Tektonika plošč je študija o tem, kako zemeljsko skorjo oblikujejo geološke sile. Zanaša se na razumevanje, da je skorja razdeljena na velike kose ali plošče, ki sedijo na staljeni magmi, prisotni pod površjem. Tokovi v notranjosti povzročajo premikanje plošč, kar povzroča številne različne geološke dogodke, vključno s potresi ter nastajanjem gora in vulkanov. Razumevanje, kako se plošče premikajo in medsebojno delujejo, je glavni namen tektonike plošč.
Zemljina skorja
Čeprav se morda zdi, da je zemeljska skorja ena trdna lupina, tektonika plošč trdi, da je razpokana na več velikih kosov. Ti deli se imenujejo tektonske plošče in so v povprečju debeli približno 50 km. Pod ploščami je delno staljena plast zemeljskega jedra, imenovana plašč. Plašč je v stalnem gibanju, ki ga poganja toplota iz Zemljinega notranjega jedra; deluje kot tekoči trak, ki počasi premika plošče, ki plavajo zgoraj.
Glede na tektoniko plošč obstaja 14 glavnih plošč:
Pacifiška plošča
Plošča Juan de Fuca
Severnoameriška plošča
Južnoameriška plošča
Karibska plošča
Kokosov krožnik
Nazca plošča
Škotska plošča
Antarktična plošča
Afriška plošča
Arabska plošča
Evrazijska plošča
Indijsko-avstralska plošča
Filipinski krožnik
Plošče se premikajo s hitrostjo približno 1 do 3 palcev (2.5 do 7.5 cm) na leto. Ko se premikajo, se pritiski povečujejo na njihovih mejah, kar ustvarja različne vrste geoloških dogodkov: skorja se ustvari, uniči ali zdrobi; pojavijo se potresi; gorovja se dvigajo; in celine se krčijo in rastejo.
Subdukcijske cone in divergentne cone
Ko se tanka oceanska plošča zbliža z debelejšo celinsko ploščo ali jo potisne vanjo, bo oceanska plošča potisnjena navzdol, pod celinsko ploščo. To se imenuje subdukcijska cona in je običajno označena z globokim rovom. Ko rob oceanske plošče zdrsne v mehak, staljen plašč, potegne preostanek plošče. Ta postopek se imenuje vlečenje plošče.
Ker se skorja porablja v subdukcijskih conah, nastaja v divergentnih conah. V teh conah se plošče umaknejo druga od druge. Najboljši primer je srednjeatlantski greben, ki leži na pol poti med vzhodno obalo Združenih držav Amerike in Afriko ter označuje meje plošč Severnoameriške in Afriške plošče. Vulkanski material nenehno izvira iz morskega dna na mestu širjenja plošč in ustvarja novo morsko skorjo, ko se stara skorja premika navzven.
Gore, potresi in vulkani
Ko se dve celinski plošči zbližata, ustvarita gorske verige. To se zgodi, ko se plošče stisnejo in potisnejo skorjo navzgor, podobno kot gube v odeji. Najvišje gorovje na Zemlji, Himalaja, je nastalo, ko je Indijsko-avstralska plošča trčila v Evrazijsko ploščo. Dejansko se Indijsko-avstralska plošča še naprej premika proti severu, gore pa še vedno rastejo.
Namesto trčenja se nekatere plošče drgnejo ena ob drugo. Ker skale na robovih plošč ne morejo gladko drseti ena mimo druge, zelo počasno gibanje povzroči postopno nastajanje trenja, dokler plošče ne “zdrsnejo”, kar povzroči potres. Prelom San Andreas v Kaliforniji je odličen primer tega zdrsa; pacifiška in severnoameriška plošča zdrsneta druga mimo druge blizu tega območja, kar povzroči slavne potrese v Kaliforniji. Moč in dolžina teh potresov sta povezani s tem, kako se območje preloma deformira zaradi premikanja plošče.
»Ognjeni obroč« je niz aktivnih vulkanov – vključno z goro St. Helens, goro Fuji, goro Pinatubo in drugimi –, ki se nahajajo po obodu Tihega oceana. Ko se premika v smeri severozahoda, se pacifiška plošča drgne ob okoliške plošče. To drgnjenje povzroči, da se staljena magma potisne navzgor po zunanjih robovih plošče, kar povzroči številne vulkane na tem območju.
Continental Drift
Predhodnica tektonike plošč je bila teorija drsenja celin, ki jo je leta 1912 predstavil nemški znanstvenik Alfred Lothar Wegener. Wegner je opazil, da so bile obale Afrike in Južne Amerike nenavadno podobne, kot da bi se lahko ujemale. Našel je tudi paleontološke zapise, ki so razkrili skupne obalne fosile. Ti in drugi podatki so Wegenerja pripeljali do hipoteze, da so bile vse celine nekoč združene v supercelino, ki jo je imenoval Pangea, kar v grščini pomeni »vse dežele«.
Po Wegenerjevi teoriji se je Pangea začela počasi razpadati pred 200 milijoni let, najprej na dve ogromni kopenski masi, ki ju je poimenoval Gondwanaland in Laurasia, pozneje pa na celine, ki jih vidimo danes. To je pojasnilo nasprotujoče si geološke zapise, kot so ledeniške usedline v deželah, ki so zdaj puščave, ali ostanki tropskih rastlin, najdenih na Antarktiki. Šele ko se je razvila teorija o tem, kako se lahko celine premikajo, je tektonika plošč postala uspešna znanost.