کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6447472 1641484 2016 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Constraints on plate tectonics initiation from scaling laws for single-cell convection
ترجمه فارسی عنوان
محدودیت ها در شروع تکتونیک صفحات از قوانین پوسته شدن برای انتقال تک سلولی
ترجمه چکیده
زمین تنها سیاره ای است که شناخته شده است و دارای تکتونیک صفحات است، در حالی که سیارات دیگر با یک پوشش راکد پوشش داده می شوند. در زمین، آغاز فرآیند فروپاشی، که به نظر فرایند اساسی برای آغاز ساختن تکتونیک صفحات است، نه تنها بوسیله بلایای منفی لیتوسفر بلکه نیروهای حرکتی صفحه نیز ایجاد می شود. با این حال، برای سیارات که تکتونیک صفحات را ندارند، اولین قسمت از شکست لیتوسفری باید توسط نیروهای غیر از حرکات پلاستیکی ایجاد شود. جابجایی زیردریایی به عنوان مکانیسم احتمالی ارائه شده است که بی ثباتی لیتوسفری را از طریق ایجاد تنش در لیتوسفر ایجاد می کند و شکست لیتوسفر زمانی می تواند زمانی رخ دهد که تنش عملکرد کمتر از یک مقدار بحرانی باشد. ما کاربرد مقادیر مقیاس پذیری برای تنش عملکرد بحرانی را که در شبیه سازی های همرفت تک سلولی به سیستم چند سلولی وابسته به زمان بسیار وابسته است، تست می کنیم. ما نشان می دهیم که با انتخاب مناسب نسبت نسبت مشخص برای سیستم کنتراست، قوانین پوسته پوسته شدن از شبیه سازی تک سلولی می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای ارزیابی شرایط روی سیاره های زمین در سیستم خورشیدی داخلی برای تکتونیک صفحات وجود دارد. در توافق با مطالعات قبلی، مقادیر برآورد شده برای تنش عملکرد بحرانی و ضریب اصطکاک بسیار پایین تر از مقادیر مورد انتظار برای لیتوسفر زمین است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فیزیک زمین (ژئو فیزیک)
چکیده انگلیسی
The Earth is the only planet known to have plate tectonics, while other planets are covered with a stagnant lid. On the Earth, the initiation of subduction, which is thought to be the fundamental process for plate tectonics initiation, is caused not only by the negative buoyancy of the lithosphere but also by the forces from plate motions. However, for planets which do not have plate tectonics, the very first episode of lithospheric failure has to be caused by forces other than plate motions. Sublithospheric convection has been proposed as a possible mechanism that provides lithospheric instability through inducing stresses in the lithosphere, and lithospheric failure can occur when the yield stress is below a critical value. We test the applicability of scaling laws for the critical yield stress obtained in single-cell convection simulations to strongly time-dependent multi-cell systems. We show that with an appropriate choice of characteristic aspect ratio for the convective system, the scaling laws from single-cell simulations can be used to evaluate the conditions on the terrestrial planets in the inner Solar System for plate tectonics to exist. In agreement with previous studies, the estimated values for critical yield stress and coefficient of friction are much lower than the expected values for the Earth's lithosphere.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physics of the Earth and Planetary Interiors - Volume 257, August 2016, Pages 128-136
نویسندگان
, ,