Ett undervisningsmaterial för grundskolans högstadium och för gymnasiet, producerat av Åke Johansson, Naturhistoriska riksmuseet, i samarbete med

Transkript

1 Ett undervisningsmaterial för grundskolans högstadium och för gymnasiet, producerat av Åke Johansson, Naturhistoriska riksmuseet, i samarbete med Geologins Dag.

2 Tunn oceanskorpa Det finns två typer av jordskorpa. Oceanskorpan är mycket tunn, bara 5-10 km tjock. Den består främst av tunga järn- och magnesiumrika bergarter (gabbro, diabas och basalt), med ett tunt lager sediment på toppen.

3 Tjock kontinentalskorpa Kontinentskorpan är mycket tjockare, mellan 30 och 70 km, men samtidigt lättare, eftersom den domineras av lättare kiselrika bergarter, såsom granit.

4

5 Mitt-oceana ryggar Oceanskorpan nybildas ständigt längs de mitt-oceana ryggarna, vulkaniska undervattensbergskedjor på havsbottnen. Därifrån rör sig oceanskorpan utåt åt båda hållen med några centimeter per år, driven av långsamma s.k. konvektionsströmmar i den underliggande heta manteln. Den yttersta energikällan för dessa rörelser är radioaktivt alstrad värme i jorden inre. Figur från U.S Geoligcal Survey

6 Subduktionszoner När oceanskorpan når kontinentens kant pressas den tillbaka ner i manteln längs en s.k. subduktionszon. I själva havsbottnen bildas en djuphavsgrav längsmed subduktionszonen. Nere i manteln smälter oceanskorpan upp eller blandas med mantelns bergarter. Ovanför subduktionszonen bildas en serie vulkaner där uppsmält material tränger upp till jordytan. Ett exempel är Anderna med sina vulkaner. Figur från U.S Geoligcal Survey

7 Ibland sker subduktionen i stället en bit från kontinenten, och då bildas en vulkanisk öbåge i oceanen utanför kontinenten. Ett exempel är Japan. Genom att oceanskorpan ständigt nybildas och förstörs finns ingen oceanskorpa äldre än ca 250 miljoner år bevarad. All tidigare oceanskorpa har försvunnit ner i manteln och förstörts. Figur från U.S Geoligcal Survey

8 Kontintenterna flyter Den kontinentala jordskorpan är mycket tjockare och består till sin huvuddel av granitiskt material, som är för lätt för att sjunka tillbaka i manteln. Kontinenterna fungerar därför ungefär som stora isflak, som flyter ovanpå oceanskorpan och manteln. Figur från U.S Geoligcal Survey

9 Plattektonik

10 Alfred Wegener Begreppet kontinentaldrift myntades av meteorologen Alfred Wegener, som i en bok år 1912 föreslog att kontinenterna rörde sig ungefär som isflak, och en gång hade suttit samman i en enda superkontinent, kallad Pangaea ( allt land på grekiska).

11 Vulkaner och jordbävningar Kartan är hämtad från En karta över världens vulkaner (röda trianglar) och jordbävningscentra (svarta prickar) visar att dessa till största delen är belägna längs skarvarna mellan jordskorpans plattor (gula linjer), som är svaghetszoner i jordskorpan. Här kan het magma tränga upp från jordens inre, och plattornas rörelser ger upphov till jordskalv i berggrunden.

12 Den plattektoniska cykeln Plattektoniken kan beskrivas som ett cykliskt förlopp, den plattektoniska cykeln. Röda havet Östafrikanska riftdalen Till att börja med börjar en kontinent spricka upp längs en s.k. riftdal, ett system av djupa dalgångar och gravsänkor, ofta fyllda med långsträckta sjöar. Längs riftdalen förekommer också aktiv vulkanism. Ett modernt exempel är den Östafrikanska riftdalen (Rift Valley), där Afrika håller på att spricka itu. Denna övergår norrut i en smal nybildad havsarm, Röda havet. Att en kontinent spricker itu kallas på engelska för rifting.

13 Plattorna glider isär Den smala havsarmen vidgar sig med tiden till en bred ocean, exempelvis Atlanten. Längsmed denna löper en mitt-ocean rygg, t.ex. den Mittatlantiska ryggen, där ny oceanskorpa bildas. På så sätt vidgas Atlanten med ca 5 cm per år, och kontinenterna på ömse sidor (Nordamerika och Europa, eller Sydamerika och Afrika), driver allt längre från varandra.

14 Djuphavsgravar och ny kontinentskorpa Med tiden bildas djuphavsgravar och subduktionszoner vid oceanens kanter där oceanskorpan glider tillbaka ner i manteln. Material som smälter tränger upp som magma och bildar en vulkankedja eller vulkanisk öbåge ovanför subduktionszonen. Där bildas ny kontinentskorpa. Så sker i våra dagar runt Stilla Havet, i Indonesien och i Karibiens övärld.

15 Plattorna närmar sig varandra igen Allteftersom subduktionen tar överhand över spridningen längs den mittoceana ryggen, så börjar oceanen krympa i bredd. Det innebär att kontinenterna på ömse sidor närmar sig varandra igen.

16 Unga, höga bergskedjor bildas Till sist sluts oceanen och försvinner helt, och kontinenterna på ömse sidor kolliderar med varandra. En hög bergskedja bildas när unga vulkaniska bergarter och sediment avsatta på havsbotten skjuts upp på kontinentkanterna. Bergskedjan består av en komplex blandning av unga vulkaniska och sedimentära bergarter, och gamla kontinentbergarter, hopveckade och överskjutna ovanpå varandra.

17 och vittrar ned Med tiden eroderas bergskedjan ner och planas ut. Bara rötterna till den gamla bergskedjan är synliga i berggrunden. Ofta tycks uppsprickning av kontinenten ske längs sådana gamla bergskedjor, och den plattektoniska cykeln kan starta på nytt.

18 Vår fjällkedja utgör de nederoderade resterna från en tidigare kontinentkollision, när Grönland kolliderade med Skandinavien för 400 miljoner år sedan.

19 En föränderlig värld Karta från project PALEOMAP :

20 Skandinavien Karta från project PALEOMAP : För 250 miljoner år sedan låg nästan alla kontinenter samlade i en enda superkontinent, kallad Pangaea (grekiska för allt land ).

21