Continentale drift: theorie, geschiedenis en rol in platentektoniek
Ontdek continentale drift: geschiedenis, Wegeners theorie en rol in platentektoniek — verklaringen, bewijzen en impact op aardkorstbewegingen.
Continentale drift is een historische, wetenschappelijke theorie. De theorie werd voor het eerst voorgesteld door Abraham Ortelius in 1596. Ze werd volledig ontwikkeld door de Duitse geoloog en meteoroloog Alfred Wegener in 1915.
Volgens deze theorie bewegen delen van de aardkorst langzaam bovenop een vloeibare mantel met een hogere dichtheid. De theorie is nu opgenomen in de bredere theorie van de platentektoniek.
Geschiedenis en ontvangst
Wegeners werk bouwde voort op eeuwenoude observaties dat kusten van verschillende continenten – bijvoorbeeld Afrika en Zuid-Amerika – qua vorm opmerkelijk goed in elkaar lijken te passen. Hij verzamelde bewijzen uit meerdere disciplines: geologie, paleontologie en paleoklimatologie. Hoewel zijn verzameling aanwijzingen overtuigend was, stuitte zijn theorie aanvankelijk op scepticisme omdat hij geen bevredigende fysische verklaring kon geven voor de kracht die continenten zou verplaatsen. Wegener stelde voor dat continenten als "door de oceaanbodem schuivend" blokken bewoog, wat door veel tijdgenoten onwaarschijnlijk werd geacht.
Belangrijkste bewijzen voor continentale drift
- Vorm van de continenten: het uiterlijke 'passen' van kustlijnen (bijvoorbeeld Afrika en Zuid-Amerika) suggereert dat ze ooit verbonden waren.
- Gelijke fossielen op verschillende continenten: identieke fossielen van planten en dieren (zoals Mesosaurus, Glossopteris) op nu ver uit elkaar liggende continenten wijzen op vroegere verbindingen.
- Gelijke gesteentepakketten en bergketens: opeenvolgingen van gesteente en structuren die doorlopen van het ene continent naar het andere (bijvoorbeeld overeenkomst tussen de Appalachen en sommige bergketens in West-Europa) ondersteunen gezamenlijke geschiedenis.
- Paleoklimatische aanwijzingen: sporen van vroegere klimaatomstandigheden (zoals glaciaal sediment op plaatsen die nu in warme streken liggen) laten zien dat die gebieden vroeger op andere breedtegraden lagen.
- Zeebodemspreiding en magnetische banden: later ontdekte patronen van magnetische omkeringen in de oceaanbodem en symmetrische spreiding langs mid-oceanische ruggen toonden aan dat oceaanbodem nieuw materiaal vormt en uit elkaar beweegt.
- Directe metingen met instrumenten: hedendaagse technieken zoals GPS bevestigen dat continenten daadwerkelijk met snelheden van enkele centimeters per jaar bewegen.
Van continentale drift naar platentektoniek
In de jaren 1950–1960 leidde nieuw oceaanbodemonderzoek en de theorie van zeebodemspreiding tot een uitbreidende, mechanistische verklaring: de aardkorst bestaat uit stijfere lithosferische platen (zowel continentale als oceanische lithosfeer) die zich verplaatsen ten opzichte van elkaar op de onderliggende plastische asthenosfeer. Deze geïntegreerde kijk staat bekend als platentektoniek en bevat continentale drift als één onderdeel.
Belangrijke concepten binnen platentektoniek:
- Type plaatgrenzen: divergent (uit elkaar, mid-oceanische ruggen), convergent (naar elkaar toe, subductiezones) en transform (langs elkaar schuivend).
- Mechanismen die platen aandrijven: mantelconvectie, ridge push (duwkracht bij ruggen), en vooral slab pull (trekkracht van zinkende, koude oceanische lithosfeer in subductiezones).
- Subductie: oude oceanische korst duikt onder een andere plaat en wordt in de mantel teruggevoerd, wat de kringloop compleet maakt.
Tempo, voorbeelden en geologische gevolgen
Platen bewegen over geologische tijdschalen doorgaans met een snelheid van ongeveer 1–10 centimeter per jaar. Enkele bekende voorbeelden:
- Het uiteenvallen van Pangea: ongeveer 200 miljoen jaar geleden begon het supercontinent Pangea uiteen te vallen, wat leidde tot de vorming van de Atlantische Oceaan en de huidige continentale configuratie.
- Indiase plaat en Himalaya: de snelle noordwaartse drift van de Indische plaat en de botsing met de Euraziatische plaat veroorzaakten het ontstaan van de Himalaya en de Tibetanenhoogvlakte.
- Mid-Atlantic Ridge: een actief voorbeeld van zeebodemspreiding waar de Atlantische Oceaan geleidelijk wijder wordt.
De bewegingen van platen veroorzaken aardbevingen, vulkanisme, bergvorming en veranderingen in de verspreiding van ecosystemen en klimaat over lange tijdsperioden.
Moderne bevestiging en belang
Tegenwoordig wordt de beweging van continenten direct waargenomen met satellietnavigatie (GPS), VLBI en andere geodetische technieken. De combinatie van geofysische waarnemingen, seismologie, petrologie en numerieke modellen heeft platentektoniek stevig verankerd als het kader waarbinnen we de dynamiek van de aarde begrijpen.
Samengevat: continentale drift was de cruciale voorloper van de moderne theorie van platentektoniek. Wegener en zijn tijdgenoten legden de basis door observaties en vergelijkend bewijs; latere ontdekkingen leverden de mechanismen en meetbare bevestiging die noodzakelijk waren om de theorie algemeen te accepteren.
Eerste bekende afbeelding van de opening van de Atlantische Oceaan, door Antonio Snider-Pellegrini, 1858.
Fossielen die suggereren dat continenten die nu gescheiden zijn, ooit samen waren: zie Pangaea
Bewijsmateriaal
De theorie werd ondersteund door het vinden van dezelfde mineralen en fossielen in West-Europa en Oost-Noord-Amerika. Ook aan de westkust van Afrika en het oosten van Zuid-Amerika zijn soortgelijke fossielen gevonden. De vormen van deze continenten passen bijna bij elkaar. De theorie was plausibel (geloofwaardig), maar er was geen bekend mechanisme om deze grote bewegingen aan te drijven. Dit probleem is later opgelost door de platentektoniek.
Het patroon van vulkanische activiteit, bergopbouw (orogenese) en aardbevingen wordt verklaard door continentale drift. Het bestaan van identieke gesteenten die ver uit elkaar liggen, ondersteunt de theorie.
Voorbeelden (er zijn er honderden):
- Fossielen van de varen Glossopteris zijn gevonden in gesteenten uit Australië, Zuid-Amerika, Antarctica, India, Afrika en Madagaskar. Deze lagen allemaal samen in het supercontinent Gondwana, na het uiteenvallen van het wereldcontinent Pangaea.
- De Tafelberg bij Kaap de Goede Hoop, Zuid-Afrika, en de bergen ten zuiden van Rio de Janeiro bestaan uit identieke rotsen. Dit komt overeen met de aansluiting van Afrika bij Zuid-Amerika in Pangaea.
- De Giant's Causeway in Noord-Ierland, en Fingal's Cave op Staffa, Binnen-Hebriden, Schotland is dezelfde rotsformatie.
Mechanisme
De basismachine voor continentale bewegingen is warmte die vanuit de aardmantel door de korst en uit de planeet stroomt. Dit veroorzaakt convectie en beweging van de platen.
Twee gebeurtenissen in het bijzonder zijn van groot belang:
- De productie van nieuwe korst op plaatsen zoals de Mid-Atlantische Rug.
- De verwijdering van korst door subductie (het onderduiken) op de punten waar platen op elkaar botsen.
Voetnoot
- ↑ USGS Deze dynamische aarde [1]
- ↑ De hitte wordt veroorzaakt door een combinatie van het langzaam afkoelen van de Aarde vanaf haar vroege hoge temperatuur, en hitte die vrijkomt door het uiteenvallen van radioactieve isotopen in de Aarde. Zie bespreking in Leeftijd van de Aarde.
| Autoriteitcontrole: Nationale bibliotheken |
|
Vragen en antwoorden
V: Wat is continentale drift?
A: Continentale drift is een historische, wetenschappelijke theorie die voorstelt dat delen van de aardkorst langzaam bewegen bovenop een vloeibare mantel met een hogere dichtheid.
V: Wie heeft de theorie van de continentale drift voorgesteld?
A: De theorie werd voor het eerst voorgesteld door Abraham Ortelius in 1596 en werd volledig ontwikkeld door de Duitse geoloog en meteoroloog Alfred Wegener in 1915.
V: Hoe werkt de continentale drift?
A: Volgens de theorie bewegen delen van de aardkorst langzaam bovenop een vloeibare mantel met een hogere dichtheid.
V: Maakt continentale drift deel uit van de platentektoniek?
A: Ja, de theorie is nu opgenomen in de bredere theorie van de platentektoniek.
V: Wanneer stelde Abraham Ortelius zijn idee voor continentale drift voor?
A: Abraham Ortelius stelde zijn idee voor continentale drift voor in 1596.
V: Wie ontwikkelde de volledige versie van de continentale drift?
A: De volledige versie werd ontwikkeld door de Duitse geoloog en meteoroloog Alfred Wegener in 1915.
V: Hoe lang is continentale drift al geaccepteerd als een gevestigd wetenschappelijk concept?
A: De continentale drift is geaccepteerd als een gevestigd wetenschappelijk concept sinds 1915, toen het volledig werd ontwikkeld door Alfred Wegener.
Zoek in de encyclopedie