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5.11: Platteninterne Deformation - Geowissenschaften


Platteninterne Verformung ist das Falten, Brechen oder Fließen der Erdkruste innerhalb der Platten statt an ihren Rändern. Die platteninterne Deformation bringt einen weiteren Aspekt zur plattentektonischen Theorie.


Abbildung 1. Topografische Karte Ostasiens. Das große braune Gebiet ist die tibetische Hochebene und das Tien Shan-Gebirge im Nordwesten. Fast die gesamte in Sichtweite zentrale Landmasse ist durch den Zusammenstoß Indiens mit Asien vor etwa 50 Millionen Jahren deformiert.

KRUSTENTFORMUNGSPROZESSE

Die Theorie der Plattentektonik besagt, dass die Erdkruste aus starren Platten besteht, die auf dem Erdmantel „schwimmen“ und sich relativ zueinander bewegen. Während sich die Platten bewegen, verformt sich die Kruste dominant entlang der Plattenränder. Die platteninterne Deformation unterscheidet sich davon durch die Beobachtung, dass Deformationen überall dort auftreten können, wo die Kruste schwach ist und nicht nur an den Plattenrändern.

Verformung ist das Falten, Brechen oder Fließen von Gesteinen. Es gibt viele verschiedene Arten von Krustendeformationen, je nachdem, ob die Gesteine ​​spröde oder duktil sind. Die Aspekte, die diese Eigenschaften bestimmen, sind auf bestimmte Temperaturen und Drücke zurückzuführen, denen Gesteine ​​in der Erde ausgesetzt sind. Daher steuern Temperatur und Druck Verformungsprozesse. Duktile Gesteine ​​neigen dazu, sich aufgrund von Druck- oder Dehnungskräften zu biegen, zu falten, zu dehnen oder zu fließen. Sprödes Gestein hingegen neigt dazu, zu brechen. Die Zone, in der die Kruste bricht, wird als Verwerfung bezeichnet. Es gibt drei Haupttypen von Fehlern: normale Fehler, umgekehrte Fehler, und Strike-Slip-(Transform-)Fehler. All dies sind Möglichkeiten, wie sich die Kruste aufgrund der verschiedenen Arten von Plattenrändern verformen kann: divergente Grenzen, konvergente Grenzen und Transformationsgrenzen.

Diese drei Grenzen bilden nicht immer perfekt und dies kann zu einer gemischten Grenze führen. Gemischte Grenzen können eine Kombination aus einer Transformation mit Konvergenz oder einer Transformation mit Divergenz sein.

EIN BEISPIEL FÜR INTRAPLATTE DEFORMATION

Zentral-/Ostasien ist möglicherweise das beste Beispiel für großflächige Intraplattendeformationen. Die Bildung und Hebung der tibetischen Hochebene und des Himalaya-Gebirges begann im Känozoikum vor etwa 50 Millionen Jahren, als die indische Platte mit der eurasischen Platte kollidierte. Die Kollision verursachte eine starke Verkürzung der Lithosphäre, was zu einer erhöhten Krustendicke und hohen Spannungen in der Himalaya-Tibet-Region führte.


Abbildung 2. Gleiches Bild wie Abbildung 1, jedoch ohne platteninterne Deformation in ganz Asien durch die Kollision zwischen Indien und Asien.

Viele geophysikalische Beobachtungen in Tibet zeigen eine schwache Krustenzone und deuten darauf hin, dass die mittlere bis untere Kruste Flüssigkeiten enthalten und teilweise geschmolzen sein könnte. Als die Himalaya-Tibet-Region zu steigen begann, wurde die seitliche Extrusion der Kruste in der tibetischen Hochebene allmählich zum vorherrschenden Mechanismus, um die Kollision und die Krustenverkürzung aufzunehmen. Die seitliche Extrusion gleitet dominant nach Osten und aus dem Weg Indiens. Osttibet wird traditionell als Teil einer breiten Unterkunftszone interpretiert. Ein Großteil der Ostbewegung ist auf große Streichbewegungen zurückzuführen. Diese Streichverwerfungen, zusammen mit den anderen Verwerfungen in Tibet, könnten jedoch immer noch als auf einem Plattenrand interpretiert werden. Echte Intraplattendeformationen treten weiter nördlich in Gebieten wie der Mongolei oder dem Tian Shan-Gebirge auf. Diese Bereiche weisen eine echte Deformation innerhalb der Platte auf, da es immer noch viele Verwerfungen und Faltungen gibt, um einen Teil der Krustenverkürzung durch die Kollision zwischen Indien und Eurasien Hunderte von Kilometern vom Plattenrand entfernt aufzunehmen.

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