Merten salaisuudet 1977 nro: 32
Kotisivuille / Merten salaisuudet lehden arkistoon
Mannerten liikuntamekanismi

Kun todisteet mannerten erilleen siirtymisestä ja keskinäisistä asemanmuutoksista alkoivat olla riittävän vahvoja, esiin nousi kysymys, kuinka tämä kaikki oli tapahtunut.

F.B.Taylor, joka oli mannerliikuntojen varhaisimpia kannattajia, selitti, että mannerten siirtyminen saattoi johtua valtaisasta vuorovesi-ilmiöstä. Taylorin mukaan manteret alkoivat liikkua ehkä silloin, kun Kuu ensimmäisen kerran saapui Maan painovoiman piiriin. Selitys on kuitenkin väärä. Toinen erheellinen teoria liittyi Maan kuoren leviämiseen, jonka sanottiin tapahtuneen silloin, kun Kuu irtautui Maasta ja Tyynenmeren allas syntyi. Mannerten liikkumista selitettiin myös ulko-avaruusteorian avulla. Sen mukaan mannerten liikkumisen aiheutti poikkeuksellinen vetovoima, joka johtui siitä, että Venus-planeetta ohitti läheltä Maan. Alfred Wegener uskoi kuitenkin liikkumismekanismin olevan maapallolla sisäsyntyisen.

Olemme havainneet, että merenpohja laajenee, kun uutta ainesta nousee meren keskiselänteen kohdalla ylös, ja vanhemmat merenpohjanosat työntyvät mannerreunuksen alle. Merenpohja-laatta on kuin liukuhihna, joka kohoaa keskiselänteestä ja laskee mannerlaatan alle.

Hollantilainen geofyysikko F. A. Vening Meinesz otaksui 1930-luvulla, että konvektio virtaus voisi olla tämän liukuhihnan voimanlähteenä. Teorian mukaan sulasta ja mahdollisesti radioaktiivisesta Maan sydämestä peräisin oleva kuumuus nousee vaipan läpi pinnalle. Kuumuus siirtyy kolmella tavalla: johtumalla, säteilemällä tai konvektiovirtauksena. Konvektiovirrat syntyvät, kun neste lämpenee altapäin kuin vesi kattilassa. Kuuman nesteen ja kylmän nesteen tiheysero aiheuttaa pystysuoran liikkeen, jota astian muoto ohjaa. Konvektio-virtauskohdat syntyvät, kun kuumennut neste laajenee, kohoaa, jäähtyy, supistuu ja vajoaa aloittaen jälleen uuden kierron. Näin tapahtuu, koska pystyvirtaus on paikallisesti keskittynyttä eikä sattumanvaraista. Teoria konvektiovirtauskohdista ja konvektio virroista perustuu nesteiden liikkeisiin, mutta samoin voi käydä myös kiinteälle kiviainekselle Maan vaipassa.


Syvällä Maan sisuksissa oleva kivi on nimittäin plastista, ja se käyttäytyy pikemminkin nesteen kuin kiinteän aineksen tavoin. Jos kivi joutuu suhteellisen äkkinäisen paineen alaiseksi, se murtuu, mutta erittäin pitkään jatkuvan ja suuren paineen alaisena kiviaines on notkeaa ja virtavaa.

Noustessaan kohti kuorta ja kääntäessään kulkusuuntansa Maan kuorta vastaavaksi konvektiovirtaukset voivat vetää ja siirtää kuoren keveimpiä osia mukanaan. Tästä syystä manteret sijaitsevat alueilla, joilla konvektiovirtaukset suuntautuvat kohti Maan sydäntä.

Meren keskiselänteet ovat kohoavan aineksen alueita. Niiden kohdalla vaipan konvektio virtaukset nousevat. Mannerten reunukset, joko manneräyräät tai hautasyvänteet tai ehkä molemmat, ovat alueita, joilla virtaus tapahtuu alaspäin. Konvektiovirrat kääntyvät niiden kohdalla syvyyksiin. Keskiselänteitten tulipe-räisyys ja maanjäristykset vahvistavat tätä hypoteesia, jota tukee myös merenpohjan vulkaanisten kivien ikä.

Konvektiovirtaus ei ainoastaan selitä manner-liikuntojen makenismia, vaan se myös auttaa ymmärtämään, miksi maankuoren epäsään-nöllisyydet pysyvät ennallaan eikä kuori tasoitu, niin kuin muuten tapahtuisi.

Monien geologien mielestä konvektiovirrat ovat vuortenpoimuttumisen pääasiallisin aiheuttaja. Vuorten syntyä selittää geosynkliini-teoria, jonka mukaan vuorijonot alkavat muodostua siellä, missä haudat tai synkliinit sijaitsevat ja missä konvektiovirtaukset kääntyvät alas. Kun synkliinit täyttyvät sedimenttiaineksilla, konvektio virtauksen aiheuttama puserrus taivuttaa Maan kuorta. Tällöin aiemmin hautana ollut kohta työntyy ylös, ja poimuttunut sedimenttikiviaines muodostaa vuoren.


Laattojen synty. Kaksi kaavamaisesti piirrettyä mannerlaattaa (oikealla), Etelä-Amerikka ja Afrikka, kuvaavat Maan kuoren mahdollista liikettä ja sen jättämiä jälkiä. Kun uutta ainesta kohoaa Maan keskuksesta Atlantin keskialueilla, manteret työntyvät erilleen. Samaan aikaan manteret liikkuvat Maan pyörimisen johdosta myös toiseen suuntaan, mikä aiheuttaa murtumat ja siirroslinjat. Laattoihin jää jäljet niiden liikkuessa vaipan kuuman pisteen yli, sillä tällä kohdalla syntyy mannerlaattaan vulkaanisia tulivuoria. Kuuma piste ei ole siirtynyt laattojen tavoin, vaan on pysynyt paikallaan. Kaiken tämän liikkeen aiheuttajana pidetään konvektiovirtauksia (yllä), jotka syntyvät kun kuumuus kohoaa Maan sydämestä vaipan läpi ylös.
 
©2014 Merten Salaisuudet Jacques-Yves Cousteau Editio Service S.A. 1976 Oy Concert Hall Society Ab
Taitto: ja web julkaisu: Jari Saarinen
ylös