Konvergoiva levyraja on paikka, jossa kaksi tektonista levyä liikkuvat toisiaan kohti, aiheuttaen usein yhden levyn liukumisen toisen alle (prosessissa, jota kutsutaan subduktioksi). Tektonisten levyjen törmäys voi johtaa maanjäristyksiin, tulivuoreihin, vuorten muodostumiseen ja muihin geologisiin tapahtumiin.
Tärkeimmät takeaways: yhtenäiset levyrajat
• Kun kaksi tektonista levyä liikkuvat toisiaan kohti ja törmäävät, ne muodostavat yhtenäisen levyrajan.
• Konvergenssisia levyrajoja on kolmen tyyppisiä: valtameri-valtamerirajat, valtameri-mantereen rajat ja manner-mantereen rajat. Jokainen niistä on ainutlaatuinen mukana olevien levyjen tiheyden vuoksi.
• Tasapainoiset levyrajat ovat usein maanjäristysten, tulivuorten ja muun merkittävän geologisen toiminnan alueita.
Maan pinta koostuu kahdesta tyypistä litosfäärin lautaset: mannermainen ja valtameri. Mannerlevyjen muodostava kuori on paksumpi, mutta vähemmän tiheä kuin valtameren kuori, koska se koostuu kevyemmistä kivistä ja mineraaleista. Oceanic levyt koostuvat raskaammista basaltti, magman tulos virtaa puolivälissä valtamerellä.
Kun levyt lähentyvät, ne tekevät niin yhdessä kolmesta asetuksesta: merimaalaukset törmäävät toisiinsa (muodostavat valtameren ja valtameren rajat), valtameren levyt törmäävät mannerlaattojen kanssa (muodostavat valtameren ja mantereen rajat) tai mantereen laatat törmäävät toistensa kanssa (muodostaen manner-mannermaan rajat).
Maanjäristykset ovat yleisiä aina, kun maapallon laatat ovat kosketuksissa toisiinsa, ja lähentyvät rajat eivät ole poikkeus. Itse asiassa suurin osa Maan voimakkaimmat järistykset on tapahtunut näillä rajoilla tai niiden lähellä.
Maapallon pinta koostuu yhdeksästä päätektonilevystä, 10 alalevystä ja paljon suuremmasta määrästä mikrolevyjä. Nämä levyt kelluvat viskoosisen astenosfäärin päällä, maan vaipan yläkerroksessa. Vaipan lämpömuutosten takia tektoniset levyt liikkuvat aina - nopeimmin liikkuvan levyn, Nazcan, läpi kulkee vain noin 160 millimetriä vuodessa.
Missä levyt kohtaavat, ne muodostavat useita erilaisia rajoja liikkeen suunnasta riippuen. Esimerkiksi muuntamisrajat muodostuvat, joissa kaksi levyä jauhaa toisiaan vasten liikkuessaan vastakkaisiin suuntiin. Erilaiset rajat muodostuvat, kun kaksi levyä vetäytyvät toisistaan (tunnetuin esimerkki on Mid-Atlantic Ridge, jossa Pohjois-Amerikan ja Euraasian levyt eroavat toisistaan). Konvergenssit rajat muodostuvat aina, kun kaksi levyä liikkuvat toisiaan kohti. Törmäyksessä tiheämpi levy on tyypillisesti heikentynyt, mikä tarkoittaa, että se liukuu toisen alle.
Kun kaksi valtamerilaattaa törmäävät, tiheämpi levy vajoaa vaaleamman levyn alle ja lopulta muodostaa tummia, raskaita, basalttisia vulkaanisia saaria.
Tyynenmeren länsipuolisko Tulen rengas on täynnä näitä vulkaanisia saarekaaria, mukaan lukien Aleutian, Japanin, Ryukyun, Filippiinien, Marianan, Solomonin ja Tonga-Kermadecin. Karibian ja Etelä-Sandwich -saarten kaaria löytyy Atlantista, kun taas Indonesian saaristo on kokoelma tulivuoren kaaria Intian valtamerellä.
Kun valtamerenlevyjä alistetaan, ne taipuvat usein, jolloin muodostuu valtameren kaivoja. Nämä kulkevat usein tulivuoren kaarien suuntaisesti ja ulottuvat syvälle ympäröivän maaston alle. Syvin valtameren kaivo, Mariana Trench, on yli 35 000 jalkaa merenpinnan alapuolella. Se on seurausta Tyynenmeren levyn liikkumisesta Marianan levyn alla.
Kun valtameren ja mantereen levyt törmäävät, valtamerten laatta alistuu ja maalla syntyy tulivuoren kaaria. Nämä tulivuoret vapauttavat laavaa kemiallisilla jäännöksillä mantereen kuoresta, jonka läpi ne nousevat. Pohjois-Amerikan länsipuolella sijaitsevat Cascade-vuoret ja länsimaiden Andit Etelä-Amerikka ominaisuus sellaisia aktiivisia tulivuoria. Samoin Italia, Kreikka, Kamtšatka ja Uusi-Guinea.
Oceaniset levyt ovat tiheämpiä kuin mannermaiset levyt, mikä tarkoittaa, että niillä on suurempi subduktiopotentiaali. Niitä vedetään jatkuvasti vaippaan, missä ne sulataan ja kierrätetään uuteen magmaan. Vanhimmat valtamerelliset levyt ovat myös kylmin, koska ne ovat siirtyneet pois lämmönlähteistä, kuten erilaiset rajat ja kuumia kohtia. Tämä tekee niistä tiheämpiä ja alttiimpia.
Manner-mannerosat yhtyvät rajat pitivät suuria kuorilaattoja toisiaan vastaan. Tämä johtaa hyvin vähän vaimennukseen, koska suurin osa kivestä on liian kevyt kuljettamaan hyvin kaukana tiheään vaippaan. Sen sijaan mantereenkuori näillä yhtenäisillä rajoilla taittuu, vikaantuu ja paksenee, muodostaen suuret vuoristoketjut kohotetusta kalliosta.
Magma ei voi tunkeutua tähän paksuun kuoreen; sen sijaan se jäähtyy häiritsevästi ja muodostaa graniitti. Voimakkaasti muuttunut kivi, kuten gneiss, on myös yleinen.
Himalaja ja Tiibetin tasangolla, tuloksena Intian ja Euraasian levyjen välisestä 50 miljoonan vuoden törmäyksestä, ovat tämän tyyppisen rajan näyttävin esimerkki. Himalajan sakkoiset huiput ovat korkeimmat maailmassa, Mount Everestin ollessa 29 029 jalkaa ja yli 35 muussa vuoressa, joka ylittää 25 000 jalkaa. Tiibetin tasangolla, joka kattaa noin 1000 neliökilometriä maata Himalajan pohjoispuolella, on keskimäärin noin 15 000 jalkaa korkeudessa.