Буксир Солнца и Луны может быть причиной движения тектонических плит на Земле

Новое исследование предполагает, что за движением тектонических плит стоят несбалансированные силы и крутящие моменты в системе Земля-Луна-Солнце.

Новый анализ предлагает альтернативу гипотезе о том, что движение тектонических плит связано с конвекционными течениями в мантии Земли.

Конвекция включает плавучий подъем нагретых жидкостей, что Энн Хофмайстер, геофизик из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, и ее коллеги утверждают, что это не относится к твердым породам.

Они утверждают, что сила, а не тепло, перемещает большие объекты.

Внутреннее устройство Земли обычно моделируется как рассеивание тепла, генерируемого внутренней радиоактивностью, и остаточной энергии, образующейся во время столкновений, когда формировалась наша планета.

Но даже сторонники мантийной конвекции признают, что этого количества внутренней тепловой энергии недостаточно для запуска крупномасштабной тектоники. Есть и другие проблемы с использованием конвекции для объяснения наблюдаемых движений плит.

Вместо этого земные плиты могут смещаться, потому что Солнце оказывает такое сильное гравитационное притяжение на Луну, что это приводит к удлинению орбиты Луны вокруг Земли.

По словам Хофмайстера, со временем положение барицентра — центра масс между вращающимися телами Земли и Луны — переместилось ближе к поверхности Земли и теперь колеблется на 600 км в месяц относительно геоцентра.

Это создает внутренние напряжения, поскольку Земля продолжает вращаться.

«Поскольку колеблющийся барицентр находится примерно в 4600 км от геоцентра, тангенциальное орбитальное ускорение Земли и солнечное притяжение не сбалансированы, за исключением барицентра», — говорит Хофмайстер.

«Теплые, толстые и прочные внутренние слои планеты могут выдерживать эти напряжения, но ее тонкая, холодная и хрупкая литосфера реагирует трещинами».

Ежедневное вращение сплющивает Землю из идеальной сферической формы, что способствует этому хрупкому разрушению литосферы.

Эти два независимых напряжения создают мозаику пластин, наблюдаемую во внешней оболочке, предполагают авторы. Разнообразие движений плит возникает из-за изменения величины и направления несбалансированных гравитационных сил со временем.

Но как протестировать эту альтернативу? Хофмайстер предлагает: «Одним из тестов могло бы стать подробное изучение тектоники Плутона, который слишком мал и холоден для конвекции, но имеет гигантскую луну и удивительно молодую поверхность».

Исследование включает в себя сравнение скалистых планет, которое показывает, что наличие и продолжительность вулканизма и тектонизма зависят от конкретной комбинации размера Луны, ориентации лунной орбиты, близости к Солнцу и скорости вращения и охлаждения тела.

Земля — единственная каменистая планета со всеми факторами, необходимыми для тектоники плит, отмечает Хофмайстер.

«Наша уникальная большая Луна и определенное расстояние от Солнца имеют важное значение», — говорит она.

Новая статья появилась в специальной коллекции, выпущенной Геологическим обществом Америки., По стопам Уоррена Б. Гамильтона: новые идеи в науках о Земле.

Автор Талия Оглиоре.