Dorsal oceànica

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Formació d'una dorsal.

Les dorsals oceàniques són grans serralades submergides que arriben a superar els 3.000 m d'altura, normalment presenten un solc central anomenat rift per on surt magma procedent de l'astenosfera i que es diposita als dos costat creant més sòl oceànic. Els cims més elevats sobresurten de les aigües i formen illes. Aquestes formacions es troben als límits entre dues plaques tectòniques. Aquest tipus de serralades oceàniques actuen com a centres d'expansió oceànica i són les responsables del d'extensió del llit marí. L'elevació del fons marí ve donada pels corrents de convecció que fan emergir magma surt del mantell per fissures longitudinals de l'escorça oceànica.

Les dorsals oceàniques del món estan connectades i formen un sol sistema de crestes que recorren tots els oceans de la Terra, fent de les dorsals oceàniques la serralada més llarga de la Terra. Les dorsals continuades formen de 65.000 km de llargada i la totalitat de les dorsals formen un sistema de 80.000km.[1]

Descripció[modifica | modifica el codi]

Esquema de la topografia d'una dorsal oceànica amb el magma fluint des de la cambra magmàtica, formant nou sòl oceànic i expandint-lo des de la dorsal

Les dorsals oceàniques són formacions geològicament actives amb aportacions constants de nou magma sobre el llit oceànic i sobre la mateixa línia de crestes. Aquest magma refredat forma una crosta de basalt i gabre.

Les roques que componen aquesta escorça són més joves sobre l'eix de la cresta i la seva edat augmenta conforme ens hi allunyem. El nou magma de basalt emergeix a prop de l'eix degut a la a fusió per descompressió de les capes inferiors del mantell terrestre .[2]

L'escorça oceànica està composta de roques molt més joves que la Terra. L'escorça de les conques oceàniques té menys de 200 milions d'anys. L'escorça es troba en un constat procés de renovació gràcies a les dorsals oceàniques. A mesura que ens allunyem de la dorsal, l'oceà guanya en profunditat, i les majors profunditat s'assoleixen en les fosses marines. Conforme l'escorça oceànica es va movent allunyant-se de la dorsal, la peridotita situada per sota es refreda i es fa més rigida, aquesta escorça i la peridotita rígida de sota conformen la litosfera oceànica.

L'expansió lenta de les dorsal com la dorsal mesoatlàntica produeix,generalment, valls de rift llargs i amples, a vegades de 10 a 20 km d'amplada de terreny accidentat fins als 1000 m en la cresta de la dorsal, per contra les dorsals d'expansió ràpida com la dorsal del Pacífic Oriental presenten incisions estreta i punxegudes envoltades generalment per una topografia plana que descendeix de la dorsal sobre milers de quilòmetres.

Processos de formació[modifica | modifica el codi]

Article principal: Placa tectònica
L'escorça oceànica es crea en les dorsals oceàniques, mentra que la litosfera se subdueix en l'astenosfera en les fosses.
Diagrama d'una dorsal oceànica

Es pensa que són dos els processos involucrats en l'expansió de les dorsals oceàniques, la força d'empenta de la dorsal (Ridge push en anglès) i la tracció litosfèrica (força d'estirament de la placa slab pull en anglès), hi ha certa incertesa sobre quina de les dues és dominant. La força d'empenta actua quan la massa creixen de la dorsal empeny la resta de la placa tectònica allunyant-la de la dorsal, sovint cap a la zona de subducció. A la zona de subducció, la tracció litosfèrica entra en joc. És a dir, el pes de la placa tectònica en subducció per sota de la placa arrossega la resta de la placa amb el seu moviment.

L'altre procés proposat per contribuir a la formació de la nova escorça oceànica és la convecció del mantell. Això no obstant, hi ha hagut diferents estudis que han mostrat que l'astenosfera superior del mantell és massa plàstica (flexible) per a generar prou fricció per a estirar de la placa. A més, a diferència de la imatge, el mantell aflorat que causa el magma sota de les dorsals oceàniques sembla només afectar la seva part superior 400 km, com es dedueix de la tomografia sísmica i pels estudis de la discontinuïtat sísmica al voltant del 400 km. La relativa poca profunditat des de la que aflora el mantell per sota de les dorsals és més consistent al procés de tracció litosfèrica. Però, d'altra banda, algunes de les plaques tectòniques més grans com la placa nord-americana estan en moviment i encara no presenten subducció.

La velocitat a la que les dorsals oceàniques creen nou material es coneix com la velocitat d'expansió, que generalment es mesura en mm/any. Les velocitats d'expansió se solen dividir en tres tipus:

  • Expansió ràpida, més de 100mm/any
  • Expansió mitjana, entre 100 i 55 mm/any
  • Expansió lenta entre 55 i 20 mm/any

La velocitat d'expansió de l'oceà Atlàntic és de ~ 25 mm/any, mentre que el pacífic està sobre els 80–120 mm/any. Les dorsals que s'expandeixen a velocitats menors a 20 mm/any s'anomenen ultra lentes (per exemple la dorsal de Gakkel a l'oceà Àrtic).

Els sistemes de dorsals oceàniques formen nova escorça oceànica. Com el basalt cristal·litzat extruït en els eixos de la dorsal es refreda per sota del punt de Curie dels òxids de ferro-titani, aquests òxids s'alineen al camp magnètic de la Terra en aquell moment. El registre de l'orientació del camp de l'escorça oceànica guarda un registre de les direccions del camp magnètic terrestre. Comp el camp ha canviat la direcció a intèrvals irregulars durant la història, el patró dels canvis en l'escorça oceànica es pot usar com a indicador de la seva edat. De la mateixa manera, el patró dels canvis de camp magnètic juntament amb les mesures de l'edat de l'escorça s'usa per establir la història del camp magnètic terrestre.

Història[modifica | modifica el codi]

Descobriment[modifica | modifica el codi]

Les serralades oceàniques estan generalment submergides a l'oceà. No fou fins als anys 50 que començà l'estudi del sòl oceànic en detall i que es començaren a conèixer les seves característiques..

El vaixell de recerca Vema, de l'observatori terrestre Lamont-Doherty de la Universitat Colúmbia, travessà l'oceà Atlàntic, enregistrant dades sobre el sòl oceànic des de la superfície. Un equip liderat per Marie Tharp i Bruce Heezen analitzaren les dades i arribaren a la conclussió que hi havia enormes cadenes muntanyoses al mig del sòl de l'Atlàntic. Els científics donaren el nom de dorsal mesoatlàntica a aquesta cadena muntanyosa submergida.

En un primer moment, es pensà que la serralada era un fenomen específic de l'oceà Atlàntic. Això no obstant, en continuar les investigacions del sòl oceànic en tot el món, es descobrí que tots els oceans contenien una part del sistema de dorsals marines. Alhora, es comprovà, que mentre que el sistema de dorsals es trobava al mig de l'oceà Atlàntic, no succeia el mateix en altres oceans, que es trobava desplaçada del centre de l'oceà.

Precedents[modifica | modifica el codi]

Alfred Wegener proposà la teoria de la deriva continental al 1912. Wegener afirmà:

« La dorsal mesoatlàntica... zona en la qual el sòl de l'Atlàntic, a mesura que s'espandeix, s'estripa contínuament per fer lloc per al nou sima calent i relativament fluid provinent de les profunditats. »
— Wegener[3]

Això no obstant, no continuà amb aquestes observacions en els seus treballs posteriors i la seva teoria fou rebujada pels geòlegs per què no mostrava cap mecanisme per explicar com els continents podien obrir-se pas a través de l'escorça terrestre oceànica, i la teoria s'oblidà.

Després del descobriment de l'extensió planetària de les dorsals al 1950, els geòlegs començaren a buscar explicacions a la formació d'una estructura geològica tan colossal. A la dècada dels 60, els geòlegs començaren a proposar mecanismes per explicar l'expansió del sòl marí. Fou a partir de llavors que tectònica de plaques fou acceptada com una explicació apropiada, per la majoria dels geòlegs.

Dorsals oceàniques[modifica | modifica el codi]

Distribució mundial de les dorsals oceàniques.

Referències[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Dorsal oceànica
  1. Cambridge Encyclopedia 2005 - Oceanic ridges(anglès)
  2. Marjorie Wilson.. Igneous petrogenesis (en anglès), 1993. ISBN 9780412533105. 
  3. Jacoby, W. R.. «Modern concepts of earth dynamics anticipated by Alfred Wegener in 1912». Geology, vol. 9, January 1981, pàg. 25–27. DOI: 10.1130/0091-7613(1981)9<25:MCOEDA>2.0.CO;2.(anglès)