная вода будет подниматься вверх. Естественно, когда она поднимется, ее место заполнит более прохладная вода с этой стороны кастрюли, замещая объём нагревшейся воды. Что произойдет с поднимающейся водой? Она будет охлаждаться — удаляясь от огня и смешиваясь с остальной водой или передавая окружающей воде часть своей кинетической энергии. Таким образом, она остынет. Что произойдет с водой после остывания? Если учесть, что, чем ближе к огню, тем горячее будет вода, то получается — здесь более теплая часть, а здесь, дальше всего от огня — самая холодная. Самая холодная вода будет здесь. Но при этом самая холодная вода также будет самой плотной. Здесь вода плотная и будет опускаться вниз, ее плотность выше, чем у окружающей воды. И это также обеспечивает замену воды, поднимающейся после нагрева. Таким образом устанавливается цикл. Теплая вода поднимается, перетекает вправо, охлаждается, делается более плотной, опускается и снова нагревается. В процессе этого, фактически, происходит перенос тепла. Обеспечивается перенос тепла из одной точки по всему объему жидкости. Этот процесс называется конвекцией. Мы полагаем, что причиной перемещения плит являются аналогичные конвекционные течения в астеносфере, в мантии — в более текучей части мантии. Напоминаю, что большая часть мантии скорее имеет пластичную, податливую, но не вполне жидкую структуру. Она способна течь, как очень, чрезвычайно, невероятно густая жидкость. Не вполне твердое тело и не совсем жидкость. Но в мантии может происходить то же самое. В мантии есть участки, которые горячее окружающих участков астеносферы. И в этих участках вещество мантии будет подниматься вверх, будучи более горячим и менее плотным — и его подъём, возможно, создаст один из этих дивергентных разломов, где происходит образование материала плит и коры. Затем, охлаждаясь, вещество будет опускаться, чтобы снова подвергнуться нагреву. Образуется такое же круговое движение, какое мы наблюдали в кипящей воде. Естественно, надо учитывать что вещество мантии — не жидкость, а расплавленная порода. Оно может увлекать за собой другие слои, например слои коры и увлекать за собой слои всей литосферы, а не только коры. Она может увлечь за собой эти твердые породы, заставляя их двигаться в этом направлении. Так происходит сдвиг. Можно также представить, что работает засасывающий эффект — если представить, что течет жидкость, которая опускается вниз, то она будет тянуть за собой литосферу — в этих точках утягивая вниз, а в этих выпячивая вверх. Таким образом, плиты приводятся в движение конвекционными потоками. Это будут не быстрые конвекционные потоки в жидкости, например как в кипящей воде. Это будут медленно движущиеся конвекционные потоки, но они движутся и тянут за собой вышележащие слои с достаточной силой, чтобы увлечь за собой литосферу. Это в настоящий момент наиболее распространенная теория, объясняющая движение плит. Есть и другие концепции, например, что литосферные плиты утолщаются с удалением от формирующегося хребта, как видно на примере этой океанской коры. Со временем их плотность возрастает, потому что скапливается больше остывшего вещества. Эти места уже находятся немного ниже, потому что там создается большой объём вещества — и, возможно, в действие вступают гравитационные эффекты. Но мы полагаем, что основным движущим эффектом являются конвекционные процессы в верхней мантии. Subtitles by the Amara.org community