Le terme «processus géologiques», décrit les forces naturelles qui déterminent la composition physique d'une planète. tectonique des plaques , l'érosion, l'altération chimique et la sédimentation sont tous des exemples de forces qui affectent de façon significative la surface et le compte de la terre de ses principales caractéristiques. Ces processus sont étudiés de près par les géologues et scientifiques de la terre afin d'améliorer leur compréhension de l'histoire de la planète, pour aider à localiser des ressources utiles, telles que les minerais métalliques, et pour aider à la prédiction d'événements potentiellement catastrophiques, tels que tremblements de terre , tsunamis et éruptions volcaniques.
La tectonique des plaques
Lorsque l'on regarde la Terre depuis l'espace, il donne une impression de totale sérénité immeuble. L'histoire de la planète, cependant, est dominée par la division et union des masses pour former de nouveaux continents qui déplacent leurs positions sur une base continue. Ces processus géologiques sont entraînés par la tectonique des plaques et se produisent sur des échelles de temps qui sont trop longs pour l'homme d'apprécier directement. La croûte terrestre est constituée de «plaques» solides de roche qui flottent sur plus dense, mais semi-liquide, matériel ci-dessous. Les courants de convection dans ce matériau, connu sous le manteau, l'origine de ces plaques qui forment les continents, de se déplacer dans le temps.
Parfois, les plaques continentales en collision avec un autre, formant des chaînes de montagnes comme l'Himalaya. Les plaques peuvent également se fendit, comme c'est le cas aujourd'hui dans la Rift Valley de l'Afrique. Si l'on pouvait voir la planète telle qu'elle était il y a environ 250 millions d'années, il serait très différent de son apparence aujourd'hui. On pense que, à ce moment, tous les continents étaient réunis en un immense «supercontinent» que les chercheurs appellent Pangaea. Il y a environ 200 à 225 millions années, tirée par des processus tectoniques, cette masse a commencé à se fragmenter en petits morceaux, pour finalement former les continents modernes.
Processus tectoniques peuvent également apporter continents ensemble. Certains géologues pensent que la Terre a traversé plusieurs cycles où d'énormes masses terrestres se sont séparés pour former les petits continents qui ont plus tard fusionné ensemble. Il peut y avoir eu un certain nombre de supercontinents précédentes.
La croûte terrestre est constituée de deux couches: la croûte continentale et, en dessous, la croûte océanique, qui est composé de roche dense. La croûte océanique est exposée sous les océans. Sous l'océan Atlantique, le nouveau matériel est à venir du manteau pour former une dorsale médio-océanique comme l'Amérique et l'Europe dérive plus espacés. Dans d'autres domaines, y compris la côte ouest de l'Amérique du Sud, la croûte océanique s'enfonce sous la croûte continentale dans ce qu'on appelle une zone de subduction. La friction produite par ce processus a conduit à volcanisme dans ce domaine, la formation de la cordillère des Andes.
La tectonique des plaques explique pourquoi les tremblements de terre et l'activité volcanique ont tendance à se produire sur les bords des continents. Ce sont les zones de plus forte activité géologique, où subduction ou le mouvement des plaques continentales contre l'autre peuvent entraîner des événements violents. Malheureusement, un grand nombre de personnes vivent dans des zones géologiquement actives près des frontières de plaques, mais les humains commencent à développer les moyens de prévoir les catastrophes. En surveillant de près les choses comme de petits mouvements de la roche, les fractures, et le gonflement du sol, les scientifiques peuvent parfois émettre des avertissements anticipés de tremblements de terre et éruptions volcaniques.
Une meilleure compréhension des processus géologiques impliquées dans la tectonique des plaques peut aussi aider à localiser des ressources minérales précieuses. Matériau de la croûte continentale et océanique et du manteau, varie dans sa composition minérale. Les géologues peuvent tracer des frontières de plaques et de cartographier les positions probables des différents types de croûte et le manteau rocheux. En combinant cela avec une connaissance des points de fusion des minéraux et les séquences dans lesquelles ils cristallisent, il peut être possible, par exemple, de deviner l'emplacement probable d'un gisement de minerai de cuivre dans un grand blob de magma solidifié.
Érosion
Lorsque la roche est porté par l'eau, la glace ou même le vent, c'est ce qu'on appelle l'érosion. Il est l'un des phénomènes géologiques les plus importants, et, au fil du temps, peut transformer les paysages. Les particules de gravier et le sable transporté par l'eau ou le vent ont un effet abrasif et peuvent sculpter la roche dans de nouvelles formes sur une grande échelle. Certaines des caractéristiques des terres les plus dramatiques sont produits par la glace sous forme de glaciers. Grit et fragments rocheux intégrés dans le raclage de glace contre la roche, en modifiant le paysage à grande échelle.
Le soulèvement de terrain provoqué par une collision de deux plaques continentales se combine avec les forces de l'érosion pour former des chaînes de montagnes comme l'Himalaya ou les Alpes. L'eau forme des vallées fluviales, en aidant à façonner la plage, mais quand le terrain s'élève assez haut pour la neige permanente, sous forme de glaciers. Ces cours d'eau lents de glace crever escarpées, des vallées à fond plat, des crêtes étroites et pointues, des pics pyramidaux, produisant les chaînes de montagnes que la plupart des gens savent aujourd'hui. Le Matterhorn dans les Alpes italo-suisse est un exemple classique d'un pic pyramidal.
L'eau courante a également un impact important sur les paysages. Il forme des vallées et des gorges, en fonction de la nature du terrain. Un des exemples les plus spectaculaires de l'érosion hydrique est le Grand Canyon , gorge plus d'un mile (environ 6000 pieds ou 1,83 km) de profondeur que les cicatrices sur le paysage de l'Arizona. Il a été formé sur une période d'environ 17 millions d'années.
L'érosion éolienne peut également contribuer à l'élaboration des paysages, mais le plus souvent sur une plus petite échelle. Caractéristiques causés par cette forme d'érosion se trouvent généralement dans les zones très sèches. Le vent peut enlever de la matière en vrac à partir du sol, formant des dépressions qui peuvent être assez importantes, telles que la dépression de Qattara en Egypte. Sable et gravier soufflé par le vent peuvent produire des éléments du paysage à plus petite échelle, tels que yardangs - longues arêtes lisses alignées sur la direction habituelle du vent.
L'altération chimique
Roche peut réagir avec les substances présentes dans l'eau ou dans l'air, produisant altération chimique. Lorsque les roches qui forment profondément sous terre sont exposés à la surface, ils peuvent changer de couleur et lentement s'effriter en raison de composés de fer réagissant avec l'oxygène de l'air, par exemple. L', faible, matériau qui en résulte peut commencer à former des sols ou peut être érodé et déposées ailleurs.
Un autre exemple est souvent vu la dissolution du calcaire par l'eau acide. Eau peut devenir acidifiée par des composés organiques ou en absorbant les gaz volcaniques. Calcaire se compose essentiellement de carbonate de calcium, qui réagit facilement avec les acides.Grottes et gouffres sont des résultats communs de l'altération chimique du calcaire. Dans les grottes, stalactites et stalagmites se forment au fil du temps à travers les gouttes et l'évaporation de l'eau contenant de la roche dissoute.
Sédimentation
Les matières en suspension ou dissoute dans l'eau formes roche par un processus connu sous le nom de sédimentation ou de dépôt. Cela peut se produire à travers l'accumulation et du compactage de petites particules comme ils s'installent hors de l'eau, ou par évaporation entraînant substances chimiques dissoutes à cristalliser. Roches formées de cette manière sont appelés les roches sédimentaires. Des exemples comprennent grès , qui forme à partir de grains de sable; calcaire, qui se compose des coquilles de petits organismes, et des dépôts de sel et le gypse, qui forment à partir de l'évaporation de l'eau contenant des minéraux. Parfois, les roches sédimentaires peuvent s'accumuler dans les couches épaisses de plusieurs miles.
Les roches sédimentaires peuvent contenir des fossiles, qui sont beaucoup plus susceptibles d'être conservées dans ce type de roche que dans ceux qui ont été soumis à des températures élevées. Les géologues et les paléontologues ont pu reconstituer une histoire de la vie sur la planète en analysant les roches et les fossiles sédimentaires.Organismes marins fossilisés trouvés au sommet des montagnes loin de la mer sont une indication précoce que le mouvement de la roche, à la fois horizontale et verticale, avait eu lieu sur une grande échelle à un moment donné dans le passé. Ce sont les similitudes dans les fossiles d'un certain âge dans les différents continents qui ont conduit finalement à la théorie de la tectonique des plaques.
L'hypothèse selon laquelle un impact de météorite pourrait avoir causé l'extinction des dinosaures a émergé de la découverte d'une couche riche en iridium de métaux rares dans les sédiments datant de l'époque de l'extinction. Cette couche se trouve dans des endroits très éloignés du monde où la roche de l'âge de raison est exposé, ce qui suggère qu'il venait probablement d'une source externe qui a causé un événement qui a eu un impact extrêmement large.
