Khái niệm mảng kiến tạo là gì? Những hiện tượng gì thường xảy ra tại các điểm tiếp xúc của chúng?

1. Mảng kiến tạo là gì?

Mảng kiến tạo, dựa trên thuyết mảng kiến tạo, là phần của lớp vỏ Trái Đất, hay thạch quyển. Bề mặt Trái Đất được phân chia thành các mảng kiến tạo lớn và nhiều mảng nhỏ khác.

• Mảng Thái Bình Dương
• Mảng Á - Âu
• Mảng Ấn - Úc
• Mảng châu Phi
• Mảng Bắc Mỹ
• Mảng Nam Mỹ
• Mảng Nam Cực

Thuật ngữ mảng kiến tạo (tectonic plate hay plaque) thường bị hiểu nhầm là một phần của vỏ Trái Đất, bao gồm các phân vị địa tầng như liên giới, giới, hệ, thống, bậc và đới, tương ứng với các thời kỳ địa chất và chứa nhiều hóa thạch. Mảng có bề dày vượt trội so với các địa tầng.

2. Chi tiết về các mảng kiến tạo

Các mảng kiến tạo có độ dày khoảng 100km (60 dặm) và được cấu thành từ hai loại vật liệu chính: lớp vỏ đại dương (hay quyển sima) và lớp vỏ lục địa (quyển sial). Dưới chúng là lớp quyển mềm, một lớp dẻo hơn của lớp phủ, chuyển động liên tục. Dưới lớp này là một lớp phủ rắn chắc hơn.

Hai dạng lớp vỏ này khác biệt rõ rệt về thành phần. Lớp vỏ đại dương chủ yếu chứa đá bazan, trong khi lớp vỏ lục địa chủ yếu chứa đá granit với tỷ trọng thấp và nhiều nhôm, silic điôxít (SiO2). Lớp vỏ lục địa cũng dày hơn nhiều so với lớp vỏ đại dương.

Chuyển động của quyển mềm khiến các mảng kiến tạo dịch chuyển theo một quá trình gọi là sự trôi dạt lục địa, được giải thích bởi thuyết kiến tạo mảng. Sự tương tác giữa các mảng này đã tạo ra các dãy núi lửa, núi lửa, động đất và nhiều hiện tượng địa chất khác.

Ranh giới của các mảng kiến tạo không hoàn toàn khớp với ranh giới các châu lục. Ví dụ, mảng kiến tạo Bắc Mỹ không chỉ bao gồm Bắc Mỹ mà còn mở rộng đến Greenland, vùng viễn đông Siberi và phần phía bắc Nhật Bản.

Hiện tại, Trái Đất là hành tinh duy nhất trong hệ Mặt Trời được biết đến có hiện tượng mảng kiến tạo, mặc dù có giả thuyết cho rằng Sao Hỏa có thể đã từng có mảng kiến tạo trước khi lớp vỏ của nó đông cứng lại.

3. Những hiện tượng gì xuất hiện tại các điểm tiếp xúc giữa các mảng kiến tạo?

Tại các điểm tiếp xúc giữa các mảng kiến tạo, thường hình thành các vùng bất ổn, dãy núi cao, đảo núi lửa và các vực biển sâu.

Các mảng kiến tạo di chuyển do tác động của nội lực trong lòng đất, điều này dẫn đến việc chúng có thể tách ra hoặc chồng lên nhau tại các khu vực tiếp xúc. Những nơi mảng kiến tạo tách ra sẽ hình thành các vết nứt lớn trên vỏ trái đất, dẫn đến việc magma trào lên tạo thành núi lửa hoặc tạo ra các vực sâu. Ngược lại, các khu vực bị dồn nén hoặc chồng lên nhau sẽ tạo thành các dãy núi dọc theo các điểm tiếp xúc.

4. Thuyết kiến tạo mảng

Thuyết kiến tạo mảng bao gồm các khái niệm sau:

• Thạch quyển được cấu tạo từ các mảng kiến tạo, với 7 mảng kiến tạo lớn trên Trái Đất.
• Các mảng kiến tạo không đứng yên mà liên tục di chuyển.
• Nguyên nhân di chuyển của các mảng kiến tạo là do hoạt động của các dòng đối lưu trong tầng Manti, nơi có vật chất quánh dẻo và nhiệt độ cao.
• Ranh giới và điểm tiếp xúc giữa các mảng kiến tạo là vùng bất ổn, nơi thường xảy ra các hiện tượng kiến tạo như động đất và núi lửa.

Thuyết kiến tạo mảng xuất hiện vào những năm 1960, trở thành lý thuyết toàn cầu được công nhận rộng rãi trong lịch sử khoa học Trái Đất.

Theo thuyết kiến tạo mảng, lớp vỏ cứng ngoài cùng của Trái Đất, gọi là thạch quyển, có độ dày khoảng 100 km, được cấu tạo từ các mảng kiến tạo đang liên tục di chuyển. Với tốc độ từ 2 đến 10 cm mỗi năm, các mảng này có thể va chạm, phân tách hoặc trượt qua nhau.

Quá trình di chuyển của các mảng kiến tạo dẫn đến sự thay đổi đáy đại dương và hình thành các địa chất kỳ lạ trên Trái Đất, đồng thời gây ra nhiều hiểm họa thiên nhiên như sóng thần, động đất, núi lửa và sụt lún.

Nhờ vào thuyết kiến tạo mảng, chúng ta đã hiểu rõ hơn về nguyên nhân hình thành các thiên tai và có thể quan sát, kiểm soát để đối phó với các hiểm họa này. Kiến tạo mảng đã mở ra một nền tảng mới cho các ngành khoa học và giúp dự đoán chính xác hơn về sự thay đổi của Trái Đất.

Tuy nhiên, vẫn còn nhiều điều chưa được hiểu về kiến tạo mảng, như thời điểm bắt đầu sự di chuyển không ngừng của bề mặt Trái Đất, cách thức di chuyển và liệu sự di chuyển này có bao giờ kết thúc không?

Trái Đất hiện nay là hành tinh duy nhất có quá trình kiến tạo mảng và sự sống. Mặc dù chúng ta không trực tiếp cảm nhận sự dịch chuyển, nhưng các hiện tượng thiên tai hàng năm vẫn chứng minh cho những thay đổi này.

5. Sự thay đổi của các mảng kiến tạo trên Trái Đất trong 1 tỷ năm

Các nhà khoa học đã tạo ra một video dài 40 giây ghi lại sự chuyển động và thay đổi của các mảng kiến tạo trên Trái Đất trong suốt 1 tỷ năm qua.

'Đây là lần đầu tiên một mô hình kiến tạo toàn diện được xây dựng, bao gồm tất cả các ranh giới', nhà địa chất học Michael Tetly từ Đại học Sydney cho biết với Euronews.

Việc các mảng kiến tạo di chuyển và trượt qua nhau rất dễ nhận thấy trong video - các khối đất liền có thể va chạm hoặc tách xa nhau, và bạn có thể thấy sự thay đổi vị trí của các quốc gia và lục địa như thế nào so với ngày nay.

Chuyển động của các mảng được ước tính thông qua việc nghiên cứu hồ sơ địa chất - từ các dữ liệu về vị trí lịch sử của bề mặt so với trục quay của Trái Đất và các loại vật chất trong mẫu đá giúp kết nối các mảnh của các mảng địa chất trong quá khứ.

Khi các mảng kiến tạo di chuyển, chúng ảnh hưởng đến khí hậu, thủy triều, hoạt động núi lửa, sự sống của động vật và quá trình tiến hóa của chúng, cũng như sự hình thành kim loại và khoáng sản trên bề mặt Trái Đất.

Việc hiểu rõ những chuyển động và mô hình này rất quan trọng để các nhà khoa học có thể dự đoán khả năng sinh sống của hành tinh trong tương lai và xác định nguồn kim loại cần thiết cho một tương lai năng lượng sạch.

Nhà địa chất học Sabin Zahirovic từ Đại học Sydney nói: 'Trái Đất là hành tinh cực kỳ năng động, với bề mặt bao gồm các mảng liên tục va chạm và di chuyển theo cách độc đáo so với các hành tinh đá khác. Khi một tỷ năm được rút gọn xuống 40 giây, bạn sẽ thấy các đại dương mở ra và đóng lại, các lục địa phân tán và tái hợp thành các siêu lục địa rộng lớn.'

Nhà địa chất học Dietmar Muller từ Đại học Sydney cho biết: 'Nhóm nghiên cứu của chúng tôi đã phát triển một mô hình hoàn toàn mới về sự tiến hóa của Trái Đất trong suốt một tỷ năm qua.'

'Hành tinh của chúng ta nổi bật vì cách tổ chức sự sống độc đáo, điều này chỉ khả thi nhờ các quá trình địa chất như kiến tạo mảng, cung cấp hệ thống hỗ trợ sự sống cho hành tinh.'

Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Earth - Science Reviews.

Gần đây, Mytour đã trình bày nội dung về Mảng kiến tạo là gì? Những điểm tiếp xúc giữa các mảng kiến tạo thường xuất hiện hiện tượng gì? Hy vọng đây sẽ là những thông tin hữu ích cho các bạn độc giả. Xin cảm ơn sự quan tâm của quý vị!