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Movimento de placas de medição em placas tectônicas

Movimento de placas de medição em placas tectônicas

As placas litosféricas são as seções da crosta terrestre e do manto superior que se movem - muito lentamente - sobre o manto inferior abaixo. Sabemos que essas placas se movem de duas linhas diferentes de evidência - geodésica e geológica - que nos permitem rastrear seus movimentos no tempo geológico.

Movimento da placa geodésica

A geodésia, a ciência de medir a forma e as posições da Terra, permite medir o movimento da placa diretamente usando o GPS, o Sistema de Posicionamento Global. Essa rede de satélites é mais estável que a superfície da Terra; portanto, quando um continente inteiro se move para algum lugar a alguns centímetros por ano, o GPS pode perceber. Quanto mais registramos essas informações, mais precisas elas se tornam e, em grande parte do mundo, os números já são bastante precisos.

Outra coisa que o GPS pode nos mostrar são movimentos tectônicos dentro pratos. Uma suposição por trás das placas tectônicas é que a litosfera é rígida e, de fato, essa ainda é uma suposição sólida e útil. Mas partes das placas são suaves em comparação, como o platô tibetano e os cinturões das montanhas do oeste americano. Os dados do GPS nos ajudam a separar blocos que se movem independentemente, mesmo que apenas alguns milímetros por ano. Nos Estados Unidos, as microplacas de Sierra Nevada e Baja California foram distinguidas dessa maneira.

Movimento da placa geológica: Presente

Três métodos geológicos diferentes ajudam a determinar as trajetórias das placas: paleomagnéticas, geométricas e sísmicas. O método paleomagnético é baseado no campo magnético da Terra.

Em todas as erupções vulcânicas, os minerais contendo ferro (principalmente a magnetita) tornam-se magnetizados pelo campo predominante à medida que esfriam. A direção na qual eles são magnetizados aponta para o polo magnético mais próximo. Como a litosfera oceânica se forma continuamente pelo vulcanismo na formação de cumes, toda a placa oceânica possui uma assinatura magnética consistente. Quando o campo magnético da Terra inverte a direção, como ocorre por razões não totalmente compreendidas, a nova rocha assume a assinatura invertida. Assim, a maior parte do fundo do mar possui um padrão listrado de magnetizações, como se fosse um pedaço de papel emergindo de uma máquina de fax (apenas simétrica no centro de expansão). As diferenças de magnetização são pequenas, mas magnetômetros sensíveis em navios e aeronaves podem detectá-las.

A mais recente inversão de campo magnético foi de 781.000 anos atrás, portanto, o mapeamento dessa inversão nos dá uma boa idéia dos movimentos das placas no passado geológico mais recente.

O método geométrico nos dá a direção de espalhamento para acompanhar a velocidade de espalhamento. É baseado nas falhas de transformação ao longo das cordilheiras do meio do oceano. Se você observar uma crista que se espalha em um mapa, ela possui um padrão de segmentos de degraus em ângulos retos. Se os segmentos espalhados são os degraus, as transformadas são os risers que os conectam. Cuidadosamente medidas, essas transformações revelam direções de propagação. Com velocidades e direções da placa, temos velocidades que podem ser conectadas em equações. Essas velocidades correspondem bem às medições de GPS.

Os métodos sísmicos usam os mecanismos focais dos terremotos para detectar a orientação das falhas. Embora menos precisos que o mapeamento e a geometria paleomagnéticos, esses métodos são úteis para medir os movimentos das placas em partes do globo que não estão bem mapeadas e têm menos estações GPS.

Movimento da placa geológica: passado

Podemos estender as medidas para o passado geológico de várias maneiras. O mais simples é estender os mapas paleomagnéticos das placas oceânicas para fora dos centros de expansão. Mapas magnéticos do fundo do mar se traduzem precisamente em mapas de idade. Esses mapas também revelam como as placas mudavam de velocidade à medida que as colisões as empurravam para rearranjos.

Infelizmente, o fundo do mar é relativamente jovem, com mais de 200 milhões de anos, porque eventualmente desaparece sob outras placas por subducção. À medida que examinamos mais profundamente o passado, devemos confiar cada vez mais no paleomagnetismo nas rochas continentais. À medida que os movimentos das placas giravam os continentes, as rochas antigas giravam com eles e, onde seus minerais antes indicavam o norte, agora apontam para outro lugar, em direção a "pólos aparentes". Quando você desenha esses pólos aparentes em um mapa, eles parecem se afastar do norte verdadeiro à medida que as eras do rock voltam no tempo. De fato, o norte não muda (geralmente), e os paleo-pólos errantes contam uma história de continentes errantes.

Juntos, os métodos listados acima nos permitem produzir uma linha do tempo integrada do movimento das placas litosféricas, um diário de viagem tectônico que conduz suavemente até o presente.