علوم پایه، فیزیک 85 بازدید

در این مطلب در مورد تکتونیک ایران و صفحات تکتونیک صحبت می‌کنیم. بدین منظور ابتدا به معرفی لایه‌های زمین و ویژگی‌های آن می‌پردازیم و سپس صفحات تکتونیک را معرفی می‌کنیم و در نهایت تکتونیک ایران را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهیم. خواندن این مطلب برای کسانی که به زمین و زمین شناسی علاقه‌مند هستند، مفید است.

فهرست مطالب این نوشته پنهان کردن

لایه‌های مختلف زمین چه نام دارند و چه ویژگی‌های دارند؟

آگاهی از فضای داخلی زمین عمدتاً از تجزیه و تحلیل امواج لرزه‌ای که در اثر زمین لرزه در سطح زمین منتشر می‌شوند و در لرزه نگارها ثبت می‌شود، به دست می‌آید. بسته به موادی که در فضای داخلی زمین حرکت می‌کنند، امواج ممکن است سرعت بگیرند، کند شوند، خم شوند و یا حتی در صورتی که نتوانند با موادی که با آن‌ها برخورد می‌کنند نفوذ داشته باشند، متوقف شوند. در مجموع این مطالعات نشان می‌دهد که زمین می‌تواند بر اساس تغییرات تدریجی یا ناگهانی خواص شیمیایی و فیزیکی به صورت داخلی به لایه‌هایی تقسیم شود.

از نظر شیمیایی، زمین را می‌توان به سه لایه تقسیم کرد. پوسته‌ای نسبتاً نازک که ضخامت آن از چند کیلومتر تا 40 کیلومتر (حدود 25 مایل) متفاوت است و در بالای گوشته قرار دارد. در برخی نقاط ضخامت پوسته زمین ممکن است تا 70 کیلومتر (40 مایل) باشد. گوشته بسیار ضخیم‌تر از پوسته است. این لایه 83 درصد حجم زمین را شامل می‌شود و تا عمق 2900 کیلومتری (1800 مایل) ادامه دارد. در زیر گوشته، هسته‌ای وجود دارد که تا مرکز زمین امتداد دارد و در حدود 6370 کیلومتر (نزدیک به 4000 مایل) زیر سطح قرار دارد. زمین شناسان بر این باورند که هسته در درجه اول از آهن فلزی تشکیل شده است که با مقادیر کمتری نیکل، کبالت و عناصر سبک‌تر مانند کربن و گوگرد همراه است.

لایه‌های زمین
تصویر 1: تکتونیک ایران و لایه‌های زمین

اما در مورد پوسته باید گفت که دو نوع پوسته قاره‌ای و اقیانوسی وجود دارد که از نظر ترکیب و ضخامت با هم تفاوت دارند. توزیع این نوع پوسته‌ها به طور گسترده‌ای با تقسیم قاره‌ای و حوضه‌های اقیانوسی منطبق است، اگرچه فلات قاره‌ای که در زیر آب غوطه ور شده‌اند زیر پوسته قاره قرار گرفته‌اند. قار‌ه‌ها دارای پوسته‌ای هستند که از نظر ترکیب، گرانیتی وسیع است و با چگالی حدود 2/7 گرم در سانتی متر مکعب (0/098 پوند بر اینچ مکعب) تا حدودی سبک‌تر از پوسته اقیانوسی بازالت است که به این معنی است که این پوسته از نظر ترکیب آهن و منیزیم غنی‌تر از گرانیت است. این نوع لایه‌ها دارای چگالی حدود 2/9 تا 3 گرم در سانتی متر مکعب (0/1 تا 0/11 پوند در اینچ مکعب) هستند.

پوسته قاره‌ای معمولاً 40 کیلومتر (25 مایل) ضخامت دارد، در حالی که پوسته اقیانوسی بسیار نازک‌تر است و به طور متوسط ​​ضخامت آن حدود 6 کیلومتر (4 مایل) است. این سنگ‌های پوسته‌ای هر دو در بالای گوشته قرار دارند، که از نظر ترکیب فوق المانتیک هستند به این معنی که بسیار غنی از مواد معدنی منیزیم و سیلیکات آهن دار هستند. مرز بین پوسته قاره‌ای یا اقیانوسی و گوشته زیرین به عنوان ناپیوستگی Mohorovičić (که Moho نیز خوانده می‌شود) شناخته می‌شود که به نام کاشف آن زلزله شناس کروات Andrija Mohorovičić نامگذاری شده است. موهو با مطالعات لرزه‌ای به وضوح تعریف شده است، که شتاب امواج لرزه‌ای را هنگام عبور از پوسته به گوشته متراکم‌تر تشخیص می‌دهد. مرز بین گوشته و هسته نیز با مطالعات لرزه‌ای به وضوح مشخص شده، که نشان می‌دهد قسمت بیرونی هسته یک مایع است.

انواع لایه‌ها
تصویر 2: تکتونیک ایران و انواع پوسته در زمین و پیتزا

تأثیر چگالی‌های مختلف سنگ لیتوسفری را می‌توان در ارتفاعات متوسط ​​​​پوسته قاره‌ای و اقیانوسی مشاهده کرد. پوسته قاره‌ای کمتر متراکم دارای شناوری بیشتری است و باعث می‌شود تا در گوشته بسیار بالاتر شناور شود. ارتفاع متوسط ​​آن از سطح دریا 840 متر (2750 پا) است، در حالی که متوسط ​​عمق پوسته اقیانوسی 3790 متر (12400 پا) است. این تفاوت چگالی دو سطح اصلی از سطوح زمین را ایجاد می‌کند.

لیتوسفر به خودی خود شامل تمام پوسته و قسمت فوقانی گوشته (یعنی منطقه‌ای که مستقیماً در زیر موهو قرار دارد) است که همچنین سفت و سخت است. با این حال، با افزایش دما با عمق، گرما باعث می‌شود که سنگ‌های گوشته، سفتی خود را از دست بدهند. این فرآیند در حدود 100 کیلومتری (60 مایل) زیر سطح زمین آغاز می‌شود. این تغییر در داخل گوشته رخ می‌دهد و پایه لیتوسفر و بالای استنوسفر را مشخص می‌کند. این قسمت فوقانی از گوشته که به گوشته لیتوسفر معروف است، دارای چگالی متوسطی در حدود 3/3 گرم در سانتی متر مکعب (0/12 پوند در اینچ مکعب) است. تصور می‌شود که استنوسفر، که مستقیماً زیر گوشته لیتوسفر قرار دارد کمی متراکم‌تر بوده و دارای چگالی 3/4-4/4 گرم در سانتی متر مکعب (0.12-0.16 پوند بر اینچ مکعب) است.

در مقابل سنگ‌های موجود در استنوسفر ضعیف‌تر هستند، زیرا به دمای ذوب خود نزدیک هستند. در نتیجه امواج لرزه‌ای با ورود به استنوسفر کند می‌شوند. با افزایش عمق، فشار بیشتر از سمت سنگ‌های بالا باعث می‌شوند که گوشته به تدریج قوی‌تر شود و سرعت امواج لرزه‌ای افزایش می‌یابد، این ویژگی مشخصه گوشته پایینی است. گوشته پایینی کم و بیش جامد است، اما این منطقه بسیار گرم است و بنابراین سنگ‌ها می‌توانند بسیار آهسته جریان یابند و این فرآیند به خزش معروف است.

در اواخر قرن بیستم و اوایل قرن 21، درک علمی از گوشته عمیق با مطالعات لرزه نگاری با وضوح بالا همراه با مدل سازی عددی و بررسی‌های آزمایشگاهی که شرایط نزدیک به مرز هسته و گوشته را شبیه سازی می‌کرد، بسیار افزایش یافت. در مجموع این مطالعات نشان داد که گوشته عمیق بسیار ناهمگن است و این لایه ممکن است نقش اساسی در حرکت صفحات زمین ایفا کند. در عمق حدود 2900 کیلومتری (1800 مایل)، گوشته پایینی جای خود را به هسته بیرونی زمین می‌دهد که از مایع غنی از آهن و نیکل تشکیل شده است. در عمق حدود 5100 کیلومتری (3200 مایل)، هسته بیرونی به هسته داخلی منتقل می‌شود. اگرچه دمای هسته داخلی بیشتر از هسته بیرونی است، اما هسته داخلی به دلیل فشارهای فوق العاده‌ای که در نزدیکی مرکز زمین وجود دارد، جامد است. هسته داخلی زمین به هسته بیرونی-داخلی (OIC) و هسته داخلی-داخلی (IIC) تقسیم می‌شود که این دو قسمت از نظر قطبیت بلورهای آهنی با یکدیگر تفاوت دارند. قطب بلورهای آهن OIC در جهت شمال به جنوب است، در حالی که IIC جهت شرق-غرب دارد. برای آشنایی بیشتر با لایه‌های زمین مطلب لایه های زمین — از صفر تا صد (+ دانلود فیلم آموزش گام به گام) را در فرادرس مطالعه کنید.

صفحات تکتونیک چیست؟

صفحه یا صفحات تکتونیک، نظریه‌ای مربوط به پویایی پوسته بیرونی زمین یعنی لیتوسفر است که علم زمین شناسی را با ایجاد زمینه‌ای یکنواخت برای درک فرآیندهای کوه سازی، آتشفشان‌ها، زلزله‌ها و همچنین تکامل سطح زمین، بازسازی قاره‌های گذشته آن و اقیانوس‌ها متحول کرد.

صفحات تکتونیک و تکتونیک ایران
تصویر 3: تکتونیک ایران و نقشه سه بعدی صفحات تکتونیک بر روی سطح زمین

مفهوم صفحه تکتونیک در دهه 1960 شکل گرفت. طبق این نظریه، زمین دارای یک لایه بیرونی سفت و سخت است که به لیتوسفر معروف است و ضخامت آن به طور معمول حدود 100 کیلومتر (60 مایل) است و روی یک لایه پلاستیکی قالب پذیر و تا حدی ذوب شده به نام استنوسفر قرار دارد. لیتوسفر به هفت صفحه بزرگ قاره‌ای و اقیانوسی، شش یا هفت صفحه متوسط ​​منطقه‌ای و چندین صفحه کوچک تقسیم شده است. این صفحات نسبت به یکدیگر معمولاً با سرعت 5 تا 10 سانتی متر (2 تا 4 اینچ) در سال، حرکت می‌کنند و در امتداد مرزهای خود با هم تعامل دارند. این صفحات در جایی به هم نزدیک می‌شوند، از هم دور می‌شوند یا بر روی هم می‌لغزند.

تصور و باور دانشمندان بر این است که چنین فعل و انفعالاتی مسئول بیشتر فعالیت‌های لرزه‌ای و آتشفشانی زمین است، اگرچه زمین لرزه‌ها و آتشفشان‌ها می‌توانند در فضای داخلی صفحات نیز رخ دهند. حرکت صفحات باعث بالا آمدن کوه‌ها در جایی که صفحات به هم می‌رسند یا به هم نزدیک می‌شوند و قاره‌ها شکسته می‌شوند و اقیانوس‌ها در جایی که صفحات از هم جدا می‌شوند، شکل می‌گیرند و یا واگرا می‌شوند. قاره‌ها در صفحات، جاسازی شده و منفعلانه با آن‌ها حرکت می‌کنند. این پدیده در طول میلیون‌ها سال منجر به تغییرات قابل توجهی در جغرافیای زمین می‌شود.

نقشه صفحات تکتونیکی
تصویر 4: تکتونیک ایران و نقشه صفحات تکتونیکی جهان

نظریه صفحات تکتونیک بر اساس ترکیب گسترده‌ای از داده‌های زمین شناسی و ژئوفیزیک است. این نظریه در حال حاضر تقریباً به طور جهانی پذیرفته شده است و کشف و پذیرش آن نشان دهنده یک انقلاب علمی واقعی است که از نظر پیامدهای آن با مکانیک کوانتومی در فیزیک یا کشف کد ژنتیکی در زیست شناسی تشابه دارد. نظریه صفحات تکتونیک با ترکیب ایده بسیار قدیمی‌تر رانش قاره‌ای و همچنین مفهوم گسترش کف دریا چارچوبی جامع را ارائه کرده است که در آن جغرافیای گذشته قاره‌ها و اقیانوس‌ها، فرآیندهای کنترل ایجاد و تخریب شکل زمین و تکامل پوسته زمین، جو، زیست کره، هیدروسفر و آب و هوا را شکل می‌دهند. در اواخر قرن بیستم و اوایل قرن بیست و یکم آشکار شد که فرآیندهای صفحات تکتونیکی عمیقاً بر ترکیب جو زمین و اقیانوس‌ها تأثیر می‌گذارند و به عنوان عامل اصلی تغییرات طولانی مدت آب و هوا عمل می‌کنند. این پدیده همچنین سهم قابل توجهی در محیط شیمیایی و فیزیکی که زندگی تکامل می‌یابد، دارد.

تکتونیک به چه معنا است؟

تکتونیک در انگلیسی به معنی زمین ساخت در فارسی است.

اصول صفحات تکتونیکی چیست؟

در اصل نظریه صفحه تکتونیکی به زیبایی ساده است. لایه سطحی زمین، با ضخامت 50 تا 100 کیلومتر (30 تا 60 مایل)، سفت و سخت است و از مجموعه‌ای از صفحات بزرگ و کوچک تشکیل شده است. این صفحات با هم اصطلاح لیتوسفر را از کلمه یونانی lithos به معنی سنگ، تشکیل می‌دهند. لیتوسفر روی لایه زیرین ذوب شده و در نتیجه ضعیف‌تر اما به طور کلی متراکم‌تر از سنگ تا حدودی مذاب معروف به آستنوسفر‌ است که از کلمه یونانی asthenos به معنی ضعیف، قرار گرفته و می‌لغزد. حرکت این صفحات امکان پذیر است زیرا مرز لیتوسفر-استنوسفر منطقه‌ای است که در حال جدا شدن است. هنگامی که صفحات لیتوسفری بر روی سطح زمین و توسط نیروهایی که هنوز به طور کامل شناخته نشده‌اند، حرکت می‌کنند در امتداد مرزهای خود با یکدیگر برخورد می‌کنند، از هم جدا می‌شوند، همگرا می‌شوند یا بر روی هم می‌لغزند.

در حالی که فرض بر این است که فضای داخلی صفحات اساساً بدون شکل هستند، مرزهای صفحات محل بسیاری از فرآیندهای اصلی شکل دهنده سطح زمین از جمله زلزله، آتشفشان و کوهزایی (یعنی تشکیل رشته کوه‌ها) هستند. فرآیند صفحه تکتونیک ممکن است با جابجایی در گوشته زمین، کشیدن قطعات سنگین قدیمی پوسته به داخل گوشته یا ترکیبی از هر دو انجام شود.

مرزهای صفحات تکتونیکی چه هستند؟

صفحات لیتوسفر بسیار ضخیم‌تر از پوسته اقیانوسی یا قاره‌ای هستند. مرزهای آن‌ها معمولاً با محدوده بین اقیانوس‌ها و قاره‌ها منطبق نیست و رفتار آن‌ها فقط تا حدی تحت تأثیر حمل کردن اقیانوس‌ها، قاره‌ها یا هر دو است. به عنوان مثال صفحه اقیانوس آرام کاملاً اقیانوسی است، در حالی که صفحه آمریکای شمالی توسط پوسته قاره‌ای در غرب (قاره آمریکای شمالی) و پوسته اقیانوسی در شرق پوشیده شده و در زیر اقیانوس اطلس تا خط الراس میانی آتلانتیک امتداد دارد.

یک مثال ساده از حرکت صفحه در شکل زیر نشان داده شده است، حرکت صفحه A به سمت چپ نسبت به صفحات B و C منجر به چندین نوع فعل و انفعال همزمان در امتداد مرزهای صفحه می‌شود. در عقب صفحات A و B از هم دور می‌شوند یا از هم فاصله می‌گیرند و در نتیجه باعث گسترش و تشکیل یک حاشیه واگرا می‌شوند. در جلو، صفحات A و B با هم همپوشانی یا همگرایی دارند و در نتیجه فشرده سازی و تشکیل حاشیه همگرا ایجاد می‌شود. در امتداد کناره‌ها، صفحات بر روی هم می‌لغزند، که به این پدیده برش گفته می‌شود. از آنجا که این نواحی برشی مرزهای صفحات دیگر را به یکدیگر متصل می‌کنند به آن‌ها گسل‌های تبدیل نیز می‌گویند.

تکتونیک ایران و مرز بین صفحات
تصویر 5: تکتونیک ایران و مرز بین صفحات تکتونیکی

چند نوع مرز برای صفحات تکنوتیکی وجود دارد؟

سه نوع مرز برای صفحات تکتونیکی وجود دارد که عبارت از مرزهای صفحه‌ای واگرا، همگرا و انتقال یافته هستند. لیتوسفر زمین، که شامل پوسته و گوشته فوقانی است از مجموعه‌ای از قطعات یا صفحات تکتونیکی تشکیل شده که با گذشت زمان به آرامی حرکت می‌کنند.

هنگامی که دو صفحه تکتونیکی از یکدیگر دور می‌شوند، «مرز واگرا» (divergent boundary) اتفاق می‌افتد. در امتداد این مرزها، زمین لرزه‌ها معمولی هستند و ماگما (سنگ مذاب) از گوشته زمین به سطح بالا می‌آید و برای ایجاد پوسته اقیانوسی جدید جامد می‌شود. خط الراس میانه آتلانتیک نمونه‌ای از مرزهای واگرا بین صفحات است.

مرزهای واگرا
تصویر 6: تکتونیک ایران و مرزهای واگرا

وقتی دو صفحه به هم می‌رسند، به عنوان «مرز همگرا» (convergent boundary) شناخته می‌شوند. تاثیر برخورد صفحات می‌تواند باعث شود که لبه‌های یک یا هر دو صفحه به دامنه کوه‌ها قلاب شود یا یکی از صفحات به یک گودال عمیق کف دریا تبدیل شود. زنجیره‌ای از آتشفشان‌ها اغلب موازی با مرزهای صفحه همگرا تشکیل می‌شوند و زمین لرزه‌های قوی در امتداد این مرزها معمول است. حلقه آتش اقیانوس آرام نمونه‌ای از مرز صفحات همگرا است. در ادامه در مورد حلقه آتش توضیحات بیشتری ارائه می‌دهیم.

در مرزهای صفحه همگرا، پوسته اقیانوسی اغلب به داخل گوشته که در آن شروع به ذوب شدن می‌کند نیرو وارد می‌کند. ماگما به داخل و از طریق صفحه دیگر بالا می‌آید و به گرانیت، سنگی که قاره‌ها را تشکیل می‌دهد، تبدیل می‌شود. بنابراین در مرزهای همگرا، پوسته قاره‌ای ایجاد می‌شود و پوسته اقیانوسی از بین می‌رود.

مرز همگرا
تصویر 7: تکتونیک ایران و مرزهای همگرا

دو صفحه ای که بر روی هم می‌لغزند، یک صفحه انتقال یافته (transform plate boundary) را تشکیل می‌دهند. یکی از مشهورترین مرزهای انتقال یافته در منطقه گسل سان آندریاس رخ می‌دهد، که در زیر آب امتداد دارد. سازه‌های طبیعی یا ساخته دست بشر که از یک مرز انتقال یافته عبور می کنند منحرف می‌شوند و به قطعاتی تقسیم شده و در جهت مخالف حرکت می‌کنند. سنگ‌ها و صخره‌هایی که در مرز قرار دارند با خرد شدن صفحات پودر می‌شوند و دره یا گودالی زیر دریا را ایجاد می‌کنند. زمین لرزه‌ها در امتداد این گسل‌ها معمول هستند. برخلاف مرزهای همگرا و واگرا، در این مرزها پوسته در حاشیه تبدیل ترک خورده و شکسته می‌شوند اما در این مکان پوسته ایجاد یا تخریب نمی‌شوند.

مرز انتقالی
تصویر 8: تکتونیک ایران و مرزهای انتقالی

چگونه صفحات تکتونیک موجب زمین لرزه‌ها، آتشفشان‌ها و پیدایش کوه‌ها می‌شوند؟

سطح زمین طبق نظریه تکتونیکی فعال است و سالانه به اندازه 2-5 سانتی‌متر حرکت می‌کند. بسیاری از صفحات تکتونیکی همیشه جابجا شده و برهم کنش می‌کنند. این حرکت، لایه بیرونی زمین را تغییر شکل می‌دهد. زمین لرزه‌ها، آتشفشان‌ها و کوه‌ها نتیجه این روند هستند.

دانشمندان کشف کرده اند که قاره‌ها حداقل سه بار در تاریخ زمین گرد هم آمده‌اند و از هم جدا شده‌اند. زمین شناسان بر این باورند که این حرکت با جابجایی در گوشته زمین انجام می‌شود که باعث بالا آمدن سنگ داغ و فرو رفتن سنگ سردتر می‌شود.

وقتی صفحه تکتونیکی متراکم زیر صفحه دیگری فرو می‌رود به دلیل انرژی زیاد گرانش زمین به داخل گوشته فشار وارد می‌کند. جزر و مد زمین، که توسط کشش گرانشی ماه و خورشید ایجاد می‌شود، فشار بیشتری بر گسل‌های زمین شناسی وارد می‌کند.

صفحات تکتونیکی و حلقه آتش چیست؟

زمین به دلیل حرکت صفحات تکتونیکی همیشه در حال حرکت است. هفت صفحه اصلی قسمت عمده هفت قاره و اقیانوس آرام را تشکیل می‌دهند. نام این صفحات بر اساس خشکی‌ها، اقیانوس‌ها یا مناطق نزدیک آن‌ها نامگذاری شده است.

حلقه آتش در اقیانوس آرام قرار دارد. این حلقه از رشته‌ای از آتشفشان‌ها، دره‌های عمیق اقیانوس و رشته کوه‌های بلند تشکیل شده است. این حلقه محل زمین لرزه‌هایی در حاشیه اقیانوس آرام است.

حلقه آتش
تصویر 9: تکتونیک ایران و حلقه آتش

نقشه صفحات تکتونیکی زمین نشان می‌دهد که کوه، آتشفشان‌ها و زمین لرزه‌ها در کجا رخ داده است.

چند صفحه تکتونیکی در جهان وجود دارد؟

5 صفحه تکتونیکی بزرگ و 12 صفحه تکتونیکی کوچک در جهان وجود دارد که به طور کلی 17 صفحه تکتونیکی را تشکیل می‌دهند. همچنین این صفحات به عنوان صفحات لیتوسفری نیز معروف بوده و حرکت آن‌ها عامل اصلی زمین لرزه‌ها است.

صفحات تکتونیکی چه نام دارند و چگونه نامگذاری می‌شوند؟

به صورت کلی صفحات تکتونیکی به مکانی که در آن قرار دارند نامگذاری می‌شوند. این صفحات به سه دسته بزرگ، جزئی و میکرو تقسیم می‌شوند. هفت صفحه اصلی در دنیا وجود دارد که عبارت از صفحات تکتونیکی آفریقا، قطب جنوب، اوراسیا، هند و استرالیا، آمریکای شمالی، اقیانوس آرام و آمریکای جنوبی هستند.

جزایر هاوایی توسط صفحه تکتونیکی اقیانوس آرام ایجاد شده و بزرگترین صفحه تکنوتیکی جهان با مساحت 101,009,536/3031 متر مربع است.

صفحات تکنوتیک ایران چه هستند؟

صفحه ایرانی، یک صفحه تکتونیکی کوچک است که تصور می‌شود زیربنای ایران و افغانستان و بخش‌هایی از عراق و پاکستان است.

صفحات تکتونیک ایران
تصویر 10: صفحات تکتونیک ایران

این صفحه بین صفحه عربستان در جنوب غربی، صفحه اوراسیا در شمال و صفحه هند در جنوب شرقی فشرده شده است. این فشرده سازی احتمالاً دلیلی برای مناطق بسیار کوهستانی از جمله کوه‌های زاگرس است.

صفحات تکتونیک ایران چه زلزله‌هایی را رقم زده‌اند؟

سه صفحه تکتونیکی در ایران وجود دارد که با هم برخورد کرده یا در راستای مرز ایران کشیده شده‌اند. همان طور که گفتیم سطح سفت و سخت بیرونی زمین به قطعاتی تقسیم می‌شود که به صفحات تکتونیکی معروف هستند. این صفحات با سرعت چند سانتیمتر در سال به طور تصادفی در حال حرکت هستند. شبه جزیره عربستان و ایران در صفحات تکتونیکی مجاور و جداگانه‌ای در این منطقه قرار دارند.

برخورد قاره‌ای و عمدتاً شمالی، بین صفحه عربستان و اوراسیا (که ایران را نیز شامل می‌شود) باعث ایجاد کوه‌های زاگرس شده است، زیرا صفحات در حرکت آهسته به هم برخورد می‌کنند. انرژی برخورد نیز به صورت زمین لرزه در خطوط گسل در امتداد یا نزدیک این مرزها آزاد می‌شود. بسیاری از محققان در حال مطالعه این موضوع هستند که چه نسبتی از انرژی برخورد در این منطقه صرف ساخت کوه در مقابل ایجاد زلزله می‌شود.

زلزله شناسان می دانند که کوه‌های زاگرس میزبان خطوط گسل فعال زیادی هستند و تکان‌های زمین ساختی روی این گسل‌ها باعث ایجاد تعداد قابل توجهی زمین لرزه در ایران و عراق می‌شود. در حقیقت تنها در 11 سال گذشته حدود 25,000 زمین لرزه در کوه‌های زاگرس ثبت شده است. اگرچه این زمین لرزه‌ها معمولاً از نظر اندازه کوچک هستند، اما داده‌ها نشان می دهد که هر از چند گاهی حوادث متوسط ​​تا بزرگی نیز رخ می‌دهد که می‌تواند منجر به تخریب قابل توجهی شود.

بعد از رویداد زلزله در مرز ایران و عراق در سال 1396 به بزرگی 7/3 ریشتر که بزرگترین زلزله‌ای بود که در این ناحیه رخ داده بود، زلزله شناسان متوجه شدند که این زلزله ناشی از فشار ایجاد شده بین صفحات تکتونیکی و برخورد بین صفحات تکتونیکی عربستان و اوراسیایی پوسته زمین است. گسل اصلی مسئول زمین لرزه مرز ایران و عراق هنوز مشخص نشده است. این زمین لرزه که در مرکز لرزه نگاری ایران واقع شده است در منطقه‌ای بین دو گسل اصلی شناخته شده رخ داده است: گسل زاگرس بالا و گسل جبهه کوهستان.

یک نکته خوب که از یک زلزله بزرگ قابل دستیابی است، اطلاعات بیشتر در مورد ساختار صفحات تکتونیکی و بنابراین پتانسیل لرزه‌ای در این منطقه است. محققان و زمین شناسان به نوبه خود می‌توانند از این اطلاعات برای آمادگی برای رویدادهای آینده استفاده کنند. به قول معروف، ما نمی‌توانیم زمین لرزه‌ها را پیش بینی کنیم اما می‌توانیم با آن‌ها مقابله کنیم.

به عنوان مثالی دیگر بر اساس بررسی‌های انجام شده توسط محققین و زلزله شناسان، زلزله بم در ایران که در سال 1382 رخ داد در نتیجه تنش‌های ناشی از یک صفحه تکتونیکی یعنی صفحه عربستان بود که در برابر صفحه اوراسیا به سمت شمال با سرعت سه سانتی متر در سال حرکت می‌کند. در حقیقت باید گفت در فاصله بین صفحات تکتونیکی اوراسیا و عربستان، ایران دارای زمین لرزه‌های زیادی بوده است.

ویژگی‌های صفحات تکتونیک ایران چیست؟

همان طور که گفتیم صفحه ایران بین سه صفحه تکتونیکی عربستان، اوراسیا و هند قرار دارد. در ادامه این مطلب این سه صفحه تکتونیکی را معرفی می‌کنیم و ویژگی‌های آن را بیان می‌کنیم.

تکتونیک ایران و صفحه تکتونیکی عربستان چه ویژگی‌هایی دارد؟

صفحه عربی یک صفحه تکتونیکی جزئی در نیمکره‌های شمالی و شرقی است. این یکی از سه صفحه قاره‌ای همراه با صفحات آفریقایی و هندی است که در تاریخ اخیر زمین شناسی به سمت شمال حرکت کرده و با صفحه اوراسیا برخورد کرده است. این امر منجر به آمیختگی تکه‌های صفحات و رشته کوه‌ها در غرب از «پیرنیس» (Pyrenees) می‌شود. این صفحه از جنوب اروپا به ایران می‌رسد و رشته کوه‌های البرز و زاگرس، هیمالیا و رشته‌های جنوب شرقی آسیا را تشکیل می‌دهد.

ویژگی‌های صفحه تکتونیکی عربی
مساحت کلی $$5,000,000\ km^2$$
جهت حرکت شمال
سرعت 15-20 میلیمتر در سال
نوع صفحه جزئی

تکتونیک ایران و صفحه تکتونیکی اوراسیا چه ویژگی‌هایی دارد؟

صفحه اوراسیا یک صفحه تکتونیکی است که شامل بیشتر قاره اوراسیا (یک سرزمین متشکل از قاره‌های سنتی اروپا و آسیا) ، به استثنای شبه قاره هند، شبه قاره عربستان و منطقه شرقی محدوده چرسکی است. این صفحه در سیبری شرقی همچنین شامل پوسته اقیانوسی است که از غرب به خط الراس میانه اقیانوس اطلس و از شمال به سمت پشته گاکل ادامه می‌یابد.

محل مرز بین صفحه آمریکای شمالی و صفحه اوراسیا، ایسلند.
تصویر 11: محل مرز بین صفحه آمریکای شمالی و صفحه اوراسیا، ایسلند

ضلع شرقی این صفحه از شمال با صفحه آمریکای شمالی و از جنوب با صفحه دریای فیلیپین و احتمالاً با صفحه اوخوتسک و صفحه آموریا هم مرز است. ضلع جنوبی صفحه اوراسیا محدوده‌ای با صفحه آفریقا در غرب، صفحه عربی در وسط و صفحه هند و استرالیا در شرق است. سمت غربی یک مرز متفاوت با صفحه آمریکای شمالی است که شمالی‌ترین قسمت از خط الراس میانه آتلانتیک را تشکیل می‌دهدکه در ایسلند واقع شده است. همه فوران‌های آتشفشانی در ایسلند، مانند فوران «الدفل» (Eldfel) در سال 1973، فوران «لکی» (Laki) در سال 1783 و فوران سال 2010 «ایجافجالاکول» (Eyjafjallajökull)، ناشی از جدا شدن صفحات آمریکای شمالی و اوراسیا است که در نتیجه مرز صفحات متفاوت آن‌ها است. رشته کوه‌های هیمالیا و فلات تبت در نتیجه برخورد بین صفحه هند و صفحه اوراسیا که از 50 میلیون سال پیش آغاز شده و تا امروز ادامه دارد شکل گرفته‌اند.

ویژگی‌های صفحه تکتونیکی اوراسیا
مساحت کلی $$67,800,000\ km^2$$
جهت حرکت جنوب
سرعت 7-14 میلی متر در سال
نوع صفحه اصلی

تکتونیک ایران و صفحه تکتونیکی هند چه ویژگی‌هایی دارد؟

صفحه هند یا صفحه هندی یک صفحه تکتونیکی کوچک است که در خط استوا در نیمکره شرقی واقع شده است. صفحه هند در اصل بخشی از قاره باستانی گوندوانا بوده است، 100 میلیون سال پیش این صفحه از سایر قطعات گوندوانا جدا شده و به سمت شمال حرکت کرده است. هنگامی که این صفحه با صفحه استرالیا مجاور ترکیب شد، یک صفحه واحد هند و استرالیایی تشکیل شده است. مطالعات اخیر نشان می‌دهد که صفحات هند و استرالیا حداقل 3 میلیون سال و احتمالاً طولانی‌تر صفحاتی جدا از هم بوده‌اند. صفحه هند بیشتر آسیای جنوبی را شامل می‌شود یعنی شبه قاره هند و بخشی از حوضه زیر اقیانوس هند شامل بخش‌هایی از جنوب چین و غرب اندونزی.

ویژگی‌های صفحه تکتونیکی هند
مساحت کلی $$11,900,000\ km^2$$
جهت حرکت شمال شرقی
سرعت 26-36 میلیمتر در سال
نوع صفحه جزئی

معرفی فیلم‌های آموزش زلزله و زمین شناسی فرادرس

در ادامه برخی آموزش‌های زمین شناسی و زلزله شناسی فرادرس را که برای دانش آموزان و دانشجویان رشته‌های مختلف آماده شده است را معرفی می‌کنیم. این فیلم‌های و دوره‌های ویدیویی در کنار یک منبع اصلی می‌تواند کمک شایانی به دانش آموزان و دانشجویان این رشته‌ها کند.

معرفی فیلم آموزش زمین شناسی – پایه یازدهم

معرفی فیلم آموزش زمین شناسی - پایه یازدهم

مجموعه فرادرس در تولید و تهیه محتوای آموزشی خود اقدام به تهیه فیلم آموزش زمین شناسی – پایه یازدهم کرده است. این مجموعه آموزشی از هفت درس تشکیل شده و برای دانش‌آموزان پایه یازدهم رشته ریاضی و فیزیک و علوم تجربی مفید است.

درس اول این مجموعه به معرفی آفرینش کیهان و تکوین زمین و درس دوم به بررسی منابع معدنی و ذخایر انرژی، زیربنای تمدن و توسعه می‌پردازد. درس سوم منابع آب و خاک و درس چهارم به زمین‌شناسی و سازه‌های مهندسی اختصاص دارد. در درس پنجم و ششم به ترتیب در مورد زمین‌شناسی، سلامت و پویایی زمین مطالبی بیان خواهد شد.

در درس پویایی زمین موضوعاتی مرتبط با شکستگی‌ها، زمین‌لرزه، امواج لرزه‌ای، مقیاس اندازه‌گیری زمین‌لرزه، پیش‌بینی زمین‌لرزه، ایمنی در برابر زمین‌لرزه، چین‌خوردگی، آتشفشان و فواید آتشفشان‌ها آموزش داده می‌شود. در نهایت و در درس هفتم نیز زمین شناسی ایران بررسی می‌شود.

معرفی فیلم آموزش زلزله شناسی ۱

معرفی فیلم آموزش زلزله شناسی ۱

مجموعه فرادرس در تولید و تهیه محتوای آموزشی خود اقدام به تهیه فیلم آموزش زلزله شناسی ۱ برای دانشجویان مهندسی عمران، زمین شناسی و ژئوفیزیک کرده است. این مجموعه آموزشی از شش درس تشکیل شده است. این درس از مهم ترین دروس تخصصی در مقطع کارشناسی ارشد رشته ژئوفیزیک و پیش نیاز درس زلزله شناسی 2 است.

درس اول این مجموعه مقدمه‌ای بر تاریخچه و سیر تکاملی زلزله‌ شناسی دارد و درس دوم به مقدمه‌ای بر تئوری کشسان و منشاء زمین لرزه‌ها اختصاص دارد. درس سوم و چهارم پارامترهای پرتو را که شامل پارامتر پرتو و زاویه حد، مسیر پرتو و محاسبه زمان سیر و رسم منحنی زمان سیر، زمان کاهش یافته (Delay Time)، پارامتر پرتو در محیط با سرعت متغیر، پیشرو و پسرو (Prograde & Retrograde) و محیط با لایه کم سرعت است را بررسی می‌کند. در نهایت در درس پنجم و ششم در دو بخش پارامترهای زلزله که شامل تاریخچه منحنی زمان سیر (Travel-time diagram)، مکان ‌یابی زمین ‌لرزه‌ها، روش‌های تعیین عمق زمین ‌لرزه‌، قرائت فازهای مختلف در زلزله ‌شناسی، دستگاه‌‌های لرزه ‌نگاری، انواع نویزها (نوفه‌ها)، انواع لرزه ‌نگارها (سایزمومترها) و تعیین اندازه زلزله هستند، بررسی می‌شوند.

معرفی فیلم آموزش زلزله شناسی ۲

معرفی فیلم آموزش زلزله شناسی ۲

مجموعه فرادرس در تولید و تهیه محتوای آموزشی خود اقدام به تهیه فیلم آموزش زلزله شناسی ۲ کرده است. این مجموعه آموزشی از هفت درس تشکیل شده و برای دانشجویان رشته ژئوفیزیک و زمین‌شناسی مفید است. پیش‌نیاز این درس آموزش زلزله شناسی ۱ است.

درس اول این مجموعه شامل مقدمه‌ای بر زلزله‌شناسی است و درس دوم فیزیک چشمه‌های لرزه‌ای را بررسی می‌کند. درس سوم و چهارم در دو بخش به بررسی مقدمه‌ای بر مدل‌سازی امواج لرزه‌ای می‌پردازد که شامل مفاهیمی مانند تئوری ایجاد لرزه نگاشت مصنوعی، تابع زمان چشمه‌های مختلف، چشمه‌های چندگانه، محاسبه پارامترهای دینامیکی برای زمین‌ لرزه‌ها و طیف چشمه لرزه‌ای و کاربرد آن است. در درس پنجم و ششم در دو بخش تانسور ممان لرزه‌ای بررسی می‌شود که مفاهیمی مانند تانسور ممان، افت تنش و در‌رفتگی الاستیک، تانسور ممان برای یک چشمه انفجاری، تانسور ممان برای یک شکست برشی و تانسور ممان با توجه به نوع چشمه را پوشش می‌دهد. در نهایت در درس هفتم و آخر این مجموعه روش‌های متداول جهت مطالعه ساختار پوسته و گوشته بررسی می‌شود

معرفی فیلم آموزش مهندسی زلزله

معرفی فیلم آموزش مهندسی زلزله - رایگان

مجموعه فرادرس در تولید و تهیه محتوای آموزشی خود اقدام به تهیه فیلم آموزش مهندسی زلزله – رایگان (یادبود ریحانه و زهرا) کرده است. این مجموعه آموزشی از هفت درس تشکیل شده و برای دانشجویان رشته‌های مهندسی عمران مفید است.

درس اول این مجموعه به زلزله شناسی  و درس دوم به کلیات آیین نامه زلزله می‌پردازد. درس سوم محاسبه ساختمان‌ها در برابر بار زلزله و درس چهارم به تمرین‌های مهندسی زلزله اختصاص دارد. در درس پنجم و ششم به ترتیب ضوابط ساختمان با مصالح بنایی غیر مسلح و خرابی‌های محتمل ناشی از زلزله و کاهش پیامدهای آن را خواهید آموخت و در درس هفتم مفاهیم مربوط به تحلیل و طراحی سازه‌ها بررسی می‌شود.

معرفی فیلم آموزش تحلیل سازه ها ۱ – مقدماتی

معرفی فیلم آموزش تحلیل سازه ها ۱ – مقدماتی

مجموعه فرادرس در تولید و تهیه محتوای آموزشی خود اقدام به تهیه فیلم آموزش اصول دینامیک سازه ها کرده است. این مجموعه آموزشی از نه درس تشکیل شده و برای دانشجویان گرایش زلزله مهندسی عمران مفید است. پیش نیاز این مجموعه آموزش تحلیل سازه ها ۱ – مقدماتی و آموزش معادلات دیفرانسیل به همراه حل نمونه سئوالات آزمون کارشناسی ارشد است. همچنین برای آشنایی بیشتر با مباحث پیشرفته‌تر این درس می‌توانید به آموزش تحلیل سازه ها – پیشرفته (+) مراجعه نمایید.

درس اول این مجموعه پایداری و معینی و درس دوم و سوم به بررسی تحلیل سازه‌های معین و تغییر شکل (تغییر مکان سازه) می‌پردازد. درس چهارم تغییر مکان سازه ها با روش های نیرو (انرژی) را بررسی می‌کند و درس پنجم به تحلیل سازه‌های نامعین (روش‌های نرمی) اختصاص دارد. در نهایت درس ششم و آخر این مجموعه خط تاثیر سازه‌های معین و سازه‌های نامعین را بررسی می‌کند.

معرفی فیلم آموزش تحلیل پاسخ دینامیکی ساختگاه خاکی به امواج زلزله با نرم‌ افزار DEEPSOIL

معرفی فیلم آموزش تحلیل پاسخ دینامیکی ساختگاه خاکی به امواج زلزله با نرم‌ افزار DEEPSOIL

مجموعه فرادرس در تولید و تهیه محتوای آموزشی خود اقدام به تهیه فیلم آموزش تحلیل پاسخ دینامیکی ساختگاه خاکی به امواج زلزله با نرم‌ افزار DEEPSOIL کرده است. این مجموعه آموزشی از پنج درس تشکیل شده و برای دانشجویان رشته‌ مهندسی عمران مفید است. پیش نیاز این درس آموزش دینامیک خاک است.

درس اول این مجموعه به معرفی و نصب نرم افزار DEEPSOIL و درس دوم به آشنایی با قسمت‌های مختلف نرم افزار اختصاص دارد. در درس سوم فرآیند انجام آنالیز و در درس چهارم مدل‌های خاکی بررسی می‌شود. در نهایت و در درس پنجم این مجموعه مثال‌های کاربردی مانند آنالیز خطی بدون میرایی با رزونانس، آنالیز خطی بدون میرایی با سنگ بستر الاستیک، آنالیز میرای خطی با سنگ بستر الاستیک، آنالیز شبه خطی با نقاط گسسته و آنالیز غیرخطی مورد مطالعه قرار می‌گیرند.

  • برای دیدن فیلم آموزش تحلیل پاسخ دینامیکی ساختگاه خاکی به امواج زلزله با نرم‌ افزار DEEPSOIL +‌ اینجا کلیک کنید.

جمع‌بندی

در این مطلب در مورد صفحات تکتونیک ایران صحبت کردیم. بدین منظور ابتدا به معرفی صفحات تکتونیک و عملکرد آن‌ها پرداختیم و سپس  ویژگی‌های صفحات تکتونیک را بیان کردیم. در ادامه صفحات تکتونیک ایران را معرفی کردیم و نقش آن‌ها را در برخی زلزله‌های بزرگ در ایران معرفی کردیم.

اگر بازخوردی درباره این مطلب دارید یا پرسشی دارید که بدون پاسخ مانده است، آن را از طریق بخش نظرات مطرح کنید.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

«سارا داستان»، دکتری فیزیک نظری از دانشگاه گیلان دارد. او به فیزیک بسیار علاقه‌مند است و در زمینه‌ متون فیزیک در مجله فرادرس می‌نویسد.

بر اساس رای 10 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *