Konvektionswalzen

Warum sind die Plattenränder aktiv ?r /> Die Platten werden durch Strömungen im Erdmantel bewegt, so daß die Ränder aneinander vorbeigleiten, sich voneinander entfernen oder aufeinander zudriften. Die dabei aufgebauten Spannungen lösen sich ruckartig in unregelmäßigen Abständen (Erdbeben). Durch diese Bewegungen entstehen Risse in der Erdkruste, in denen Magma aus dem Erdmantel bis an die Erdoberfläche aufsteigen kann (Vulkanismus).

Das gängigste Modell für die Dynamik der Plattentektonik ist das der Konvektion.
Konvektionsströmung: Temperatur- und Druckausgleichsströmung.
Die Lithosphärenplatten bewegen sich passiv mit der Konvektionsströmung mit.









Durch die großen Temperaturunterschiede zwischen Erdkern und der Erdkruste entsteht eine Strömung des Magmas im Erdmantel vom Erdkern weg. (ähnlich: heiße Luft steigt nach oben ). Der relativ warme Mantel steigt in Gestalt der beschriebenen "Mantle plumes" auf, im wesentlichen in festem Zustand. Wo er die Lithosphäre erreicht, wird er teilweise verflüssigt: das Magma ergießt sich einerseits auf den Ozeanboden und bildet dort Vulkane, teilweise erstarrt es in den "Sheeted dykes" (unter der ozeanischen Spalte erstarrende, wie Blätter nebeneinanderliegende Gänge).
Dieser aufsteigende Wärme- und Materialstrom kann nur dann über längere Zeit beste-hen bleiben, wenn die ozeanische Lithosphäre nach der Seite weggleitet. Die Zunahme der Fläche muß aber kompensiert werden - durch Verschluckung an den Subduktions-zonen. Da die ozeanische Asthenosphäre als Träger der bewegten Lithosphäre wesentlich höher im Erdmantel sitzt als die kontinentale (ca. 50 - 100 km zu 100 - 200 km unter der Erdoberfläche), ist die Verschluckung nicht als rein passiver Vorgang - Schub von hinten - zu erklären.
Es ist daher anzunehmen, daß zumindest ein Teil der Bewegung der Platten an den Subduktionszonen initiiert wird. Der abwärtssteigende Ast der üblicherweise zwischen ozeanischem Rücken und Subduktionszone liegenden Konvektionszelle ist ebenfalls aktiv und nicht nur passiv an ihrem Antrieb beteiligt.
Je nach wissenschaftlichem Autor liegt der Schwerpunkt der Initialkräfte beim Aufstieg der "Mantle plumes" unter den ozeanischen Rücken oder beim Absinken der ozeanischen Kruste in den Subduktionszonen.

Wie und wo sich in der Tiefe der Kreislauf der Konvektionszellen schließt, ist noch nicht geklärt. Hierüber lassen sich nur Vermutungen anstellen. Die Unkenntnis über die Tiefenerstreckung der Konvektionswalzen (700 km? - 2900 km?) wird offen zugegeben.
Man weiß zwar - oder glaubt zu wissen - daß Massenkreisläufe stattfinden und daß sie rechnerisch durch Konvektion angetrieben werden können. Aber niemand weiß bis heute, was in der Tiefe wirklich vor sich geht.