már ismert időskálájáról le kell olvasnunk az egyes anomáliasávokat okozó kőzetek ko-
rát. A spreading-sebességet e két adat hányadosa szolgáltatja. Az eredmények tanúsága
szerint a spreading-sebesség a különböző hátságrészek mentén más és más. Legnagyobb
a Csendes-óceáni-hátság egyenlítői vidékén (6 cm/év) és viszonylag kicsi a Közép-
Atlanti-hátság északi részén, ahol alig 1 cm/év.
− Természetesen a hátságoknál az évente
termelődő új fenékanyag a spreading-sebesség kétszeresével (azaz magával a széttolódási
sebességgel) arányos, mivel az óceáni hátságok gerincvonala mentén szimmetrikusan
mindkét oldalon távolodnak az óceánfenék kőzetei.
H
EIRTZLER
és munkatársai az itt vázolt módszerrel az óceáni hátságok hatalmas te-
rületén végeztek spreading-sebesség meghatározásokat. Vizsgálataik során arra a követ-
keztetésre jutottak, hogy az utóbbi 50-80 millió évben az óceánfenék széttolódása közel
azonos sebességgel, megszakítás nélkül történt. (Ez egyébként azt jelenti, hogy pl. az
utóbbi 80 millió évben 1 és 6 cm/év közötti spreading-sebességek esetén az óceáni hátsá-
goknál 1600-9600 km széles új óceáni fenékanyag képződött.) H
EIRTZLER
és munkatársai
tehát térben és időben jelentősen kiterjesztették az óceánfenék széttolódásának folyama-
tát. Számítási eredményeiket a 16. ábrán foglaltuk össze. A hátságok gerincét a vastag
folytonos vonalak, az ezeket megszakító töréseket (transzform vetőket) vékony vonalak
jelölik. A hátságok gerincvonalával párhuzamos vékony szaggatott vonalak olyan ún.
izokronok, amelyek megadják, hogy jelenleg hol található a 10, 20, 30, ... , 80 millió éve
képződött óceáni fenékanyag; míg a hátságok gerincvonalának közelében látható bekari-
kázott számok a spreading-sebességeket mutatják cm/év dimenzióban, a megfelelő hát-
ságszakaszra vonatkozóan. Végül a fekete pontok az utóbbi évtizedekben kipattant jelen-
tősebb földrengések epicentrumai.
H
EIRTZLER
és munkatársai térképét és eredményeit a már említett óceáni mélyfú-
rások adatai is igazolták. A fúrások során felszínre hozott bazaltok és a felettük levő üle-
dékek kora jól megegyezik a számított és a 16. ábrán látható értékekkel.
16. ábra. Az óceánfenék széttolódásának mértéke
A globális tektonika (lemeztektonika) elmélete
Az 1960-as évek derekán a földtudományokkal foglalkozó szakemberek bizonyítva
láttak két különböző vándorlási elméletet: a kontinensek vándorlását és az óceánfenék
széttolódását. Tisztázatlan volt azonban, hogyan kapcsolódik egymáshoz e két mozgás-
rendszer, illetve van-e egyáltalán kapcsolat az óceánfenék széttolódása és a kontinensek
vándorlása között. Ezekben az időkben a szakemberek érezték, hogy hamarosan nagy fel-
fedezés fog bekövetkezni. Ez a felfedezés az 1960-as évek végén született meg, amikor a
két mozgásrendszert sikerült egységbe hozni és létrejött a szintézis, amelyet lemeztekto-
nikának nevezünk. A lemeztektonika elmélete szerint az óceánfenék és a kontinensek
nem külön vándorolnak, hanem olyan nagy egységek (ún. litoszféralemezek) mozognak,
amelye általában óceáni és kontinentális területeket egyaránt magukban foglalnak. A
lemeztektonika alapvetően ú utakat nyitott a földtudományokban, jelenleg a legátfogóbb
és legjelentősebb geotektonikai elmélet, amely alkalmas arra, hogy megmagyarázza a
földtudományok alapproblémáit.
A lemeztektonika alaptételei
A lemeztektonika elmélete szerint a Földünk felszíne hat nagy és több kisebb, kb.
60-120
km vastagságú
litoszféralemezre osztható. Ugyanazon litoszféralemezek általában
kontinentális és óceáni területeket egyaránt magukban foglalhatnak. Ezek a közel merev-
nek tekinthető lemezek egymáshoz viszonyítva mozognak. Közöttük három különböző
mozgásforma lehetséges: két lemez vagy távolodik egymástól, vagy szembe mozog egy-
mással, vagy elcsúszik egymás mellett. Ezt a 17. ábrán látható modell szemlélteti.
Az egymástól távolodó lemezszegélyek mentén a litoszféralemezek alatt levő
asztenoszférából állandóan új kőzetanyag tör a felszínre és nô hozzá a lemezszegélyek-
hez. Ezek az akkréciós (növekedő) lemezszegélyek. Ilyenek az óceáni hátságok és való-
színűleg ilyen a most kialakuló Kelet-Afrikai-árok, a Vörös-tenger és a Bajkál tó vidéke.
17. ábra. A litoszféralemezek mozgásformái
A második mozgásforma esetében két lemez szembe mozog egymással. Attól füg-
gően, hogy milyen típusú lemezek ütköznek, két alapeset lehetséges. Amikor kontinentá-
lis lemez ütközik óceáni lemezzel, akkor az óceáni lemez a kontinentális terület alá bukik,
lehatol több száz km mélységbe, majd feloszlik az asztenoszféra anyagában. Ha azonban
két kontinentális lemez ütközik, akkor ennél lényegesen bonyolultabb kép alakul ki, mi-
vel egyik lemez sem tud a másik alá hatolni. Ekkor olyan zóna jön létre, ahol a kőzetek
összenyomódnak, meggyűrődnek, összetöredeznek, hatalmas alá- és fölétolódások ala-
kulnak ki. Az egymással szembe mozgó lemezek határai a konszumációs lemezszegélyek,
illetve az alátolódó lemezek esetében más néven a szubdukciós zónák. Ezeken a területe-
ken találhatók a mélytengeri árkok, ezekkel párhuzamosan helyezkednek el az aktív sze-
izmikus és vulkáni övek és itt találhatók az orogén (hegységképződési) övek is. Ilyen te-
rületek pl. a Csendes-óceánt szegélyező cirkumpacifikus öv és az Alp-Himalájai-
Melanéziai övezet.
A harmadik mozgásforma két lemez között a közeledés vagy a távolodás nélküli
horizontális elcsúszás, a transzform vetődés. A leghíresebb példa erre a kaliforniai Szent-
András-törésvonal és a törökországi Anatóliai-vetődés.
A különféle lemezszegélyek és mozgásformák vázlatos képe a 17. ábrán látható;
ahol A az akkréciós lemezszegélyeket, S a szubdukciós zónákat és T a transzform ve-
tődéseket jelöli.
Az egyes litoszféralemezek belső részei tektonikai szempontból nyugodt területek,
a tektonikai aktivitás zónái a lemezek szétszakadó, az egymással szembe mozgó és az
egymás mellett elcsúszó szegélyei. A Föld kérge és a felső köpenyének egy része össze-
függő és együttmozgó részt alkot, amelyet litoszféralemezeknek nevezünk. A lemez elne-
vezést részben a merevségük, részben pedig az indokolja, hogy ezek vízszintes kiterjedé-
se legalább tízszerese, de több esetben néhány százszorosa a vastagságuknak. A
litoszféralemezek alatt levő több száz km vastag és igen kis merevségű övet
asztenoszférának hívjuk, míg a földköpeny fennmaradó részét, amely ismét nagyobb me-
revséggel rendelkezik és a tektonikai folyamatokban már nem vesz részt, mezoszférának
szokás nevezni.
A lemezhatárok megállapítása
A litoszféralemezek határainak megállapítása az esetek jelentős részében egyszerű
feladat, mivel ezek bizonyos felszíni formák alapján is felismerhetők. Lemezhatárok van-
nak pl. az "élő" óceáni hátságok, a mélytengeri árkok és a transzform törések mentén.
A kevésbé egyértelmű esetekben a lemezhatárokat a Föld tektonikusan aktív zónái
jelölik ki, ezért a Föld ismert szeizmicitás térképe a lemezhatárok megállapításához nél-
külözhetetlen. Bizonyos esetekben azonban a szeizmicitás térképek sem adnak biztos se-
gítséget a lemezhatárok meghatározásához. Az Alp-Himalájai öv nagy részén pl. a föld-
rengések több száz km szélességű sávban pattannak ki, ezért itt a lemezhatárok helyének
pontos meghatározása igen nehéz feladat. Bizonytalan lemezhatárok más helyeken is elő-
fordulnak; a későbbiekben ezekkel még részletesebben foglalkozunk.
A litoszféralemezek mozaikja
Ma még nincs véglegesen lezárva az a kérdés, hogy pontosan hány litoszféralemez
található a Földön, mivel egyrészt bizonyos lemezhatárok pontos megállapítása még nem
történt meg, másrészt a válasz attól is függ, hogy a lemezek legkisebb méretének és a le-
mezhatárok menti legkisebb elmozdulásoknak mely értékét fogadjuk el. Így az alapkérdés
inkább az, hogy mekkora azon litoszféralemezek minimális száma, melyek kielégítően
meghatározzák a globális tektonikai modellt. L
E
P
ICHON
1968-ban hat lemezből álló mo-
dellt alkalmazott és meghatározta az egyes lemezek közötti relatív sebességeket. A hat