توپوگرافی کف اقیانوس ها

نیروهای حرکت دهنده صفحات لیتوسفر

صفحات تشکیل دهنده پوسته زمین شامل 12 صفحه و به اندازه های متفاوت است که به ترتیب شامل صفحه آرام، صفحه آفریقا، صفحه آمریکای شمالی، صفحه قطب جنوب، صفحه هندوستان- استرالیا، صفحه کارائیب، صفحه فیلیپین، صفحه کوکوس، صفحه نازکا، صفحه اوراسیا، صفحه آمریکای جنوبی و صفحه عربی می باشند. بر پایه مشاهدات فورسات (1975) سرعت پلیت مستقل از مساحت پلیت است و پلیت های متصل به ورقه ی لیتوسفری فرو رونده سریعتر از سایر پلیت ها حرکت می کنند. به علاوه صفحاتی که دارای مساحت بیشتری از پوسته قاره ای اند، خیلی کندتر حرکت می کنند و به عقیده آنان گشتاور هر پلیت در حال تعادل بایستی صفر باشد و این بدان معنی است که نیروی محرک با نیروی بازدارنده بایستی برابر باشند. بطور کلی نیروهایی که بر صفحات اثر می کنند شامل موارد زیر می باشند

نیروی فشارنده پشته FRP

در پشته ها نیروی فشارنده پشته بر لبه های صفحات جدا وارد می شود و این نیرو از رانش مواد داغ تزریق شده در حد فاصل دو صفحه منشا می گرد و باعث برآمدگی پشته می شود این نیرو از طرف لیتوسفر سرد و ضخیم شده نیز می تواند منشا گیرد که بر پوسته داغ و نازک فشار وارد کرده و آنرا خم می کند. اگر سرعت استنوسفر بیشتر از سرعت پلیت باشد، کشش گوشته، میزان حرکت پلیت را افزایش می دهد. اما اگر سرعت استنوسفر کمتر باشد، مانند مانعی عمل کرده و سرعت صفحه را کاهش می دهد. کشش گوشته در زیر قاره ها 8 برابر بیشتر از کشش گوشته در زیر اقیانوس هاست و این امر می تواند به خاطر سرعت زیاد لیتوسفر قاره ای می باشد که خود ناشی از گرادیان زمین گرمایی کمتر گوشته زیر پوسته قاره ای است.

نیروی شناوری منفی FNB

در زونهای فرو رانش نیروی اصلی وارد بر صفحات از نیروی شناوری منفی صفحه سرد و چگال فرو رونده ناشی می شود. در اعماق 200 تا 300 کیلومتری (محل تغییرات الیوین آلفا به الیوین بتا) که باعث تغییر ناگهانی چگالی می شود و افزایش چگالی نیرو قائم کشندی بر بخش بالای ورقه فرو رونده اعمال کرده و باعث سهولت رانش صفحه فرو رونده به درون گوشته می شود.

نیروی مقاومت پشته RR

نیروی مقاومت پشته که از پوسته شکننده بالایی منشا گرفته و وجود فعالیتهای لرزه ای در پشته های میان اقیانوسی نشان دهنده آن است. این نیرو کوچک بوده و برآیند کلی رانش پشته و مقاومت پشته در نهایت نیروی رانش است.

نیروی کشش اصطکاکی گوشته FDO,FDC

این نیرو بر قاعده سنگ کره (لیتوسفر) قاره ای و اقیانوسی عمل می کند که نیروی عمل کننده بر لیتوسفر قاره ای با FDC و نیروی عمل کننده بر لیتوسفر اقیانوسی با FDO مشخص می شود. اگر سرعت استنوسفر از کشش اصطکاکی گوشته بیشتر شود، این کشش حرکت صفحه را تشدید می کند و اگر سرعت استنوسفر کمتر باشد این نیرو از حرکت صفحه جلوگیری می کند.

نیروی کشنده صفحه FSP و نیروی مقاومت صفحه FRS

بخشی از نیروی شناوری منفی بصورت قائم و بصورت نیروی کشنده صفحه FSP به صفحه منتقل می شود و بخش دیگر آن شامل نیروی مقاومت صفحه FSR است که بر لبه صفحه فرو رونده اعمال میشود و در این بخش میزان آن 5 تا 8 برابر بیشتر از کشش اصطکاکی گرانروی بین سطوح بالا و پایین است. خمیدگی لیتوسفر فرورونده به هنگام زیر روی در پاسخ به نیروی FNB باعث توسعه رژیم کششی در بخش سطحی صفحه فرورونده می شود، در برابر این خمیدگی نیروی مقاومت خمش RB وجود دارد. نیروی دیگر مقاوم در برابر حرکت در مناطق فرو رانش، اصطکاکی بین دوصفحه است.

نیروی مقاومت صفحه بالایی RO

نیروی اصطکاکی بین دو صفحه در مناطق فرو رانش است که به صورت زلزله ای شدید و فعالیت های مشاهده شده در اعماق کم در مناطق فرو رانش دیده می شود. اگر نیروی رانش پشته (Fsp) بیشتر از Rs+RO باشد، در اینصورت صفحه فرو رونده با سرعتی بیش از سرعت نهایی فرو میرود و صفحه فرو رفته را در ژرفای کم دچار کشش می کند. اگر Rs+RO از Fsp کمتر باشد، بخش فرو رفته دچار فشارش میشود. در مناطق فرو رانش صفحه روئی، نیروی مکش ژرفا یا مکش گودال، دچار کشش شده و این امر باعث ایجاد شکستگی های موازی گودال در صفحه رویی می شود که معابر مناسب برای خروج گدازه ها و جایگیری ماگما را فراهم می کند. نیروی مکش گودال علل مختلفی دارد که از آن جمله می توان به افزایش تدریجی شیب زون بنیوف با افزایش عمق، عقب نشینی صفحه در حال فرورانش، وجود جریان همرفتی ثانویه در گوه گوشته ای و مکانیزمهایی که به تشکیل حوضه های کششی پشت قوس منجر می شوند، اشاره کرد.

نیروی مقاومت برخوردی FCR

نیروی مقاومت در برابر حرکت، بیشتر به هنگام برخورد دو صفحه قاره ای می باشد. این نیرو هم در زون جوش خورده و هم در صفحه بالایی توسعه می یابد.

نیروی مقاومت گسل ترانسفورم FTFR

این نیروی مقاوم در محل اتصال صفحات قاره ای و اقیانوسی (رسیدن یک پشته به زون فرو رانش) دیده می شود و این نیرو به موازات گسلها بوده و زمین لرزه های با ساز و کار امتداد لغز و کانون عمقی کم ژرفا تولید می کند.