تئوری صفحه زمین ساخت:

در این مدت تحولی عظیم در فهم ما از زمین بوجود آمده است. این تحول ابتدای قرن بیستم با ارائه پیشنهاد مربوط به جابجائی قاره -تئوری که بیان میکند قارهها بر روی کره زمین حرکت میکنند - آغاز گردید. این مطلب با فرض ثابت بودن قارهها و کف اقیانوسها که تا آن زمان مورد قبول بود در تضاد اساسی قرار داشت و به همین دلیل نیز 50 سال طول کشید تا داده کافی برای اثبات این نظریه جمع آوری شود.

بر اساس تئوری صفحه زمین ساخت، پوسته خارجی صلب زمین (لیتوسفر) به تکه های متعددی شکسته شده است که هرکدام از آنها صفحه نام دارند که در حال حرکت بوده و بصورت بیوقفه تغییر شکل و اندازه میدهند . هفت صفحه اصلی در لیتوسفر شناخته شده است. این صفحات عبارتند از: آمریکای شمالی، آمریکای جنوبی، اقیانوسیه، آفریقا، اوروآسیا، استرالیا و قطب جنوب.

صفحات با ابعاد متوسط مانند کارائیب، نازکا، فیلیپین، عربی، کوکوس و صفحه اسکاتیا هستند و علاوه بر آنها صفحات متعددی با ابعاد کوچکتر شناخته شده است. توجه نمایید که یک صفحه بزرگ ممکن است شامل یک قاره کامل و سطح بزرگی از کف دریا باشد ( مانند صفحه آمریکای جنوبی). در حالی که هیچ صفحه ای دقیقا بر اساس مرز یک قاره شناخته نشده است.

صفحات سنگ کره با سرعت بسیار پایین ولی بطور مداوم نسبت به هم درحال حرکت هستند که بطور متوسط 5 سانتیمتر در سال است. این حرکت به بدلیل توزیع نامساوی حرارت در داخل کره زمین است. مواد داغ که در عمق گوشته قرار دارند، به آرامی به سوی بالا حرکت میکنند و به عنوان یکی از سیستمهای همرفت درونی سیاره عمل مینمایند. همزمان، قطعت سردتر و چگالتر سنگکره در داخل گوشته فرو میروند. درنهایت حرکت عظیم و کند صفحات سنگ کره منجر به ایجاد زمین لرزه ها، آتشفشانها و تغییر شکل تودههای بزرگ سنگی به صورت کوهها میگردد.

^{پدیده همرفت در داخل کره زمین همانند جریان همرفتی است که وقتی کتری پر از آب بر روی آتش قرار داده میشود در آن اتفاق میافتد. آب قسمت تحتانی آب قبل از قسمتهای دیگر گرم شده و در اثر انبساط چگالی آن کاهش مییابد و این باعث جریان یافتن آب به سمت بالا شده و همزمان آب نسبتا سردتر از سطح آب به سمت کف کتری حرکت کرده و آب سرد و گرم جایگزین یکدیگر میگردد.}

^{مرز صفحات:}

^{صفحات تشکیل دهنده سنگ کره بصورت یک توده بهم چسبیده، نسبت به یکدیگر در حال حرکت هستند. با وجود اینکه قسمتهای داخلی صفحات ممکن است متحمل مقداری تغییر شکل گردند، ولی تمام اندرکنش های اصلی بین صفحات جداگانه، در طول مرز بین آنها اتفاق میافتد. در حقیقت تلاشهای اولیه برای مشخص کردن مرز بین صفحات بر اساس محل وقوع زمین لرزه ها بود. صفحات در مرزها سه رفتار کلی نسبت به هم دارند:}

^{1. مزرهای دورشونده}

^{جائی که صفحات در نتیجه بالا آمدن مواد از گوشته از هم دور میشوند و بستر جدیدی در اقیانوس ها ساخته میشود. جداشدگی صفحات، غالبا در رشته کوههای میان اقیانوسی رخ میدهد. شکافهای ایجاد شده در اثر دور شدن صفحات، بلافاصله با سنگهای مذاب که از استنوسفر بالا می آید، پرمیشوند. این مواد گرم، به آرامی سرد شده و بستر جدید اقیانوسی را تشکیل میدهند. این پدیده میلیونها سال بطور مداوم تکرار میشود و بدین ترتیب هزاران کیلومتر مکعب بستر جدید ایجاد میگردد.}

^{این مکانیزم کف اقیانوس آتلانتیک را در 160 میلیون سال گذشته پدید آورده است که به این پدیده "گسترش بستر دریا" اطلاق میشود. سرعت بستر سازی در قسمتهای مختلف متفاوت است. این سرعت از 5/2 سانتیمتر در سال در آتلانتیک شمالی تا 20 سانتیمتر در سال در قسمت شرقی اقیانوس آرام متغیر است. با اینکه بیشترین نرخ بستر سازی در مقیاس تاریخ بشر بسیار کند است، ولی کمترین نرخ تولید سنگکره به اندازه کافی سریع است که در طول 200 میلیون سال گذشته بستر تمام اقیانوسهای زمین را ایجاد کرده باشد. در حقیقت بستر تمام اقیانوسها که تعیین عمر شدهاند از 180 میلیون سال تجاوز نمیکند.}

^{2. مرزهای همگرا}

^{در این نواحی، صفحات به سوی هم حرکت میکنند و در نتیجه پدیده فرونشست پوسته اقیانوسی در گوشته اتفاق میافتد. همگرائی ممکن است در مرز تصادف دو پوسته قارهای نیز اتفاق بیفتد و باعث ایجاد سامانههای کوهستانی گردد.}

^{درحالی که پوسته جدید در رشته کوههای اقیانوسی اضافه میشوند، سیاره زمین بزرگتر نمی شود و مساحت سطحی آن همواره مقدار ثابتی باقی میماند. برای جادادن به پوسته تازه ایجاد شده، پوسته قدیمی اقیانوسی در طول مرزهای همگرا دوباره به گوشته بازمیگردد. وقتی دو صفحه به هم میرسند، یکی از صفحات به زیر صفحه دیگر خم شده و به زیر آن می لغزد.}

^{حاشیه هایی از صفحات که پوسته اقیانوسی در حال اضمهلال است به نام "مناطق فرورانش" شناخته میشوند. در این مناطق صفحه فرورفته درحال حرکت به سمت پایین، وارد محیط با دما و فشار بالا میشود. مقداری از مواد فرو رفته و نیز مقدار بیشتری از استنوسفر که در بالای صفحه فرورفته قرار میگیرد، ذوب شده و به سوی بالا حرکت میکند. بندرت این سنگ مذاب ممکن است که به سطح زمین برسد و انفجارات آتشفشانی را ایجاد نماید. به هرحال بیشتر این مواد مذاب به سطح زمین نمی رسد و در همان عمق جامد شده و به ضخیمتر شدن پوسته می انجامند.}

^{3. مرزهای گسل امتدادلغز}

^{مرزهایی که در آنها صفحات بصورت سایشی از کنار هم عبور می کنند و هیچگونه اضمهلالی در مرزها ایجاد نشده و پوسته جدیدی تولید و پوسته قدیمی نابود نمیشود. این گسلها در جهت حرکت صفحات ایجاد شده برای اولین بار در امتداد رشتهکوههای اقیانوسی یافت شند. باوجود اینکه بیشتر گسلهای امتدادلغز در طول رشته کوههای اقیانوسی قرار گرفته است، تعدادی نیز در داخل قارهها وجود دارند. دو مثال از این گسلها، گسل سنآندریاس در کالیفرنیا و گسل آلپین در زلاندنو میباشد. در طول گسل سن آندریاس، صفحه "آرام" درحال حرکت به سمت شمال غربی نسبت به صفحه مجاور (صفحه آمریکای شمالی) است. حرکت درطول این مرز ناشناخته نمانده است، چرا که این حرکت باعث ایجاد کرنش در سنگهای دو سمت گسل میگردد و گاها سنگ ها انرژی ذخیره شده را بصورت زلزلههای بزرگی رها میکنند، مانند زلزله سال 1906 که سان فرانسیسکو را ویران کرد.}

^{حرکت و جابجایی بخشی از مواد دامنه در امتداد یک سطح گسیختگی مشخص را «لغزش» می‌نامیم. در لغزشهای دامنه‌ای تغییر شکل از نوع «برش ساده» است. لغزش انواع مختلف داشته و در هر نوع مصالحی می‌تواند ایجاد شود. ویژگیهای توده متحرک و شکل سطح گسیختگی معمولا به عنوان عوامل طبقه بندی لغزشها بکار گرفته می‌شوند.}

 ^{انواع لغزشهای دامنه‌ای}

^{لغزش انتقالی یا ساده :}

^{در لغزش انتقالی ، توده‌ای از مواد به روی یک سطح کم و بیش مسطوی به سمت پایین دامنه می‌لغزند. شرایط زمین شناسی و در راس آن وجود ناپیوستگیهای ساختی دارای جهتیابی مناسب ، از جمله عوامل ایجاد یک لغزش انتقالی است.}

^{لغزش دایره‌ای یا چرخشی:}

^{لغزش دایره‌ای یا چرخشی عمدتا در دامنه‌های خاکی و خرده سنگی طبیعی و مصنوعی و به مقدار کمتر در دامنه‌هایی که از سنگ خرد شده یا ضعیف و هوازده ساخته شده‌اند، دیده می شود. در این حالت گسیختگی در راستای سطوحی منحنی و قاشقی شکل ، که حداکثر تنش برشی را تحمل می کنند، صورت می‌گیرد. برای ایجاد یک لغزش دایره‌ای معمولا نیاز به شرایط زمین شناسی ویژه و گسستگیهای ساختی نیست.}

^{لغزش مسطوی در سنگ:}

^{این نوع لغزش انواع مختلفی دارد. از آن جمله است لغزش یک یا چند واحد سنگی در امتداد یک یا چند سطح مسطوی ، سر خوردن یک قطعه کوچک یا ورقه‌ای از سنگ به روی دامنه ، لغزش توده عظیمی از سنگ و سرانجام لغزش گوه‌ای در امتداد فصل مشترک دو صفحه متقاطع.}

^{شرایط مناسب برای لغزش مسطوی}

^{سنگهای لایه‌لایه رسوبی که شیب شان به سمت خارج دامنه و مقدار آن مساوی یا کمتر از شیب دامنه است.}

^{گسل‌ها ، درزها و فولیاسیونهایی که سطوح ضعیف ممتدی را ساخته و سطح دامنه را قطع می‌کنند.}

^{درزهای متقاطع که گسیختگیهای گوه‌ای را می‌سازند.}

^{سنگ سخت و درزدار که سر خوردن قطعات سنگ را به همراه دارد.}

^{پوسته پوسته شدن در توده‌های گرانیتی که سرخوردن ورقه‌هایی از سنگ را باعث می‌شود.}

^{لغزش چرخشی در سنگ:}

^{در این نوع لغزش توده‌ای قاشقی شکل از سنگ ، بر اثر لغزش در امتداد سطحی استوانه‌ای ، گسیخته می‌شود. ایجاد ترکهایی در راس بخش ناپایدار و برآمدگیهایی در پاشنه آن نشانه‌های حرکات آغازین‌اند. پس از گسیختگی نیز معمولا پرتگاهی در بالای دامنه و به هم ریختگیهایی در پایین آن متساعد می‌شود. افزایش شیب دامنه ، هوازدگی و نیروهای آب نشستی از دلایل اصلی این نوع لغزشند.}

^{لغزش چرخشی در سنگهای سخت یکپارچه دیده نمی‌شود. در مقابل درستیهای دریایی و دیگر سنگهای نرم ، همچنین در سنگهای رسوبی لایه‌لایه به شدت درزدار و دارای لایه‌های ضعیف ، فراوان ایجاد می شود. شیب طبیعی شیلهای دریایی متورم شونده و به شدت ترکدار ، کم و پایدارسازی آنها معمولا مشکل است. این نوع گسیختگیها معمولا پیشرونده و وسیع اند.}

^{لغزش چرخشی در خاک : رایجترین نوع لغزش در خاک ، حرکت چرخشی یک یا چند قطعه از آن در امتداد سطوح استوانه‌ای است.}

^{علل اصلی لغزش چرخشی در خاک :}

^{نیروهای آب نشستی}

^{افزایش شیب دامنه}

^{ساختهای قبلی باقیمانده در خاک برجا}

^{لغزشهای چرخشی از ویژگیهای رسوبات نسبتا صخیم خاک چسبنده و بدون سطوح ضعیف است. عمق سطح گسیختگی وابسته به شرایط زمین شناسی است. لغزشهای عمیق در زمینهای رسی و لغزشهای کم عمق در واریزه‌ها انجام می‌شود. نشانه‌های اولیه این نوع لغزش ، ترکهای کششی در راس و برجستگیهای در قاعده دامنه است.}

^{گسترش جانبی و گسیختگی متوالی :}

^{گسترش جانبی:}

^{نوعی گسیختگی صفحه‌ای است که سنگ و خاک دیده می‌شود. در اینجا مواد در امتداد یک سطح ضعیف بطور جانبی تحت تنش قرار گرفته و متوالیا بصورت قطعاتی می‌شکنند. علل اصلی این نوع لغزش عبارت است از نیروهای آب نشستی و افزایش شیب و ارتفاع دامنه. این نوع گسیختگی را معمولا نمی‌توان با روشهای ریاضی پیش بینی کرد. زیرا از قبل نمی‌توان محل تشکیل اولین ترک و در نتیجه اولین قطعه را مشخص کرد. با این حال ، چون در انواع خاصی از سنگ و خاک ایجاد می‌شود، تشخیص حالات ناپایدار بالقوه امکان پذیر است. گسترش جانبی معمولا به تدریج توسعه یافته و می‌تواند حجم زیادی داشته باشد.}

^{گسترش متوالی:}

^{این نوع گسیختگی در دره رودها رایج است و بطور مشخصی در رسهای سخت شکاف‌دار ، شیلهای رسی و لایه‌های افقی یا کم شیب ، که حاوی مناطق ضعیف ممتدی هستند، دیده می‌شود. واریزه‌هایی که به روی خاک برجا یا سنگ دارای شیب ملائم قرار گرفته‌اند، متوالیا بصورت گسترش جانبی گسیخته می‌شوند. نشانه این نوع گسیختگی در مراحل آغازین ترکهای کششی است، البته در برخی شرایط مثل بارگذاری ناشی از زمین لرزه ، ممکن است ناگهانی باشد. در خلال گسترش پیشرونده ، ترکهای کششی بار شده و پرتگاههایی ایجاد می‌شود. گسیختگی نهایی ممکن است تا سالها اتفاق نیافتد.}

^{لغزش واریزه :}

^{این نوع لغزش به حرکت توده‌ای از خاک ، یا خاک و قطعات سنگ که بطور یکجا یا در واحدهای جداگانه در روی یک سطح مسطوی پرشیب می‌لغزند، اطلاق می‌شود. این لغزش اغلب حالت پیشرونده داشته و ممکن است به بهمن یا جریان منتهی شود. علل اصلی لغزش واریزه‌ای عبارتست از افزایش نیروی آب نشستی و شیب دامنه. این نوع لغزش در جاهایی که واریزه‌ها یا خاک برجا به روی سطح شیبدار و نسبتا کم عمق سنگی قرار گرفته باشد، ایجاد می‌شود. آغاز حرکت در این نوع لغزش هم با ترکهای کششی مشخص می‌شود.}