Det antages almindeligvis, at Jordens tektoniske plader opstod for mellem 3,0 og 2,7 milliarder år siden, men det knytter der sig mange usikkerheder til.
Til dem hører de faktorer, der satte gang i denne proces, som skete med en forsinkelse på rundt regnet en milliard år i forhold til, hvornår Jordens skorpe og granitklipper begyndte at dannes. Et andet forhold, der kræver en forklaring, er, hvorfor Jorden er den eneste planet, der har tektoniske plader.
De forhold har David Bercovici fra Yale University i USA og Yanick Ricard fra Université de Lyon i Frankrig sat sig for at forklare med en ny model, som er blevet offentliggjort online af Nature.
De beskriver dannelsen af tektoniske plader som en proces, der i kombination med flow i Jordens kappe sættes i gang af de mikroskopiske egenskaber af mineraler i lithosfæren (de øverste 100 km af Jorden). Det betyder, at der kan dannes og opretholdes svage zoner, der bliver til grænserne mellem pladerne.
Mikrorevner eller mindsket kornstørrelse kan føre til svage områder, som i modellen kan beskrives ved et enkelt ‘skadestal’. Disse kan dannes ved en form for selvforstærkende feedback.
Der findes dog også effekter, der kan øge kornstørrelsen og ‘sammensmelte’ grænselaget mellem to områder og derved hele de svage områder, før der opstår en permanent adskillelse. Disse effekter indgår mere præcist i modellen med to forskellige ‘helningstal’.
Det er en kamp mellem disse to modsatrettede effekter (beskrevet ved værdierne for skadestallet og helningstallene), der afgør, om de svage områder udvikler sig til grænser mellem forskellige plader, eller om det er muligt at have subduktionszoner, hvor materiale synker nedad, uden at det fører til pladetektonik.
Betingelserne på Jorden er sådan, at plader kan opstå, men da skadestallet for Venus er ti gange lavere, og helningstallene er omkring ti gange højere – grundet temperaturen af lithosfæren på Venus er 200-400 grader højere end på Jorden – dannes der ingen plader på Venus. Men der findes sandsynligvis subduktionszoner på Venus, skriver Berovici og Ricard i deres artikel.
Efter at pladerne blev dannet for ca. tre milliarder år siden, blev deres bevægelser en mere kompliceret proces, noterer de to forskere.
Leave a Reply