Plitalar tektonikasi

Sirti qattiq bo‘lgan sayyoralar o‘z tadrijiy rivojlanish yo‘nalishi mobaynida qattiq qizish jarayonini boshdan kechiradi. Gaz-chang buluti nazariyasiga ko‘ra, qattiq sayyoralarning qizish davridagi issiqlik energiyasining asosiy qismi ularning sirtiga turli kosmik jismlarning katta tezlikda kelib urilishi evaziga hosil qilinadi. Bunda sayyora sirtiga kelib uriluvchi kosmik jismlarning qulash tezligi shu darajada katta bo‘ladiki (soniyasiga bir necha kilometr), kelib urilgan obyektning barcha kinetik energiyasi bir zumda issiqlik energiyasiga aylanib ketadi. Chunki bunda, harakat tezligi to‘qnashuv paytida bir lahzaning o‘zida keskin ravishda, nolgacha tushib ketadi. Bunday ulkan miqdordagi issiqlik energiyasi Quyosh tizimining barcha ichki sayyoralari — Merkuriy, Venera, Yer va Mars uchun to‘liq yoki, qisman parchalanib ketishga yetarli bo‘lmagan bo‘lsa-da, biroq, qattiq qizib, nisbatan yumshoq holga kelishi uchun kifoya qilgan. Qattiq qizish jarayonida esa, sayyora tarkibini hosil qilgan moddalarning nisbatan zichligi katta va og‘irroqlari sayyora markaziga cho‘kib borib yadro hosil qilgan bo‘lsa, zichligi kamroq va yengilroq moddalardan iborat jinslar esa, aksincha, yuzaga qalqib chiqib, qobiq qatlam hosil qilgan. Qattiq sayyoralarning barchasi o‘z tarixida ushbu jarayonni boshdan kechirgan bo‘lib, ilm-fanda magma differensiatsiyasi deb nomlanuvchi mazkur jarayon orqali Yer sayyorasining ichki tuzilishi ham tushuntiriladi.

Kosmik jismlarning kelib urilishidan hosil bo‘lgan issiqlik miqdorini kichik sayyoralar o‘zida uzoq tutib tura olmagan. Merkuriy va Marsda, shuningdek Oyda ushbu issiqlik energiyasi vaqt o‘tishi bilan asta-sekinlikda koinotga tarqab ketgan. Keyinchalik ushbu sayyoralar yana qattiq holga kelib, keyingi milliardlab yillar davomida o‘ta past geologik faollikni namoyon qilgan. Yer va Veneraning rivojlanishi esa boshqacharoq kechgan. Ichki sayyoralar ichida eng kattasi Yerdir. Yer, shuningdek Venera ham o‘sha issiqlik energiyasining juda katta zaxirasini o‘zida saqlab qolgan. Sayyora qanchalik katta bo‘lsa, uning sirtining hajmiga bo‘lgan nisbati shunchalik kichik bo‘ladi va natijada, sirtdan tarqalib ketadigan energiya miqdori ham shunga mutanosib kam bo‘ladi. Shunga ko‘ra, Yer boshqa sayyoralarga qaraganda sekinroq sovigan va issiqlik energiyasini kamroq yo‘qotgan.

Bundan tashqari, Yer ichki qatlamlari shakllanish bosqichida unda yig‘ilib qolgan radioaktiv elementlarning parchalanish jarayoni jadal davom etgan. Bu jarayon ham sayyoramizning ichki issiqlik energiyasini yanada ortishiga xizmat qilgan. Shu tarzda, uzoq o‘tmishda Yer sharsimon ulkan pechga aylangan. Hozirda ham ona sayyoramizni shunday tasavvur qilish mumkin. Yer ichkarisida uzluksiz ravishda issiqlik hosil bo‘lib turadi va u sirtga chiqib, koinotga tarqalib turadi. Yer yadrosi va qobig‘i oralig‘ida mantiya qatlami joylashgan bo‘lib, ushbu qatlam Yer sirtidan ba’zi joylarda 10 km, ba’zi joylarda esa 2900 km pastda joylashadi. Yadrodan ajralib chiqayotgan issiqlik mantiya orqali o‘tib uning harakatlanib turishini ta’minlaydi. Mantiyaning eng chuqur qatlamlaridan, ya’ni, yadroga yaqin joylashgan qismlaridan ulkan haroratli qaynoq modda yuqoriga ko‘tariladi. Ushbu qaynoq modda mantiya sirtiga, Yer qobig‘iga yaqinlashgan sayin sovib, og‘irlashadi va yana asta sekinlik bilan pastga cho‘kib, yana qizigan qaynoq moddalar bilan aralashadi. Shu tarzda, konvektiv yacheyka deb nomlanuvchi jarayon uzluksiz sodir bo‘lib turadi.

Soddaroq tasavvur qilish uchun mantiya jinslari xuddi qaynayotgan choynakda choy varaqlab qaynab turganidek bilqillab qaynab turishini ko‘z oldingizga keltirishingiz mumkin. har ikkala holatda ham, ya’ni, choynakda suv qaynashida ham, mantiyaning qizishida ham issiqlik konveksiya jarayoni orqali tashiladi va uzatiladi. Geologlarning hisob-kitobiga ko‘ra, Yer mantiyasida konvektiv jarayon to‘liq yakun topishi uchun bir necha million yillar kerak bo‘ladi. Ya’ni, million yillar mobaynida mantiya yadro issiqligini yuzaga tashib chiqarib, sirtga va sirt orqali ochiq koinotga taratib tugatadi. Million yil — odam hayotiga nisbatan taqqoslaganda juda katta vaqtdir. Biroq, ayrim moddalarning vaqt o‘tishi bilan deformatsiyalanishini olimlar allaqachon qayd etishgan. Chunonchi, o‘rta asrlarda barpo qilingan ko‘plab qasrlar va qo‘rg‘onlarning shisha oynalarining pastki qismi yuqorisiga nisbatan qalinroq bo‘lib qolgan. Chunki, shisha Yer tortish kuchi ta’sirida juda sekinlik bilan pastga to‘planib, yig‘ilib, qalinlashib borgan. Agar bir necha yuz yillik mobaynida qattiq shisha bilan shunday hol yuz berganini ko‘rsak, demak, millionlab yillar mobaynida mantiya jinslari bilan ham shunga o‘xshash jarayon yuz berishini taxmin qilish mumkin.

Yer mantiyasining konvektiv yacheykalarining sirtida Yer qobig‘ini tashkil qiluvchi sayyoramiz sirtining qattiq qatlami suzib yuradi. Ushbu qatlamlarni ilm-fanda tektonik plitalar deb yuritiladi. Tektonik plitalar asosan bazaltdan iborat bo‘ladi. Tektonik plitalarning qalinligi 10-120 km atrofida bo‘lib, qisman erigan mantiya ustida suzib-harakatlanib turadi. Granit singari nisbatan yengil jinslardan tashkil topgan materiklar tektonik plitalarning eng yuqori yuza qatlamini tashkil qiladi. Aksariyat hollarda, materiklar ostidagi plitalarning qalinligi, okeanlar ostidagi plitalar qalinligidan kattaroq bo‘ladi. Yer ichkarisida muttasil sodir bo‘lib turuvchi murakkab jarayonlar ta’sirida tektonik plitalar o‘z joyidan ko‘chib, siljib, qo‘zg‘alib turadi. Ushbu siljishlar natijasida tektonik plitalardan birining ikkinchisi bilan to‘qnashuvi, yoki, o‘zaro ishqalanishi sodir bo‘ladi. Bu jarayon tufayli yangi plitalar hosil bo‘lishi va eskizlari yo‘q bo‘lib ketishi mumkin. Tektonik plitalarning ayni shu uzluksiz harakati tufayli, Yer sayyorasi sirti doimiy dinamika namoyon qilib, muttasil o‘zgarishlarga yuz tutib boradi.

Shu o‘rinda, «plita« va «materik» tushunchalari bir narsa emas, balki, mohiyatan boshqa-boshqa tushunchalar ekanini anglab olish lozim. Masalam, Shimoliy Amerika tektonik plitasi Atlantika okeani o‘rtalaridan boshlanib, Shimoliy Amerika qit’asining shimoliy-g‘arbiy qirg‘oqlarida tugaydi. Ushbu plitaning ma’lum qismi Atlantika okeani tubida, ya’ni, suv bilan qoplangan bo‘lsa, qolgan qismini Shimoliy Amerika qit’asidan iborat quruqlik tashkil qiladi. Turkiya va Yaqin Sharq mintaqasi joylashgan Onado‘li (Anatoliya) plitasi to‘liq quruqlik ostida joylashgandir. Tinch okeani plitasi esa, to‘laligicha okean ostida joylashgan. Ya’ni, tektonik plitalarning chegaralari va materiklarning qirg‘oqlari har doim ham mos tushavermaydi. Aytgancha, «Tektonika« so‘zining o‘zi yunon tilidagi «tekton«, ya’ni, «quruvchi« ma’nosini anglatadi. Ushbu so‘z qurilish bilan bog‘liq yana bir atama — «arxitektor« so‘zi bilan o‘zakdoshdir. Ya’ni, tektonika, materiklarning hosil bo‘lishi va tartiblanishini, qisqa qilib aytganda, global miqyosda yer sirtining shakllanishini (qurilishini) nazarda tutadi.

Plitalar tektonikasi ikkita plita o‘zaro chegaralanadigan hududlarda yaqqol sezish va o‘rganish mumkin. Plitalar chegarasi esa uch xil bo‘ladi.

Divergent chegaralar.

Atlantika okeani o‘rtasida mantiya ichkarisida shakllangan qaynoq erigan magma yuzga sizib chiqib turadi. U yuzaga chiqib borgan sari, bir-biridan uzilayotgan plitalar orasida hosil bo‘layotgan yoriqni to‘ldirib boradi. Bu joyda okean tubi asta-sekinlik bilan kengayib bormoqda va Yevropa bilan Shimoliy Amerika qit’alari o‘zaro uzoqlashmoqda. Uzoqlashish yoiga bir necha santimetrni tashkil etadi. Uzoqlashish jarayonining tezligini har ikkala qit’alarda joylashgan radioteleskoplar vositasida, olis koinotda joylashgan kvazarlardan kelayotgan signallarning tutish vaqtini taqqoslash asnosida payqab qolishgan.

Agar divergent chegara okean tubida joylashgan bo‘lsa, plitalar bir-biridan uzoqlashish joyida orta-okean tizmasi paydo bo‘ladi. Bu tizmaning asosini yoriqdan yuqoriga ko‘tarilib chiqib to‘plangan magmatik jinslar tashkil qiladi. Yerdagi eng uzun tog‘ tizmasi o‘rta-Atlantika tizmasi bo‘lib, u shimolda Islandiya oroli yaqinidan boshlanib, janubda Folklend orollarigacha cho‘zilgan. Agar divergent chegara materik ostida joylashgan bo‘lsa, u materikni asta-sekinlik bilan yorib chiqib, uni ikki yoki undan ortiq qismlarga bo‘lib yuboradi. Shunday jarayon bizning davrimizda Iordaniyadan boshlab sharqiy Afrika hududigacha cho‘zilgan Buyuk yoriqlar vodiysi hududida davom etmoqda.

Konvergent chegaralar.

Agar divergent chegaralarda yangi qobiq paydo bo‘layotgan bo‘lsa, unda qayerdadir boshqa bir joyda qobiq parchalanib, yo‘qolib borayotgan bo‘ladi. Aks holda Yer o‘lchamlari ortib borgan bo‘lardi. Ikkita tektonik plita o‘zaro to‘qnashganida ulardan biri ikkinchisining tagiga kirib ketadi. Bu jarayon geologiyada subdiksiya deb yuritiladi. Bunda, pastda qolgan plita mantiyaga botib boradi. Subdiksiya hududi ustida nima yuz berishi esa, plitalar chegarasining okean yoki, materik ostida joylashganligiga bog‘liq bo‘ladi.

Agar subdiksiya hududi okean ostida bo‘lsa, unda subdiksiya natijasida ulkan va chuqur o‘rta-okean botiqligi yuzaga keladi. Bunday joyga misol tariqasida, Yerdagi eng chuqur joy — Tinch okeanidagi Marianna botig‘ini ko‘rsatish mumkin. Pastda qolgan plitani tashkil qiluvchi moddalar mantiya bo‘ylab ancha chuqur kirib borishi va o‘sha joyda issiqlik ta’sirida erib yana yuqori ko‘tarilishi mumkin. Bunda hollarda plitalar to‘qnashgan joyda vulqonlar tizmalari paydo bo‘ladi. Masalan, Karib havzasi sharqida joylashgan vulqon tizmalari shunday shakllangan.

Agar konvegrent chegaralarning har ikkala tarafi materiklar tagida joylashgan bo‘lsa, ularning to‘qnashishi natijasi tamomila boshqacha bo‘ladi. Materik qobiqlari nisbatan yengil jinslardan tuzilgan bo‘lib, chegaradosh plitalarning har ikkalasi ham subdiksiya hududi ustida qalqib turadi. Bunda plitalardan biri ikkinchisining tagiga kirib borgani sababli, ikkala plita to‘qnashganda ularning chegarasi yo‘q bo‘lib ketadi. Natijada materiklarda ulkan tog‘ tizmalari paydo bo‘ladi. Bundan taxminan 50 million yillar muqaddam Hindiston plitasi Yevroosiyo plitasi bilan to‘qnashishi natijasida Himolay tog‘lari paydo bo‘lgan. Shunga o‘xshash jarayon natijasida, aniqrog‘i, Italiyaning Yevropa bilan birlashishi sodir bo‘lganda, qachonlardir Alp tog‘lari paydo bo‘lgan. Ural tog‘larini esa, Yevropa va Osiyo qit’alarini birlashtirib turuvchi «payvand choki« deb yuritiladi va u Osiyo va Yevropa plitalarining to‘qnashuvidan yuzaga kelgan.

Agar materik faqat bitta tektonik plita ustida joylashgan bo‘lsa, unda subdiksiya hududi ustida burma va yotqiziqlar paydo bo‘ladi. Masalan, Janubiy Amerikaning g‘arbiy sohillarini egallagan And tizmalari shu tarzda yuzaga kelgan. Bu tizmalar Janubiy Amerika plitasi o‘z ostiga kirib ketgan Naska plitasining ustiga minib chiqishidan yuzaga kelgan.

Transformer chegaralar.

Ba’zan shunday bo‘ladiki, ikki qo‘shni plitalar na o‘zaro to‘qnashmaydi va na uzoqlashmaydi. Ular vaqti-vaqti bilan o‘zaro ishqalanib turadi. Bunday chegaralarga eng yorqin misol bu — Kaliforniyadagi San-Andre yoriqligidir. Bu joyda Tinch okeani plitasi va Shimoliy Amerika plitasi bir-biriga ishqalanadi. Transform chegaralashgan plitalar vaqtincha to‘qnashadi (ishqalanadi) va yana o‘z joyiga qaytadi. Bu ishqalanish oqibatida katta miqdorlarda energiya ajralib chiqadi va transform chegaralashgan har ikkala plita yuzasida zilzilalar sodir bo‘ladi.

Maqola so‘ngida shunga urg‘u bermoqchimanki, garchi, plitalar tektonikasi tushunchasi materiklarining harakatlanishi jarayonini ham o‘z ichiga qamrab olsa-da, biroq, bu tushuncha bilan materiklar dreyfi tushunchasini chalkashtirmaslik zarur. Hozirda materiklar dreyfi nazariyasi ko‘plab olimlar tomonidan inkor etilgan bo‘lib, ushbu nazariyada anchagina nazariy va amaliy nuqsonlar mavjud edi. Hozirda tan olingan plitalar tektonikasi nazariyasi o‘z tarkibida o‘sha materiklar dreyfi nazariyasidan ayrim jihatlarni namoyon qilsa-da, hozirgi plitalar tektonikasining nazariyasining o‘zi ham XX-asr boshidagi holatidan tubdan farq qiladi. Eslatib o‘tmoqchimanki, avvaliga materiklar dreyfi nazariyasi, keyin esa plitalar tektonikasi nazariyasi ham bir paytlar inkor etilgan edi. Lekin, hozirda tektonika nazariyasi yana tan olingan. Balki qachonlardir kelib, geofiziklar har ikkala nazariyani, ya’ni, materiklar dreyfi va plitalar tektonikasi nazariyalarini uyg‘un holda umumlashtiruvchi yanada ko‘rkam nazariyani barpo etishar. Axir, ilm-fan hech qachon o‘z joyida qotib turmaydi. Unutmang, ilm — taraqqiyotni harakatlantiruvchi kuchdir!