Laamtektoonika

Laamtektoonika teooriat hakati aktsepteerima 1960. aastate lõpus, kui tõestati ookeanipõhja laienemine.

Maa litosfäär, mis koosneb jäigast maakoorest ja ülemisest vahevööst, jaguneb seitsmeks või kaheksaks suureks laamaks ja paljudeks väiksemateks laamadeks. Laamade piirialadel esinevad maavärinad, vulkaaniline tegevus, mägede kerkimine ja riftivööndid. Laamade suhteline liikumine on tavaliselt vahemikus null kuni 10 cm aastas.

Maa väliskihid jaotatakse mehaaniliste omaduste ja soojusülekande viisi järgi litosfääriks ja astenosfääriks. Litosfäär on jahedam ja jäigem, samas kui astenosfäär on kuumem ja voolavam. Soojusülekande osas kaotab litosfäär soojust juhtivuse teel, samas kui astenosfäär kannab soojust üle ka konvektsiooni teel.

Laamtektoonika põhiprintsiibi järgi kulgevad litosfääri maakoores olevad laamad vedelikutaolisel (viskoossel) astenosfääril. Laamade liikumine ulatub tüüpiliselt 10–40 mm aastas (Atlandi ookeani keskahelik), kuni umbes 160 mm aastas (Nazca laam).

Teooria rajajaks peetakse Alfred Wegeneri, kes 1912. aastal kirjeldas mandrite triivi. Oma 1915. aasta raamatus „Mandrite ja ookeanide teke“ täiendas ta oma mandrite triivi teooriat. Wegener oletas, et kunagi moodustasid tänapäevased mandrid ühtse maismaamassiivi, mis hakkas lagunema. Ideed toetas Lõuna-Ameerika idaosa ja Aafrika lääneosa rannikute omavaheline geomeetriline sobivus kaartidel ning samasugused kivimid kummalgi rannikul. Lisaks oli leitud samade organismide fossiile kummalgi mandril.

Mandrite triivi teooriat pikalt ei tunnistatud. 1941. aastal avaldas Otto Ampferer artikli „Thoughts on the Motion Picture of the Atlantic Region“, kus ta kirjeldas spreedingut ja subduktsiooni. Edasised teooritat toetavad leiud saadi paleomagneetiliste uuringute käigus. Keith Runcorn ja Warren Carey avaldasid sõltumatult üksteisest leiud, mille järgi on näha, et mandrid on magnetilise põhjapooluse suhtes liikunud. 1950. aastate lõpus ja 1960. aastate alguses avaldati mitmed tööd, milles uuriti ookeani keskahelikke. Nendes leiti, et ookeanide keskahelike läheduses on maakoor noorem kui ookeanide servades. Lisaks uuriti ka kivimite magnetiseerumist ookeanilistes maakoortes, mis toetas veelgi maakoore liikumise teooriaid.

Kõik need leiud kinnistasid teooriat ning laamtektoonika teooria defineeriti 1967. aastaks. Laamtektoonika teooria tunnistamine oli geoloogias revolutsiooniline.

Praeguste laamade piirid on määratud seismilise aktiivsuse järgi. Kunagi eksisteerinud laamade piire saab määrata erinevate tunnuste järgi, nt ofioliitide esinemise ja kivimite jääkmagnetiseerumise järgi.

Laamade liikumine algas u 3 kuni 3,8 miljardit aastat tagasi. Laamade varasemate liikumiste määramiseks on võimalik kasutada erinevaid meetodeid. Mandrite omavahelisel geomeetrilisel sobivusel, näiteks Aafrika lääneosa ja Lõuna-Ameerika idaosa vahel, on endiselt laamade rekonstrueerimises oluline osa. Jääkmagnetiseerumise mustrid kivimites annavad usaldusväärse info laamade suhteliste liikumiste kohta. Täiendavat infot saab uurides settekivimitüüpide levikut, fossiilseid säilmeid ja orogeensete vööndite asukohti.

Oletatakse, et teistel Maa-tüüpi planeetidel võib esineda nähtusi, millele saaks rakendada laamtektoonika teooriat, eriti, kui nende mass on võrdlemisi suur. Maa tektooniline aktiivsus võib olla tingitud suurest vee hulgast planeedil.

Päikesesüsteemis on Maale kõige sarnasem Veenus, kuid sellel pole tektoonilist aktiivsust täheldatud, mis on arvatavasti tingitud vee puudumisest planeedi pinnal.

1990ndatel arvati, et Marsi kaks maakoore tüüpi on tekkinud tektooniliste protsesside tagajärjel , kuid tänaseks on leitud, et maakoort on mõjutanud kas upwelling (ek kerge) planeedi sisemistes kihtides või kokkupõrge teise taevakehaga.

Jupiteri kuul Europal leiti tõendeid laamtektoonika esinemisest (subduktsioon), kuid arvatakse, et sealsed tektoonilised mehhanismid võivad Maa omadest erineda. Samuti täheldati tektoonilist aktiivsust Saturni kuul Titanil.

Laamtektoonika olemasolu planeedil tähendab, et planeedil võivad olla elu tekkeks ja arenguks sobilikud tingimused. Nii elu tekkeks kui ka laamtektoonika toimimiseks on oluline vee rohke olemasolu.