Tепловой поток

Если толщина осадков менее 500м, что обычно имеет место в океанических условиях осадкоотложения, они могут затянуться под островную дугу без их сдирания и смятия.


Характер теплового поля - одна из наиболее важных характеристик, дающая информацию о распределении температур в коре и мантии и о вероятном расположении зон частичного плавления.


Существует определенная зависимость между передачей высокой температуры и тектоникой. Генератор тепла – недра Земли. Если бы поверхность Земли была однородна, тепловой поток во всех бы точках был одним и тем же. Однако температура по разному теряется из земного интерьера из-за существования разной нормы проводимости тепла в разных породах и присутствия твердого тела, такого как тектоническая плита разного состава и толщины. Толстая континентальная кора обычно менее плотная, чем океанская, и таким образом показывает более низкую сейсмическую скорость и более низкий тепловой поток. Высокий тепловой поток в такой коре указывает на ее утоньшение или характеризует области вулканической деятельности или террейнов, которые имеют высокие потоки высокой температуры. Высоко поток высокой температуры и низкие скорости сейсмических волн свидетельствуют о наличии горячего, менее плотного и более эластичного материала близко к поверхности.

Temperature Gradients and Heat Flow in the Lithosphere
A. Direct evidence: measurements in deep mines and drill holes
B. Indirect evidence
Laboratory experiments, Limits on the geotherm from seismic waves: Top of LVL: T ~ 1000 deg C ; Base of LVL: 1500 deg C; Core/mantle boundary: T = 5000 deg C; Inner core/outer core boundary: T = 6500 deg C
C. Heat flow
-Heat energy of core and mantle results from: impacts during planetary accretion; energy released during separation of core; decay of short-lived radiogenic isotopes
-Surface heat flow = influx from below + radioactive decay in crust
-Expressed as J = quantity of heat passing through unit area in unit time. Depends on temperature gradient and K = coefficient of thermal conductivity
-Examples : young oceanic crust -250 mW/sq m; old oceanic crust -38 mW/sq m; young orogenic belts -150 mW/sq m; old continental crust -40 mW/sq m
-Formula for heat flow
J1 = J2 + Ad. where J1 = J at top of layer , J2 = J from beneath layer , A = radiogenic heat production of layer , d = thickness of layer
-Formula for temperature
T2 = T1 + (J1 / K) * (z2 - z1) -(A/2K) * (z2 - z1)^2, where T1, z1 refer to top of a layer, T2, z2 refer to bottom of the layer , A, K apply within the layer

see http://plate-tectonic.narod.ru/ptrptphotoalbum.html