Seismisk aktivitet
Jordens översta skikt – litosfären – är uppdelat i flera plattor som ständigt
rör sig i förhållande till varandra.
Plattorna glider isär, krockar och "skaver" mot varandra. Därför har kontinenternas utseende
också ständigt förändrats.
I gränserna mellan plattorna finns stora förkastningar eller skjuvzoner i jordskorpan.
Friktionen i zonerna gör att rörelserna är långt ifrån ”smärtfria”. I själva
verket är det snarast så att rörelserna i jordskorpan aldrig är jämna utan upplevs som plötsliga,
och ofta kan effekterna av dem bli allvarliga för oss människor.
Friktion mellan plattgränser ger skalv
Spänningar byggs upp längs plattgränserna på grund av rörelser i den underliggande manteln. När
spänningen blir för stor utlöses den genom att det sker en hastig rörelse längs en svaghetszon.
Rörelsen, dvs. jordbävningen, ger upphov till vågor som fortplantas genom berggrunden.
Kraftiga jordbävningar skapar vågor som kan registreras av seismografer över hela jordklotet.
Hus, broar och andra konstruktioner som befinner sig på jordytan över och intill en jordbävning
kommer på grund av sin egen tröghet i svajning och löper risk att skadas eller förstöras. Risken
för skador beror på många faktorer utöver jordbävningens styrka, till exempel hur rörelseenergin
sprids från jordbävningen, djupet till jordbävningszonen och markförhållandena på den plats där
konstruktionen står. De flesta jordbävningar äger rum på djup mindre än 70 km ned i marken, men det
förekommer jordbävningar på djup av ända ned till 700 km.
Jordbävning under vatten
Om jordbävningen sker under vatten kommer den energimängd som rörelsen utvecklar att, för vissa
typer av jordbävningar, överföras till vattnet. Energimängden fortplantar sig genom vattenmassan
via långvågiga vågrörelser, vilka på djupt vatten endast framträder som svaga förhöjningar av
vattenytan (vanligen under 1 m). När vågrörelserna närmar sig land, där vattendjupet är lägre,
kommer våghöjden att öka dramatiskt. Anledningen är att samma energimängd måste fortplantas i
grundare vatten. De höga vågorna kan bryta in över land och orsaka stor förödelse. Vågorna kallas
flodvågor, jätteflodvågor eller tsunamier.
Tre olika typer av plattgränser
Litosfärplattorna rör sig ständigt i förhållande till varandra. Det är dessa rörelser
som bland annat leder till vulkaner och jordbävningar.
Gränserna mellan litosfärplattorna är av tre olika slag:
Transforma förkastningar uppstår där plattorna rör sig i sidled mot varandra. De
är ofta långa och branta. San Andreas-förkastningen är ett välkänt exempel.
Kollisionszoner är de zoner där plattorna kolliderar med varandra.
Litosfärplattorna är inte lika tjocka överallt och har inte en homogen sammansättning. De delas in
i två typer. Den oceaniska skorpan under världshaven är tunnare, bergarterna i den yngre och
den har en järn- och magnesiumrik sammansättning. De kontinentala delarna av plattorna är tjockare,
äldre och består av bergarter som innehåller mer kisel och aluminium. På grund av detta är de
kontinentala bergarterna också lättare (har lägre densitet) än de oceaniska.
När en kontinent möter oceanisk skorpa, är det därför alltid den oceaniska skorpan som trycks
ner under den kontinentala. Om en del av materialet i plattorna smälter och stiger upp mot ytan som
magma, kan vulkaner bildas. Detta område, där en del av en litosfärplatta glider ned under en annan
och till viss del smälter, brukar kallas för subduktionszoner. Just där plattan trycks ned
bildas också ofta djuphavsgravar.
Island ligger på den Mittatlantiska ryggen. Här samverkar en hot spot med spridningszonen,
vilket ger oss ett utmärkt tillfälle att faktiskt kunna se med blotta ögat hur litosfärplattorna
glider isär. Västra Island, som hör till den Nordamerikanska plattan, skiljs med i medeltal
1–2 cm per år från östra Island, som hör till den Eurasiatiska plattan.
Om en kontinent kolliderar med en annan kontinent bildas en hög bergskedja. Ett sådant exempel
är i norra Indien, där den indiska plattan kolliderar med den euroasiatiska. Resultatet
av denna krock är bland annat den förhållandevis unga bergskedjan Himalaya. Efter hand
brukar en sådan kollision avstanna och de både plattorna fastnar i varandra och bildar en ny,
större kontinent.
Spridningszoner är de områden där plattorna glider isär. Ett sådant exempel är den
Mittatlantiska ryggen, där ny havsbotten bildas genom att magma når ytan och stelnar. Ju längre ut
man kommer från ryggen, desto äldre är bergarterna.
Liksom kontinenterna kan slås ihop genom plattkollisioner, kan existerande kontinenter brytas
upp genom isärslitning (”rifting"). Rörelserna under en litosfärsplatta kan vara riktade så
att plattan spricker isär. På jordytan yttrar sig riften delvis i form av en långsträckt dal
med vulkaner. Östafrikanska riften är ett exempel på en sådan struktur. Inledningsvis kommer
vulkanismen i riftdalen att vara annorlunda till karaktären än den längs till exempel
mittatlantiska ryggen. Om isärglidningen går till en viss gräns kommer dock oceanskorpa liknande
den i Atlanten att bildas.