Platentektoniek: de zin en onzin.

[Frank51]

Beste,
 
Vooreerst wil ik zeggen dat ik niet de intentie heb om iemand te kwetsen met deze topic. Ik wil alleen iets meegeven of mensen aan het denken zetten.
Vooraleer ik mijn allerlaatste greintje hoop in de mensheid heb opgegeven wil ik toch nog een laatste poging ondernemen.
Tenslotte zijn we allemaal denkende en respectvolle mensen. Dus graag géén slotje en géén ban zonder dat ik eerst gewaarschuwd ben.
 
Ok.. Hier gaan we..
 
Iedereen kent de theorie van de platentektoniek. Breuklijnen, spreiding, subductie,.. (zie http://nl.wikipedia.org/wiki/Platentektoniek)
 
Om te beginnen heb ik enkele vragen.
 
1) Kan een continent over een breuklijn (waar spreiding is) schuiven?
2) Verplaatsen breuklijnen zich?
3) Zijn convectiestromingen symmetrisch op Aarde verdeeld?
4) Zijn convectiestromingen de oorzaak van het verschuiven van de continenten?
 
Groetjes
 
 
 
 

[Jan van de Velde]

Opmerking moderator

dit onderwerp past beter in aardwetenschappen

[Michel Uphoff]

Ik ben bepaald geen paleogeoloog, maar toch een poging

 
1) Kan een continent over een breuklijn (waar spreiding is) schuiven?

Spreiding doet zich voor in de oceanen, het duidelijkste voorbeeld daarvan is de Mid-Atlantische rug, een soort onderwater bergketen die van dichtbij de noordpool via IJsland tot dicht bij Antarctica loopt. Hier welt continue materiaal uit de asthenosfeer (de bovenlaag van de aardmantel) op, en dwingt de oceaanbodem naar het oosten en westen. Alleen op IJsland bevindt deze rug zich boven het wateroppervlak. IJsland wordt dan ook langzaam groter. Op deze afbeelding uit Wikipedia is mooi te zien waar de spreidingszones tussen diverse platen zich bevinden. Zoals je ziet bevinden de spreidingsgebieden zich vrijwel overal onder water.
De continenten bevinden zich voor het grootste deel op een eigen plaat (wat uitzonderingen zijn IJsland, oostelijk Siberië, Indië), aangezien divergentie zich alleen aan de randen van deze platen voor kan doen (tenzij ze breken), schuiven continenten niet over divergentielijnen heen.

 

800px-Plates_tect2_en 2105 keer bekeken

Platen en beweging. Bron: Wikipedia. Klik voor grotere weergave.

 

Een tweede voorbeeld van zo'n spreidingsgebied is die tussen de Pacific plate en de Nazca plate. Deze laatste plaat wordt door de spreiding oostwaarts geduwd, en botst tegen de South American plate aan. Dat gaat met een snelheid van ongeveer 4 cm per jaar, en dat is een van de snelste verplaatsingen.

 

nazca 2103 keer bekeken

Bron: TectonicForces.org

 

Het vulkanisch zeer actieve Andes gebergte wordt door deze botsing nog steeds opgehoogd, maar natuurlijk moet er als er iets omhoog komt ook weer iets neergaan, de diameter en inhoud van de Aarde wijzigen niet. De Nazca plaat schuift omdat haar dichtheid (2,9 kg/dm³) groter is dan die van het vasteland (2,7 kg/dm³) onder de zuid Amerikaanse plaat (subductie) en wordt dieper in de mantel weer taai vloeibaar. Vlak voor die subductiezone ontstaat een diepe trog, die in het principeschetsje boven, maar ook op deze satellietfoto's mooi zichtbaar is:

 

nazca_ridge 2103 keer bekeken

nazca_ridge 2105 keer bekeken

De diepe oceaantrog trog voor de Andes

2) Verplaatsen breuklijnen zich?

Ja, op den duur wel. Zo zal genoemde Atlantische rug zich naar het zich laat aanzien over 100 miljoen jaar dicht bij de Amerikaanse continenten bevinden. Of dat een gevolg is van het verplaatsen van de rug naar Amerika, of verplaatsing van Amerika naar de rug is bij gebrek aan een fixatiepunt onduidelijk. Overigens gaat het voorspellen van de continentale drift in de verre toekomst vanwege het sterk chaotisch karakter met forse onzekerheden gepaard. Voor de drift in het verleden is gelukkig veel andere bewijsmateriaal voorhanden, maar voor toekomstige drift moeten we uitgaan van de huidige precisiemetingen (mbv. satellieten, VLBI, Gps) en die bewegingen worden dan simpelweg geëxtrapoleerd.

3) Zijn convectiestromingen symmetrisch op Aarde verdeeld?

Nee, althans niet op een bepaald moment. Het is wel wat vergelijkbaar met een pan zachtjes kokende dikke erwtensoep. Een chaotisch thermodynamisch proces, waarbij je tevoren niet echt kan voorspellen wanneer een plakje wortel waar boven gaat komen. Het gaspitje onder de pan wordt vervangen door interne restwarmte van de Aarde en radioactief verval, in een ongeveer 50-50 verhouding. Laten we vervolgens deze 'pan' roteren, en extern beïnvloeden door gravitatie, dan wordt het beeld er bepaald niet overzichtelijker op. Even terugkomend op de eerste vraag met dit voorbeeld: Op de erwtensoep drijven een paar laurierblaadjes (de platen) en op deze blaadjes bevinden zich de continenten. Kan het nu zijn dat de continenten zich over twee door de soep uiteengedreven blaadjes heen verplaatsen? Dat is zo bezien wel een wat vreemde vraag.

4) Zijn convectiestromingen de oorzaak van het verschuiven van de continenten?

Voor zover mij bekend zijn ze de belangrijkste factor, maar andere invloeden zoals de Coriolis en centrifugaal (schijn)krachten, getijdenkrachten en kunnen een (bij)rol spelen. Alles bij elkaar leidt dit tot complexe bewegingen van de continenten. Op basis van diverse onderzoeken is deze animatie van de platentektoniek / continentale drift over de afgelopen 750 miljoen jaar gemaakt die de complexiteit van de bewegingen mooi weergeeft.

 

750 miljoen jaar continentale drift 2103 keer bekeken

Wat meer over de geschiedenis van platentektoniek vind je hier

En wat meer over het werkingsprincipe hier

Kortgeleden is een eerste resultaat van een 'tomografie' van de aardmantel tot aan de buitenkern op 3000 km diepte gepubliceerd. Ook hieruit valt goed op te maken hoe complex het geheel is. Zie dit bericht op het forum.

[Frank51]

 
1) Kan een continent over een breuklijn (waar spreiding is) schuiven?

 
De continenten bevinden zich voor het grootste deel op een eigen plaat (wat uitzonderingen zijn IJsland, oostelijk Siberië, Indië), aangezien divergentie zich alleen aan de randen van deze platen voor kan doen (tenzij ze breken), schuiven continenten niet over divergentielijnen heen.

 

 

 
Akkoord, een continent kan dus niet over een breuklijn schuiven.
Zoals je wellicht weet, scheurt Afrika zich af van Azië thv de Rode Zee. Op de figuur die U postte kunt U de beweging van de Afrikaanse Plaat zien. Alleen, de richting naar waar de plaat schuift lijkt me zeer onduidelijk: pijlen in iedere richting. Naar welke kant beweegt de Afrikaanse plaat zich nu?
Het verhaal van de verplaatsing van continenten door spreiding en vorming van subductie klopt echter niet in het geval van Antarctica. Het continent is omgeven door breuklijnen met spreiding.
Waar is de subductie rond Antarctica? Ik zie geen.
 

 
De pijlen duiden aan waar de kustlijnen van Antarctica zich 180 miljoen jaar geleden bevonden.
Volgens de platentektoniek is er slechts 1 mogelijke verklaring voor het ontbreken van subductie rond het continent en dat is spreiding. Afrika, Australië en Zuid-Amerika waren ooit verbonden met het continent en van daaruit zijn continenten beginnen wegdrijven. Maar dan moet er subductie of gebergtevorming zijn boven Australië (wat ik niet opmerk), en moet Afrika botsen met Europa, wat we ook niet opmerken. Integendeel.
 
nachon.free.fr/GE/<b>Age</b>Of<b>Ocean</b>Floor.<b>kmz</b> is een kmz die U kunt inladen in Google Earth. Dan kunt U de bovenstaande kaart inladen

[Frank51]

Vervolg op vraag 1:
volgens de officiële kaarten van de verplaatsing van continenten verschoof India wél over breuklijnen, zelfs 2:
 

 
Dit is dus een probleem.
 
De verschuiving van de continenten kun je vinden op http://www.geology.sdsu.edu/kmlgeology/kmz/paleoglobe/paleogeography.kmz
Ook in te laden in Google Earth. Zeer interessant om de 2 Kmz's te combineren

[Frank51]

2) Verplaatsen breuklijnen zich?

Ja, op den duur wel. Zo zal genoemde Atlantische rug zich naar het zich laat aanzien over 100 miljoen jaar dicht bij de Amerikaanse continenten bevinden. Of dat een gevolg is van het verplaatsen van de rug naar Amerika, of verplaatsing van Amerika naar de rug is bij gebrek aan een fixatiepunt onduidelijk. Overigens gaat het voorspellen van de continentale drift in de verre toekomst vanwege het sterk chaotisch karakter met forse onzekerheden gepaard. Voor de drift in het verleden is gelukkig veel andere bewijsmateriaal voorhanden, maar voor toekomstige drift moeten we uitgaan van de huidige precisiemetingen (mbv. satellieten, VLBI, Gps) en die bewegingen worden dan simpelweg geëxtrapoleerd.

 

 
Akkoord, volgens de huidige theorie zouden breuklijnen zich enorm moeten verplaatsen. Ik stelde volgende vraag al aan een geoloog:
 
Als Amerika van Europa/Pangea afscheurde, dan zou de breuklijn zich moeten bevinden aan de westkust van Afrika en Europa, indien Europa min of meer op zijn plaats blijft tenminste. Volgens de theorie die nu algemeen aanvaard is in de wetenschap, heeft de breuklijn zich mee verplaatst tot exact in het midden van de oceaan. Toeval?
 
Beste,
Het klopt dat het geen toeval is dat er in het midden van de Atlantische Oceaan een gebergteketen ligt met een breuklijn. Dit is de zogenaamde mid-oceanische rug. Het is echter niet zo dat deze rug zich heeft verplaatst naar het midden van de oceaan. Onder de mid-oceanische rug zijn convectiestromingen actief in de mantel die de bovenliggende continentale aardkorst uit elkaar trekken. Ter hoogte van de rug wordt nieuwe "oceanische korst" aangemaakt zodat zich tussen het uiteengescheurde continent een oceaan zal beginnen vormen. Aangezien er aan beide kanten van de breuklijn nieuwe oceanische korst wordt aangemaakt, bewegen Europa en Amerika uit elkaar waarbij de breuklijn min of meer ter plaatse blijft en centraal in het oceaanbekken komt te liggen.
 
Dus volgens hem heeft Europa, Afrika en Azië zich verplaatst vanaf de mid-oceanische rug. Hij beweert dat de breuklijn zich NIET verplaatste.
Tegenstrijdigheden dus.

[Frank51]

3) Zijn convectiestromingen symmetrisch op Aarde verdeeld?

Nee, althans niet op een bepaald moment. Het is wel wat vergelijkbaar met een pan zachtjes kokende dikke erwtensoep. Een chaotisch thermodynamisch proces, waarbij je tevoren niet echt kan voorspellen wanneer een plakje wortel waar boven gaat komen. Het gaspitje onder de pan wordt vervangen door interne restwarmte van de Aarde en radioactief verval, in een ongeveer 50-50 verhouding. Laten we vervolgens deze 'pan' roteren, en extern beïnvloeden door gravitatie, dan wordt het beeld er bepaald niet overzichtelijker op. Even terugkomend op de eerste vraag met dit voorbeeld: Op de erwtensoep drijven een paar laurierblaadjes (de platen) en op deze blaadjes bevinden zich de continenten. Kan het nu zijn dat de continenten zich over twee door de soep uiteengedreven blaadjes heen verplaatsen? Dat is zo bezien wel een wat vreemde vraag.

 
Om die continenten te doen verschuiven is wel een enorme kracht voor nodig. Kunnen ondergrondse magmastromingen (25-70km diep, want continentale korst is zo dik)  wel voor voldoende kracht zorgen? Kan ik daar een berekening van zien? Om een gigantisch continent zoals Amerika 1700km te verplaatsen is wel wat kracht voor nodig. Het is niet zoals een isomoplaat die op een erwtensoepje drijft.
 
Als de convectiestromingen zo willekeurig zijn, vind ik het eerder vreemd dat de continenten een redelijk rechtlijnig pad volgen..

[Frank51]

4) Zijn convectiestromingen de oorzaak van het verschuiven van de continenten?

Voor zover mij bekend zijn ze de belangrijkste factor, maar andere invloeden zoals de Coriolis en centrifugaal (schijn)krachten, getijdenkrachten en kunnen een (bij)rol spelen. Alles bij elkaar leidt dit tot complexe bewegingen van de continenten. Op basis van diverse onderzoeken is deze animatie van de platentektoniek / continentale drift over de afgelopen 750 miljoen jaar gemaakt die de complexiteit van de bewegingen mooi weergeeft.

 

 

 
'Toffe' animatie, maar die 750 miljoen jaar is niet zo heel zinnig: Er is namelijk geen enkele oceanische korst die ouder is dan 180 miljoen jaar.
 

 
 
Bovenstaande illustratie toont eigenlijk die situatie van de Stille Oceaan, omgeven door troggen.
Maar als je kijkt naar de kaart, bevindt de breuklijn zich ongeveer aan de westkust van Amerika.
Ligt dus niet in het midden. Wat is er speciaal de convectiestroming in de Stille Oceaan dat hij het duidelijk overwint van de mid-Atlantische convectiestroming die trouwens voor trager gaat? Ik bedoel daarmee dat Amerika naar links verschuift, terwijl de spreiding in de Stille Oceaan veeel sneller gaat dat die van de Atlantische oceaan.

[Jan van de Velde]

 
Volgens de theorie die nu algemeen aanvaard is in de wetenschap, heeft de breuklijn zich mee verplaatst tot exact in het midden van de oceaan. Toeval?
 
<i>..//..</i>
 
Dus volgens hem heeft Europa, Afrika en Azië zich verplaatst vanaf de mid-oceanische rug. Hij beweert dat de breuklijn zich NIET verplaatste.
Tegenstrijdigheden dus.

Welke theorie? 
 
En overigens, verplaatsen is alleszins relatief. Het zal niet meevallen om ergens een vast punt aan te wijzen. Twee objecten kunnen zich van elkaar verwijderen met gelijke doch qua richting tegengestelde snelheden t.o.v. hun vertrekpunt, terwijl hun gezamenlijk vertrekpunt zich tegelijkertijd in een willekeurige richting beweegt. 

[Frank51]

Welke theorie? 
 
En overigens, verplaatsen is alleszins relatief. Het zal niet meevallen om ergens een vast punt aan te wijzen. Twee objecten kunnen zich van elkaar verwijderen met gelijke doch qua richting tegengestelde snelheden t.o.v. hun vertrekpunt, terwijl hun gezamenlijk vertrekpunt zich tegelijkertijd in een willekeurige richting beweegt. 

 
De theorie dat Amerika zich afscheurde van Europa volgens de platentektoniek.
Verplaatsing is inderdaad relatief. Ik zie in de paleogeography kmz dat de positie van Zuid-Amerika en Afrika relatief klopt tov de breuklijn. Maar toch is er overlapping bij de huidige breuklijnen. Het is dan ook het enige wat ongeveer klopt. De rest klopt niet.
Heb je een uitleg voor springend India?
 
Als je de bodemscan erbij neemt en terug keert in de tijd, wat valt er op?

[Michel Uphoff]

Naar welke kant beweegt de Afrikaanse plaat zich nu?

 

The devil is in the details denk ik. Die Wikipedia afbeelding laat natuurlijk niet alle bewegingen zien, alleen wat hoofdlijnen. Volgens de huidige kennis verplaatst de Arabische plaat zich naar het noordoosten, terwijl Afrika in de verre toekomst met de klok mee roteert rond een punt ten zuiden van Griekenland en Europa nadert. Over miljoenen jaren verdwijnt zo de Middellandse Zee, omdat Afrika dat een minder dichte korst zou hebben zich over zuid Europa heen schuift. Een nieuwe bergketen ontstaat, mogelijk veel groter dan de Himalaya. (Zie de afbeelding verderop).

 

Hier een detail:

Image1 2103 keer bekeken

 

Waar is de subductie rond Antarctica?

Het is maar de vraag of dat er altijd moet zijn. Die Atlantische rug bijvoorbeeld duwt de noord Amerikaanse en Euraziatische platen uit elkaar, en daar treedt ook geen subductie op grote schaal op. Zoals je uit onderstaande animatie op kan maken verwijderde in het verleden zich alle platen van Antarctica. dat min of meer op dezelfde positie bleef liggen. De precieze verklaring zal vast voer voor specialisten zijn.

Antarctic plate movement 2101 keer bekeken

 

Verder is het overigens niet zo dat er nergens subductie is. De Antarctische plaat schuift in Patagonië met 2 centimeter per jaar onder de zuid Amerikaanse plaat:

 

Antarctic plate subduction 2104 keer bekeken

 

en moet Afrika botsen met Europa, wat we ook niet opmerken. Integendeel.

 

Dat gebeurt dus waarschijnlijk wel (zie de afbeelding beneden). Maar het is net als met het weer, een intrinsiek chaotisch systeem laat zich op de lange termijn zeer slecht voorspellen.

 

volgens de officiële kaarten van de verplaatsing van continenten verschoof India wél over breuklijnen

Ik ken geen officiële kaarten van continentale drift en de bijbehorende breuklijnen in hetzelfde tijdperk. Dit laatste is natuurlijk van eminent belang. Heb je een paar betrouwbare bronnen?

 

Hij beweert dat de breuklijn zich NIET verplaatste. Tegenstrijdigheden dus.

 

Ik beweerde in mijn eerste bericht hetzelfde, namelijk dat de oceaanbodem naar het oosten en westen gedwongen werd door een rug ruwweg in het midden. De vraag van jou was of die divergentie zones zich nimmer verplaatsen. Naar ik begrijp gebeurt dat wel, alhoewel je zoals Jan hierboven terecht opmerkt, heel erg moet uitkijken met wat zich ten opzichte van wat verplaatst  Dat wil niet zeggen dat alle divergentie zones zich altijd moeten verplaatsen, maar dat naar de huidige inschattingen de mid-Atlantische rug en Amerika dichter bij elkaar komen in de verre toekomst. 

Maar voor je nu zegt dat dit toch betekent dat de platen uiteindelijk toch over die rug heen glijden: Die rug bestaat dan niet meer, of het is dan in ieder geval al lang geen divergentiezone meer. Volgens Scotese wordt het zelfs een subductiezone. Natuurlijk geldt ook hier weer de beperking van de weersvoorspelling.

 

+150 miljoen jaar 2101 keer bekeken

Bron: Paleomap Project, http://www.scotese.com/Default.htm

 

Kunnen ondergrondse magmastromingen (25-70km diep, want continentale korst is zo dik)  wel voor voldoende kracht zorgen? Kan ik daar een berekening van zien?

Nee, want die heb ik niet. Zoals gezegd ben ik geen paleogeoloog, slechts een geïnteresseerde leek op dit gebied. Ga zelf eens googelen of er een dergelijke berekening bestaat. Gezien de massa's die er in het geding zijn lijkt het mij echter geen enkel probleem.
 
Nu wil ik toch graag stoppen met het 'U vraagt, wij draaien' scenario. Ik heb de indruk dat je zo je eigen ideeën hebt over hoe het wel zit, en dat je kritiek hebt op de theorie van plaattektoniek, maar die vooralsnog onder de pet wilde houden. Klopt dat?

Zo ja, dan zou ik zeggen: Schrijf eens op hoe jij er tegen aan kijkt.

[Frank51]

Natuurlijk heb ik mijn eigen idee erover. Maar ik laat je het zelf zoeken. Is veel leuker toch?
Het is niet zo moeilijk, en als je het ziet, heb je een eureka! moment. Wagener zat er kortbij, maar was verkeerd.

[Michel Uphoff]

Het is geen plek voor spelletjes, voor zo'n karretje laat ik mij niet spannen. Als jij niet eens van plan bent een serieuze discussie te voeren, dan houden mijn inspanningen op.

[Frank51]

Afrika zal inderdaad met de klok meedraaien. Dit kun je ook zien op de bodemscans en ook het feit dat de Rode zee uiteendrijft. Afrika zal niet botsen met Europa en je zult nog beseffen waarom.
 
De Middellandse zee zal zelfs een verbinding hebben met de Arabische zee via de opening in de Rode Zee
De animatie legt inderdaad uit waarom er geen subductie rond Antarctica moet zijn.
Als Afrika botst met Europa, dan is het wel toevallig dat dit nu nét niet aan de gang is.
Idem dito voor Australië
 
Het zijn de laatste officiële kaarten zoals je daar een kaartje postte. Het zijn dezelfde.

Het is geen plek voor spelletjes, voor zo'n karretje laat ik mij niet spannen. Als jij niet eens van plan bent een serieuze discussie te voeren, dan houden mijn inspanningen op.

 
Ok, ik doe mijn boekje open, maar ik hoop dat jij dan geen spelletjes speelt. Jij hebt de touwtjes

[Frank51]

Heb je de kaart ingeladen in Google Earth? Dan kun je makkelijker meevolgen
nachon.free.fr/GE/<b>Age</b>Of<b>Ocean</b>Floor.<b>kmz</b>
 
1. De continenten rijten open vanaf Siberië/Noordpool. Hoe verder je naar beneden gaat en de breuklijn volgt, hoe meer het gaapt. Dus Noord- en ZuidAmerika maken een draaibeweging
 
2. Volg de lijn Alaska - NoordAmerika - ZuidAmerika - Antarctica  - Australië - Azië. Als je terugkeert in de tijd, zijn al deze landmassa's verbonden met elkaar. Een kleinere omtrek betekent..