Was passiert während des Ausbreitungsprozesses des Meeresbodens?

Die Ausbreitung des Meeresbodens ist ein geologischer Prozess, bei dem tektonische Platten gespalten und voneinander entfernt werden. Wie bei allen geologischen Prozessen mit tektonischer Aktivität wird die Ausbreitung des Meeresbodens durch Mantelkonvektion verursacht. Die Mantelkonvektion ist das langsame Aufwirbeln des Erdmantels, das sich unter der Erdoberfläche abspielt. Konvektionsströme übertragen Wärme vom Erdkern und Erdmantel in die Lithosphäre und befördern Gesteine ​​aus der Lithosphäre tief in den Erdmantel. Die Ausbreitung des Meeresbodens findet an den Grenzen divergenter Platten statt, wobei heiße Konvektionsströme vom Mantel dazu führen, dass die Lithosphäre (die Ozeankruste) weniger dicht, duktil und daher spröde wird, wenn sich die divergenten tektonischen Platten voneinander entfernen erheben sich über die umgebende Kruste und bilden einen U-Boot-Berg. In den meisten Fällen reißt die spröde Lithosphäre und heißes Magma, das durch die Konvektionsströmungen auf die Ozeankruste geschoben wird, bildet eine neue Schicht der Ozeankruste, die aus magmatischem Gestein besteht.

Geschichte

Ursprünglich glaubten Wissenschaftler, dass Driften ein Ereignis ist, das nur auf Kontinenten durch Kontinentalverschiebungen auftritt. Dank der technologischen Innovationen des 20. Jahrhunderts in Form präziser Tiefen- und Erdbebenschreiber konnten die Wissenschaftler ein riesiges Unterwassergebirge entdecken, das unter dem Atlantik verläuft. Die Unterwasser-Gebirgskette wurde später als "Mittelatlantischer Rücken" bezeichnet und wurde gegründet, um kilometerweit auf dem Meeresboden zu verlaufen. Wissenschaftler würden später feststellen, dass der Mittelatlantische Rücken Teil einer ausgedehnten U-Boot-Gebirgskette war, die rund um die Welt verlief und mehr als 40.000 Meilen lang war. In einigen Abschnitten wies die gewaltige Gebirgskette tiefe Risse auf, die zwischen 20 und 30 Meilen breit waren und eine durchschnittliche Tiefe von etwa 1 Meile hatten.

In Anbetracht dieser Entdeckung schlug Harry Hess von der Princeton University in den 1960er Jahren erstmals vor, dass sich der Meeresboden tatsächlich bewegte, während er sich von einer zentralen Achse aus ausdehnte, was er als Ausbreitung des Meeresbodens bezeichnete. Heß argumentierte, dass der Meeresboden als Folge der Ausdehnung der Kämme im mittleren Ozean entstanden sei, wenn sie sich vom Kammzentrum aus in entgegengesetzte Richtungen bewegten.

Die in den 1960er Jahren durchgeführten Untersuchungen zum Erdmagnetfeld stützten die Theorie von Hess, da die Studie zeigte, dass der Meeresboden in Regionen parallel zu einem mittelozeanischen Kamm längliche Muster mit umgekehrter Polarität und normaler Polarität aufwies, was nur möglich war, wenn der Meeresboden dies war in der Tat in Bewegung. Eine andere Studie, die Hess 'Theorie der Ausbreitung des Meeresbodens bestätigt, hat das Alter von Gesteinen der Ozeankruste analysiert und mit Gesteinen verglichen, aus denen die kontinentale Kruste besteht. Die Studie ergab, dass die Gesteine, aus denen sich die Ozeankruste zusammensetzt, nicht älter als 200 Millionen Jahre sind, was sie jünger macht als kontinentale Krustengesteine ​​mit einem Alter von maximal 3 Milliarden Jahren. Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass sich die Sedimentdecke in der Nähe eines mittelozeanischen Kamms allmählich verdünnte.

Geografische Merkmale

Der Prozess der Ausbreitung des Meeresbodens führt zur Bildung zahlreicher geografischer Merkmale, die terrestrische, subterrestrische oder marine Merkmale sein können. Die Ausbreitung des Meeresbodens wird für die Bildung des Roten Meeres als Folge der Bewegung der arabischen und afrikanischen tektonischen Platten voneinander zugeschrieben. Die Bewegung dieser beiden tektonischen Platten hält an, wenn auch nur langsam, und Geologen glauben, dass Afrika und Asien auf der Suez-Halbinsel nach Millionen von Jahren vollständig getrennt sein werden, wodurch das Rote Meer und das Mittelmeer verschmelzen werden. Es wird angenommen, dass das Nigerdelta durch die Ausbreitung des Meeresbodens entstanden ist, als Südamerika, das ursprünglich an der Westküste Afrikas mit Afrika verschmolzen war, abbrach und nach Westen zu seiner derzeitigen Position zog. Während sich die Ozeankruste gegen die Kontinentalkruste bewegt, bildet die Grenze zwischen den beiden einen aktiven Plattenrand, der sehr instabil ist, und die Instabilität bewirkt, dass der aktive Plattenrand das Zentrum von Erdbeben und vulkanischer Aktivität ist. Ein Beispiel für dieses geografische Merkmal ist der pazifische „Feuerring“ mit zahlreichen aktiven Vulkanen und dem Epizentrum der seismischen Aktivität.

Mid-Ocean Ridges

Das geografische Hauptmerkmal, das durch den Ausbreitungsprozess des Meeresbodens entsteht, sind mittelozeanische Kämme. Normalerweise haben diese U-Boot-Gebirgsketten ein Tal an ihrer Wirbelsäule, das als Riss bekannt ist und ungefähr eine Meile tief ist. Während mittelozeanische Rücken ein U-Boot-Merkmal sind, sind an einigen Stellen die mittelozeanischen Rücken der Welt alle miteinander verbunden und bilden den Ozeangrat, der mit einer Gesamtlänge von 64.000 Kilometern das längste Bergmassiv der Welt ist. Mittelozeanische Kämme weisen eine anhaltende geologische Aktivität auf, wobei Wissenschaftler glauben, dass sie sich jedes Jahr um einige Zentimeter bewegen. Der Mittelatlantische Rücken ist ein Beispiel für einen Mittelozeanischen Rücken, der unter dem Atlantik verläuft. Der Mittelatlantische Rücken wurde 1872 von Wissenschaftlern auf der Expedition der HMS Challenger entdeckt. Der Mittelatlantische Rücken besteht aus zwei Teilen, die durch den Romanche-Graben in der Nähe des Äquators getrennt sind.

Der East Pacific Rise ist ein weiterer Mittelozeanergrat, der auf dem Meeresboden des Pazifischen Ozeans verläuft. Der East Pacific Rise entspringt dem Golf von Kalifornien und verläuft südwestlich nach Neuseeland. Er trennt die antarktische Platte von der Nazca-Platte, dem Cocos Place, der nordamerikanischen Platte und der Rivera-Platte. Der East Pacific Rise weist einzigartige vulkanische Unterwassermerkmale auf, die als hydrothermale Quellen bekannt sind und die Heimat von Tierarten sind, die nirgendwo sonst auf der Erde zu finden sind. Der pazifisch-antarktische Rücken ist ein weiterer mittelozeanischer Rücken, der im südpazifischen Ozean liegt und die antarktische Platte von der pazifischen Platte trennt. Ein weiterer mittelozeanischer Kamm ist der Südostindische Kamm, der im südlichen Indischen Ozean verläuft. Der Southeast Indian Ridge erstreckt sich über eine Gesamtlänge von etwa 3.700 Meilen zwischen der Macquarie Triple Junction und der Rodrigues Triple Junction und erhebt sich auf seiner gesamten Länge etwa 500 Meter über dem Boden des Indischen Ozeans. Der mittelozeanische Grat trennt die Antarktisplatte von der australischen Platte. Andere Höhenzüge im mittleren Ozean der Welt sind unter anderem der Louisville Ridge, der Chile Rise, der East Scotia Rise, der Central Indian Ridge, der Southwest Indian Ridge und der Gakkel Ridge.

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