G 225, Tektonikk Introduksjon: Gjennomgang av pensum Program for forelesningene Semesteroppgaver og Eksamen

1. G 225, Tektonikk • Introduksjon: • Gjennomgang av pensum • Program for forelesningene • Semesteroppgaver og Eksamen • Definisjoner • Historikk og fremvekst av Platetektonikk • som overordnet modell for geologi/geofysikk • Platetektonikk -- geometriske prinsipper

2. Definisjoner: • Forskjell strukturgeologi / tektonikk • ---> Deformasjon gir transient eller varig • strukturdannelse. • Studiet av strukturene og deres dannelse • er strukturgeologi. • Tektonikk er studiet, i vid forstand, av de • indre krefters påvirkning av lithosfæren i • tid og rom. • Fra ordboka:tektonik´k -en (fra lat. og gr, av tekton 'byggmester') • i geologi: vitenskap om jordskorpas bygningsstruktur

3. Tektonikk • I de fleste tilfeller vil bruken av begrepet • ”tektonikk” være knyttet til beskrivelsen og • dannelsen av storskala strukturer og deres • regionale sammenhenger. • I dag er nøkkelen til å forstå tektonikk nært • knyttet til den vitenskapelige modellen kjent • som • Platetektonikk

4. Platetektonikken er et vitenskapelig paradigme som har revolusjonert geofagene på en måte som man kan sammenligne med ”utviklingslærens” betydning for biologiske fag. I noen grad er begge hypotesene ennå omstridt, selv innen miljø som ser på seg selv som seriøse. Vi bør alltid ha skepsis til overordnede modeller; ------men

5. Platetektonikken har gjennom ca 35 • år, med få unntak, vist seg å være robust når • det gjelder å fungere som en vitenskapelig • modell skal gjøre; • -- forklare de viktigste fortidige og nåtidige • geologiske og geofysiske observasjoner og • fenomener • -- kunne brukes til prediksjon av forventede • fenomener/hendelser

6. Platetektonikken har gjennom ca 35 • år, med få unntak, vist seg å være robust når • det gjelder å fungere som en vitenskapelig • modell skal gjøre----- • Noen unntak: • En del alder-- og geokjemiske data • fra havområder. • En del jordskjelv observasjoner og • bevegelser som ikke er som forventet. • Intra-plate deformasjon og vulkanisme

7. Det er kanskje litt problematisk med prediksjon • i forhold til en geologisk tidsskala, men • platetektonikken forklarer en rekke observasjoner: --> global fordeling av majoriteten av nåtidige jordskjelv og vulkanisme --> forekomster av økonomisk viktige forekomster --> faktisk målte bevegelser i jordskorpen la oss se kort på noen eksempler

8. STORE JORDSKJELV

9. avstand/alder = hastighet PLATE - HASTIGHETER Recalculated from age of the ocean floor 2) From paleomagnetic studies 3) From direct measurements (GPS, Laser, Satelite)

10. HASTIGHET AV MÅLESTASJONER BASERT PÅ MÅLINGER I NÅTID

11. NÅVÆRENDE PLATEHASTIGHETER (mm/år) I MIDDELHAVET BASERT PÅ MÅLINGER I NÅTID

12. PLATETEKTONIKK -- GEOMETRISKE PRINSIPPER: Platetektonikken muligjør kvantitative beregninger for bevegelse og hastighet av litosfæreplater Basert på følgende: 1) All deformasjon, destruksjon og oppbygging av lithosfæreplater foregår langs smale plategrenser 2) Platene er stive og sfærisk geometri (motion on a sphere) kan brukes til å regne ut hastigheter. 3) De kvantitative beregningene gjøres uten at drivkreftene er tatt med i betraktning (ren geometri).

13. LINJÆR HASTIGHET Lt Plate a Plate b Magnetic anomaly patterns, Atlantic ocean Isochrons, age (t) of magnetic reversals (anomaly) Halv spredningshastighet: 1/2 aVb = (1/2 Lt) / t Spredningshastighet (linjær hastighet) to punkt på platene a og b separerers med: aVb = Lt/ t

14. Fast spreading Slow spreading

15. HASTIGHETSFELT, alle bevegelser på en kuleflate er rotasjoner. Alle som har kjørt karusell vet at det går fortere jo lengre bort fra rotasjonsaksen man kommer! Linjær hastighet er avhengig av vinkelhastighet (avstand til rotasjonspol (r): aVb = rxawb(vinkelhastighet i radianer)

16. ROTASJONSPOLER ”EULER POLER” Afrika vs. N.Amerika r sin F F V- linjær hastighet V = amwx r sin F-----> amw- vinkelhastighet V = (0,0087 x 6371 x sin 44) km/år6 r - jordens radius V = 38,5 km/ år6 = 3,85 cm/år

17. EULER POLER OG VEKTOR TRIANGLER Lukket Vektor rom Når to platers relative hastighet tilhverandre er kjent kan deres hastighet til en tredje plate betemmes. Euler poler

18. NÅTIDENS PLATE HASTIGHETER I GLOBAL SKALA

19. -------->:Platetektonikken • gir geofagene geologi og geofysikk en samlende • overordnet model som har vært en stor suksess • og muliggjort et meget stort sprang fremover. • Modellen gir oss et verktøy for kvantitative studier. • Noen utfordringer for modellen • En del alder-- og geokjemiske data fra havområder. • En del jordskjelv observasjoner og bevegelser som • ikke er som forventet. • Intra-plate bevegelser, deformasjon og vulkanisme. • Forbedret forståelse av drivkreftene.