Tidslinje för utvecklingen av tektonofysik (före 1954)

Tektonofysikens utveckling är nära kopplad till historien om kontinentaldriften och plattektoniska hypoteser . Kontinentaldriften/ Airy-Heiskanen isostasihypotesen hade många brister och knappa data. Fixist/Pratt-Hayford-isostasin, den sammandragande jorden och de expanderande jordkoncepten hade också många brister.

Idén om kontinenter med ett permanent läge, geosynklinteorin , Pratt-Hayford-isostasin, extrapoleringen av jordens ålder av Lord Kelvin som en svart kropp som kyls ner, den sammandragande jorden, jorden som en solid och kristallin kropp, är en tankeskola. En litosfär som kryper över astenosfären är en logisk konsekvens av en jord med inre värme genom radioaktivitetssönderfall, Airy-Heiskanen isostasi, dragkraftsförkastningar och Niskanens mantelviskositetsbestämningar .

Introduktion

År 1858 gjorde Snider-Pellegrini dessa två kartor. De skildrar hans tolkning av hur de amerikanska och afrikanska kontinenterna en gång kan ha passat ihop innan de sedan blev separerade.
Luftig modell av isostasi: 1. tjockleken på jordskorpan under berg, 2. lägre berg, 3. tjocklek på normal kontinental skorpa, 4. tjocklek på oceanisk skorpa, 5. havsnivå, 6. delar av jordskorpan, 7. astenosfär.

Kristen kreationism ( Martin Luther ) var populär fram till 1800-talet, och jordens tidsålder troddes ha skapats cirka 4 000 f.Kr. Det fanns staplar av kalkhaltiga bergarter av maritimt ursprung ovanför havsytan, och rörelser upp och ner var tillåtna ( geosynklinhypotes , James Hall och James D. Dana ). Senare med dragkraftsfel upp, och en sammandragande jord ( Eduard Suess , James D. Dana, Albert Heim ) var dess drivkraft. 1862 beräknade fysikern William Thomson (som senare blev Lord Kelvin ) jordens ålder (som en svalkande svart kropp ) till mellan 20 miljoner och 400 miljoner år. År 1895 John Perry en uppskattning av jordens ålder på 2 till 3 miljarder år gammal med hjälp av en modell av en konvektiv mantel och tunn skorpa. Slutligen publicerade Arthur Holmes The Age of the Earth, an Introduction to Geological Ideas 1927, där han presenterade ett intervall på 1,6 till 3,0 miljarder år.

Wegener hade data för att anta att kontinenternas relativa positioner förändras över tiden. Det var ett misstag att säga att kontinenterna "plöjde" genom havet, även om det inte är säkert att detta fixistiska citat är sant i originalet på tyska. Han var en outsider med en doktorsgrad i astronomi och attackerade en etablerad teori mellan "geofysiker". Geofysikerna gjorde rätt när de konstaterade att jorden är solid och manteln är elastisk (för seismiska vågor) och inhomogen, och havsbotten skulle inte tillåta kontinenternas rörelse. Men att utesluta ett alternativ, underbygger det motsatta alternativet: passiva kontinenter och en aktiv havsbottenspridning och subduktion , med ansamlingsbälten på kontinenternas kanter. Hastigheten för de glidande kontinenterna tillåts i osäkerheten i den fasta kontinentmodellen och havsbottensubduktion och uppströmning med fasförändring möjliggör inhomogenitet.

Problemet var också specialiseringen. Arthur Holmes och Alfred Rittmann såg det rätt ( Rittmann 1939) . Endast en utomstående kan ha överblicken, bara en utomstående ser skogen, inte bara träden ( Hellman 1998b , s. 145). Men A. Wegener hade inte specialiseringen att korrekt väga kvaliteten på geofysiska data och paleontologiska data och dess slutsatser. Wegeners huvudsakliga intresse var meteorologi, och han ville gå med i Danmark-Grönlandsexpeditionen planerad till mitten av 1912. Så han skyndade sig upp för att presentera sin Continental Drift-hypotes.

Främst Charles Lyell , Harold Jeffreys , James D. Dana, Charles Schuchert , Chester Longwell och konflikten med axelmakterna bromsade acceptansen av kontinental drift.

  • Abraham Ortelius ( Ortelius 1596 ) (citerad i Romm 1994 ), Francis Bacon ( Bacon 1620 ) (citerad i Keary & Vine 1990 ), Theodor Christoph Lilienthal (1756) (citerad i Romm 1994 och i Schmeling, 2004), (1801 och 1845) (citerad i Schmeling, 2004), Antonio Snider-Pellegrini ( Snider-Pellegrini 1858 ) och andra hade tidigare noterat att formerna på kontinenter på motsatta sidor av Atlanten (framför allt Afrika och Sydamerika) verkar passa ihop (se även Brusatte 2004 , och Kious & Tilling 1996. ).
    • Notera: Francis Bacon tänkte på västra Afrika och västra Sydamerika och Theodor Lilienthal tänkte på den sjunkna ön Atlantis och förändrade havsnivåer.
  •   Hutton, J (1795). Theory of the Earth: med bevis och illustrationer . Edinburgh: Cadell, Davies och Creech. ISBN 978-1-897799-78-9 . Det har utövats en extrem grad av värme under de skikt som bildas på botten av havet.
  • Katastrofism (t.ex. kristen fundamentalism , William Thomson ) vs. Uniformitarianism (t.ex. Charles Lyell, Thomas Henry Huxley ) ( Hellman 1998a ).
  • Charles Lyell antog att landmassor ändrade sin plats, men han antog en mekanism för vertikal rörelse ( Krill 2011) . James Dwight Dana antog en permanent plats också, vilket påverkade den amerikanska fixistiska tankeskolan ( Irving 2005) . Det var inte känt att havsbotten inte huvudsakligen är granitberg ( sial ) (som de kontinentala kratonerna ) utan huvudsakligen basaltsten ( sima ).
    • Citat, Lyell: "Kontinenter, även om de är permanenta för hela geologiska epoker, ändrar därför sina positioner helt och hållet under tidernas lopp." (( Lyell 1875 , s. 258) citerad i ( Summerhayes 1990) )
    • Citat Wallace om Dana: "År 1856, i artiklar i American Journal, diskuterade han utvecklingen av den amerikanska kontinenten och argumenterade för dess allmänna beständighet; och i sin Manual of Geology 1863 och senare utgåvor var samma synpunkter mer genomfördes fullt ut och tillämpades senare på alla kontinenter." (( Dana 1863 ) citerad i ( Wallace 2007 , s. 342))
  • Pratts isostasi är den rådande uppfattningen ( Oreskes 2002 ):
    • Luftig - Heiskanen Modell; där olika topografiska höjder upptas av förändringar i jordskorpans tjocklek.
    • Pratt - Hayford Modell; där olika topografiska höjder upptas av laterala förändringar i bergtätheten.
    • Vening Meinesz , eller Flexural Model; där litosfären fungerar som en elastisk platta och dess inneboende styvhet fördelar lokala topografiska belastningar över ett brett område genom böjning.
  • En svalkande och sammandragande jord är den rådande uppfattningen.
  • H. Wettstein ( Wegener 1929 , s. 2–3), E. Suess , Bailey Willis och Benjamin Franklin tillåter horisontell förflyttning av jordskorpan.
    • Willis, Bailey; Willis, R. (1929). Geologiska strukturer . McGraw-Hill bokföretag, inc. sid. 131. bevisen på rörelse som noteras i bergstrukturer är så många och i så stor skala att det är tydligt att dynamiska förhållanden förekommer då och då. ( Holmes 1929a ). Men Willis var en fixist, eftersom han stödde havens permanenta position, även om han inte trodde på landbroar ( Krill 2011) .
    • Wettstein, H. (1880). Die Strömungen der Festen, Flüssigen und Gasförmigen och ihre Bedeutung für Geologie, Astronomie, Klimatologie und Meteorologie . Zürich. sid. 406.
    • Citat, Benjamin Franklin (1782): "Jordskorpan måste vara ett skal som flyter på ett flytande inre... Således skulle jordklotets yta kunna brytas och förvrängas av vätskornas våldsamma rörelser på vilka den vilade".
  • Skandinaviens vertikala rörelse efter istiden accepteras (den senaste tidens genomsnittliga höjning ca 1 cm/år). Detta innebär en viss plasticitet under skorpan ( Flint 1947) .
  • 1848 Arnold Escher visar Roderick Murchison Glarus framstöt vid Pass dil Segnas. Men Arnold Escher publicerar det inte som en dragkraft eftersom det motsäger geosynklinhypotesen.
  • Eduard Suess föreslog Gondwanaland 1861, som ett resultat av Glossopteris fynd, men han trodde att haven översvämmade utrymmena mellan dessa länder. Och han föreslog Tethyshavet 1893. Han kom till slutsatsen att Alperna i norr en gång låg på botten av ett hav ( Suess 1901) .
  • Idén om kontinentaldrift dyker upp för första gången. John Henry Pepper sammanfogar Antonio Snider-Pellegrinis karta, Evan Hopkins bevis på att kontinenterna förskjuts norrut i hans neptunistiska bok och hans plutonism (( Hopkins 1844 ) och ( Pepper 1861 ) citerade i ( Krill 2011 )).
  • 1884 tolkar Marcel Alexandre Bertrand Glarus-dragkraften som en stöt.
    • Bertrand, Marcel Alexandre (1884). "Rapports de structure des Alpes de Glaris et du bassin houiller du Nord". Société Géologique de France Bulletin . 3. 12 : 318–330.
  • Hans Schardt visar att Prealperna är alloktona .
    • Schardt, H. (1884). "Études géologiques sur le Pays d'Enhaut vaudois". Tjur. Soc. Vaudoise Sci. Nat . 20 : 1–183.
    • Schardt, H. (1893). "Sur l'origine des Préalpes romandes". Båge. Sci. Phys. Nat. Genève . 3 : 570-583.
    • Schardt, H. (1898). "Les régions exotiques du versant Nord des Alpes Suisse. Préalpes du Chablais et du Stockhorn et les Klippes". Tjur. Soc. Vaudoise Sci. Nat . 34 : 113–219.
  • 1907, upplösning av " Höglandskontroversen ": dragkraftsfel etableras: Lapworth , Peach och Horne arbetar på delar av Moine Thrust , Skottland .
  • Även om Wegeners teori bildades oberoende och var mer komplett än hans föregångares, krediterade Wegener senare ett antal tidigare författare med liknande idéer: Franklin Coxworthy (mellan 1848 och 1890), Roberto Mantovani (mellan 1889 och 1909), William Henry Pickering ( 1907) och Frank Bursley Taylor (1908).
  • På 1920-talet hänvisar jordforskare till sig själva som driftare (eller mobilister) eller fixister ( Frankel 1987, s. 206). Termer introducerade av den schweiziske geologen Émile Argand 1924 ( Krill 2011 ).
  • Dessutom var de flesta av de blåsiga attackerna riktade mot Wegener själv, en utomstående (PhD i astronomi) som verkade attackera geologins själva grunder.

Kontrovers

Trias , ladinsk scen (230 Ma).
Distribution av moderna Glossopteris- fossiler (#1: Sydamerika, #2: Afrika, #3: Madagaskar, #4: Indiska subkontinenten, #5: Antarktis, #6: Australien).
Mineralogi magmatiska bergarter.
Ett diagram över veck, som indikerar en antiklin och en synklin .

Se även

Vidare läsning

Anteckningar

Citerade böcker

Citerade artiklar