Language
Country/Area
No result found
Từ lớp vỏ đến đại dương: Các thung lũng tách giãn định hình bề mặt hành tinh của chúng ta như thế nào?
Trong địa chất, rạn nứt là một khu vực tuyến tính nơi thạch quyển bị tách ra, một quá trình là một ví dụ về kiến tạo sơn mở rộng. Các đặc điểm điển hình của thung lũng rift bao gồm một khu vực trũng tuyến tính ở trung tâm được gọi là thung lũng rift, hay phổ biến hơn là thung lũng hemi-rift, chủ yếu bao gồm các đứt gãy thông thường và vùng cao nguyên bên rift ở một bên. Các thung lũng tách giãn được hình thành khi các thung lũng tách giãn này nhô lên trên mực nước biển và các hồ tách giãn có thể hình thành do sự tích tụ nước. Trục của đới rạn nứt có thể chứa đá núi lửa và núi lửa đang hoạt động là một phần của nhiều hệ thống rạn nứt đang hoạt động.
"Thung lũng tách giãn là bản ghi chép về những thay đổi trên bề mặt trái đất của chúng ta. Từ sự trôi dạt lục địa cổ đại đến hoạt động địa chấn hiện đại, bạn có thể thấy các thung lũng tách giãn ảnh hưởng như thế nào đến môi trường địa chất xung quanh."
Sự rạn nứt lớn xảy ra dọc theo trục trung tâm của hầu hết các sống núi giữa đại dương, nơi lớp vỏ đại dương và thạch quyển mới hình thành ở ranh giới tách giãn giữa hai mảng. Sự rạn nứt thất bại đề cập đến sự đứt gãy của đất không thể tiếp tục đến điểm đứt gãy. Quá trình chuyển đổi từ sự phân tách sang sự mở rộng thường phát triển ở điểm nối ba, nơi ba thung lũng tách giãn tập trung gặp nhau tại các điểm nóng. Hai trong số các vết nứt này sẽ tiến tới giai đoạn tách giãn đáy biển, trong khi vết nứt thứ ba cuối cùng sẽ vỡ ra và trở thành một vùng đứt gãy biệt lập.
Hình dạng của thung lũng tách giãn
Hầu hết các rạn nứt bao gồm một loạt các đoạn độc lập cùng nhau tạo thành đặc điểm tuyến tính của rạn nứt. Mỗi đoạn rift thể hiện chủ yếu một dạng hình học bán rift và được kiểm soát bởi một đứt gãy giới hạn lưu vực. Chiều dài của đoạn này thay đổi từ rạn nứt này sang rạn nứt khác, tùy thuộc vào độ dày đàn hồi của thạch quyển. Ở những vùng thạch quyển lạnh dày như Khe nứt Baikal, chiều dài đường đi qua vượt quá 80 km, trong khi ở những vùng thạch quyển nóng và mỏng, chiều dài đường đi qua có thể nhỏ hơn 30 km.
"Quá trình phát triển và hình thành các thung lũng tách giãn là một biểu hiện quan trọng của địa động lực, phản ánh tính phức tạp của sự giãn nở và biến đổi của vỏ trái đất. Sự tương tác, biến đổi của từng đoạn tách giãn giống như một bức tranh đời sống và lịch sử địa chất đan xen vào nhau Bản đồ."
Quá trình phát triển của Thung lũng Rift
Sự khởi đầu của rạn nứt
Sự hình thành các trũng rift và sự định vị của biến dạng phản ánh sự trưởng thành của rạn nứt. Trong giai đoạn đầu của quá trình tách giãn, phần trên của thạch quyển bắt đầu mở rộng qua một loạt các đứt gãy thông thường ban đầu không liên kết với nhau, dẫn đến sự hình thành các bồn trũng biệt lập. Lấy các vết nứt trên mặt đất làm ví dụ, hệ thống thoát nước ở đầu vết nứt thường là bên trong, không có bộ phận thoát nước thấm qua.
Giai đoạn rạn nứt trưởng thành
Khi thung lũng tách giãn phát triển, các đoạn đứt gãy riêng lẻ phát triển và cuối cùng kết nối thành các đứt gãy ranh giới lớn hơn. Phần mở rộng tiếp theo tập trung vào các lỗi này. Với các đứt gãy dài hơn và khoảng cách đứt gãy rộng hơn, các khu vực sụt lún liên quan đến đứt gãy dọc theo trục rạn nứt trở nên liên tục hơn. Trong giai đoạn này, sự nâng lên đáng kể của vai rift đã ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình thoát nước và bồi lắng trong lưu vực rift. Khi thạch quyển mỏng đi và bề mặt hạ xuống, vị trí của Moho cũng tăng theo.
Lụt lún sau rạn nứt
Khi hoạt động của rạn nứt ngừng lại, thạch quyển bên dưới rạn nứt nguội đi, sau đó là sự sụt lún trên diện rộng sau rạn nứt. Mức độ sụt lún tỷ lệ thuận với độ mỏng đi trong giai đoạn rift, nhưng cũng bị ảnh hưởng bởi mức độ lấp đầy của bể tách giãn ở mỗi giai đoạn.
Rạn nứt nhiều giai đoạn
Một số thung lũng tách giãn có lịch sử tách giãn phức tạp và lâu dài, với nhiều giai đoạn tách giãn được xác định rõ ràng. Vết nứt Biển Bắc đại diện cho một số giai đoạn tách giãn độc lập từ kỷ Permi đến kỷ Phấn trắng sớm, với lịch sử hơn 100 triệu năm.
Tầm quan trọng về mặt kinh tế của Thung lũng Rift
Đá trầm tích gắn liền với các vết nứt đất có trữ lượng khoáng sản và hydrocarbon quan trọng. Các trầm tích SedEx này chủ yếu được tìm thấy trong môi trường rạn nứt đất liền, hình thành khi chất lỏng thủy nhiệt liên quan đến hoạt động magma được thải ra đáy biển.
"Trong môi trường thung lũng tách giãn, sự tích tụ dầu và khí tự nhiên rất quan trọng đối với việc cung cấp năng lượng toàn cầu. Sự hình thành các hydrocacbon này minh họa cách các lực bên trong Trái đất ảnh hưởng đến cuộc sống hàng ngày của chúng ta."
Ví dụ về Thung lũng Rift
Các hệ thống thung lũng tách giãn trên khắp thế giới bao gồm: Thung lũng tách giãn Đông Phi, Thung lũng tách giãn Biển Đỏ, Thung lũng tách giãn Vịnh California, Thung lũng tách giãn Laihu, v.v. Mỗi thung lũng tách giãn thể hiện các đặc điểm địa chất và quá trình tiến hóa khác nhau trong môi trường riêng của nó, tạo thành một cảnh quan địa chất đa dạng.
Những thung lũng tách giãn này không chỉ là kỳ quan thiên nhiên mà còn là nguồn tài nguyên quan trọng cho con người khám phá và sử dụng. Tuy nhiên, khi trái đất thay đổi, làm thế nào chúng ta có thể bảo vệ và hiểu rõ những tài sản quý giá này của trái đất?
