Hvad driver pladetektonikken?

Pladetektonik blev grundlagt i slutningen af ​​1960'erne, og det drejer sig om fordeling og bevægelser af plader, det øverste lag af jorden. Pladebevægelser styrer ikke kun fordelingen af ​​jordskælv, vulkaner, og mineralressourcer i skorpen, men påvirker også havet og atmosfæriske kredsløb over skorpen. Derfor, pladetektonik er blevet betragtet som det grundlæggende samlende paradigme for at forstå Jordens historie.

På trods af pladetektonikkens bredt accepterede kinematik, pladetektonikkens drivkraft er stadig et af de mest udfordrende problemer siden fødslen af ​​denne teori. Subduktionen af ​​oceaniske plader betragtes som den dominerende drivkraft baseret på observationer af cenozoiske subduktionssystemer langs den circum-Pacific-region. Imidlertid, vanskeligheden ved at observere de oceaniske subduktionsplader under kollisionsorogener hæmmer evnen til kvantitativt at evaluere rollen af ​​subduktion af oceaniske plader. Alternative drivkræfter, såsom rygning, kontinental plade-træk, plume-opstrømning og storstilet kappekonvektion er blevet foreslået ved forskellige subduktions-kollisionsbælter langs Tethyan-riget (fig. 1), den største kontinentale kollisionszone. Tethyan-evolutionen kan opsummeres som den proces, hvorved mange kontinentale fragmenter blev brudt sekventielt fra Gondwana og derefter driver mod Laurasien/Eurasien.

Forskere fra State Key Laboratory of Lithospheric Evolution, Institut for Geologi og Geofysik, Det kinesiske videnskabsakademi i Beijing fandt "afbrydere" mellem kontinentale brud, kontinental kollision, og oceanisk subduktionsinitiering i Tethyan-evolutionen efter en genvurdering af geologiske optegnelser fra overfladen og nye geofysiske billeder i global skala i dybden. De foreslog, at "afbryderne" alle blev kontrolleret af oceaniske subduktioner. Alle oceaniske Tethyan-plader virkede på en måde, der overførte de Gondwana-fritliggende kontinenter i syd til terminalen i nord, så de skildrede scenariet som et "Tethyan ensrettet tog" (figur 2a og b). Motoren i "toget" var den negative opdrift af de subducerende oceaniske plader. Resultaterne kaster også lys over superkontinents samling og opbrudscyklusser. Subduktioner samler ikke kun superkontinentet, men opbryder også effektivt superkontinentet.

De nye resultater vil ikke afslutte diskussionerne om drivkraften i pladetektonikken, men fremtidig Tethyan-forskning kan teste det nye forslag og forbedre forståelsen af, hvordan pladetektonik fungerer.