Laattatektoniikka

Laattatektoniikalla tarkoitetaan Maan litosfäärilaattojen liikkeiden tutkimista. Usein Maapallon laatoista kuulee käytettävän nimeä mannerlaatat, joka on kuitenkin virheellinen nimi, koska laattoihin kuuluu mantereen lisäksi myös merenpohjaa. Oikea nimike näille laatoille on siis litosfäärilaatat.

Maapallon laatat koostuvat Maan kuoresta ja Maan vaipan ylimmästä kerroksesta, litosfääristä. Nämä litosfäärilaatat ikään kuin kelluvat vaipan seuraavan osan, astenosfäärin päällä. Litosfäärilaattoja onkin usein verrattu jäävuoriin, jotka kelluvat veden päällä. Astenosfääri ei ole yhtä kiinteää kuin litosfääri, joten siksi laatat pystyvät "kellumaan" sen päällä.

Litosfäärilaatat liikkuvat hitaasti astenosfäärin päällä noin muutamia senttimetrejä vuodessa. Liikunnat aiheutuvat siitä, että astenosfäärissä on konvektiovirtauksia, jotka saavat laatat liikkeelle. Konvektiovirtaukset aiheutuvat Maan ytimen aiheuttamasta lämmöstä. Vaikka astenosfäärissä oleva aines onkin enimmäkseen kiinteää, se pystyy kuitenkin hieman liikkumaan.

Suuria litosfäärilaattoja on Maapallolla seitsemän. Sitten on vielä muita hieman pienempiä laattoja. Aikoinaan kaikki laatat muodostivat yhtenäisen suuren Pangaia-laatan. Se kuitenkin hajosi konvektiovirtausten aiheuttamana ja laatat liikkuivat pikkuhiljaa nykyisille paikoilleen. Joskus hamassa tulevaisuudessa laatat taas törmäävät toisiinsa ja muodostavat taas yhden suuren yhtenäisen laatan.

Liikkuessaan laatat törmäävät toisiinsa ja erkanevat toisistaan. Kun litosfäärilaatat törmäävät toisiinsa ja toinen laatoista on mantereinen ja toinen merenpohja-laatta, niin merenpohja-laatta alkaa painua mantereisen laatan alle. Tämä johtuu siitä, että merenpohja-laatta on paljon painavampi kuin mantereinen. Merenpohja-laatta työntyy aina astenosfääriin saakka ja se sulaa siellä. Laattojen törmäyskohtaan syntyy syvänne ja mantereiseen laattaan alkaa muodostua poimuvuoristoja törmäyksen vaikutuksesta. Näin ovat syntyneet esim. Etelä-Amerikan Andit.

Jos törmäävät laatat ovat kummatkin mantereisia eli paksuja laattoja, ei kumpikaan painu toisen alle vaan en alkavat mennä lyttyyn ja niiden törmäyskohtiin alkaa muodostua suuria poimuvuoristoja. Näin on syntynyt mm. Himalaja.

Sinne kohtaan, jossa laatat erkanevat toisistaan muodostuu kohta, jota kutsutaan loittonemiskohdaksi. Tämä muodostuu usein merenpohjalaattojen saumakohtiin. Tällöin laatat erkanevat toisistaan ja niiden väliin syntyy rako, joka täyttyy astenosfääristä tulevalla magmalla. Näin syntyy koko ajan uutta merenpohjaa esim. Atlantilla.

Merenpohjalaattojen päällä saattaa olla useita satoja metrejä sedimentti-kivilajeja. Nämä eivät yleensä painu astenosfääriin litosfäärilaatan painuessa sinne vaan niitä on kerääntynyt paljon esim. hautavajoamiin.

Litosfäärilaattojen törmätessä toisiinsa syntyy usein myös maanjäristyksiä ja tulivuorenpurkauksia. Joskus laatat eivät kuitenkaan pääse liikkumaan vapaasti, vaan ne jäävät ikään kuin kiinni toiseen laattaan ja hankaavat toisiaan. Tällöin niiden väliin saattaa muodostua jännitystiloja, joihin varastoituu paljon energiaa.

Kun tämä jännitystila purkautuu ajan myötä äkillisesti, saattaa laatta siirtyä useita metrejä lyhyessä ajassa, jolloin aiheutuu voimakkaita maanjäristyksiä ja laajoja tuhoja. Maanjäristysten voimakkuuksia mitataan Richterin asteikolla. Yli 5 Richterin järistykset ovat jo todella voimakkaita. Maanjäristyksiä kuten myös litosfäärilaattojen liikkeitä on kuitenkin vaikea ennustaa.