Žák dokáže vlastními slovy popsat tři činitele působící na pohyb litosférických desek a na základě vlastní zkušenosti dokáže určit, který činitel se na pohybu litosférických desek podílí nejvíce.
 |
Je všeobecně známo, že dochází k pohybu litosférických desek. Konec konců existuje pro to velké množství přímých, i nepřímých důkazů. Již menší množství lidí ale ví, jací činitelé hrají roli v pohybu litosférických desek, případně jaký činitel se na utváření pohybu podílí nejvíce. Pojďme žákům pomoci toto silně abstraktní téma pochopit a zvládnout s využitím jednoduché simulace na nich samotných.
10–15 minut
Žák dokáže vlastními slovy popsat tři činitele působící na pohyb litosférických desek a na základě vlastní zkušenosti dokáže určit, který činitel se na pohybu litosférických desek podílí nejvíce.
Žádný
Ještě nedávno byla za nejúčinnější faktor ovlivňující pohyb l. desek považována konvekce v astenosféře. Tato konvekce je způsobována teplými výstupnými proudy řidšího materiálu. Materiál se hromadí na horní hranici prostředí a díky tlaku se rozšiřuje do svého okolí.
Námět na pokus: https://www.youtube.com/watch?v=0mUU69ParFM.
Konvekce bere svoji energii z tepla. Teplo na Zemi vzniká ze dvou zdrojů. Prvním a hlavním zdrojem je radioaktivní rozpad izotopů, druhým je zbytkové teplo vzniklé při procesu zhušťování Země vlivem gravitace (již od 4,6 mld. let). Pokud by byly výstupné konvekční proudy hlavní hybnou silou pohybu litosférických desek, musely by proudy vystupovat jen v některých částech zemského tělesa (V místě divergentního rozhraní?). Proč by proudy vystupovaly jen v některých částech Země a v jiných ne? A proč právě tam? Tyto úvahy podporují myšlenku, že výstupné konvekční proudy nejsou jedinou silou, která uvádí litosférické desky do pohybu. V 2. polovině 20. století se ale zjistilo, že konvekce není hlavním činitelem pohybu litosférických desek.
Dnes rozeznáváme tři příčiny pohybu:
Předpokládá se, že právě třetí síla je hlavním činitelem při utváření litosférických pohybů. Protože desky s nejdelšími vzdálenostmi zanořujícího se okraje v subdukčním rozhraní se pohybují nejrychleji.
- Požádejte dva studenty, aby si stoupli vedle sebe (divergentní rozhraní).
- Požádejte několik studentů, aby uchopením za lokty vytvořili řadu a spojili se s jedním ze spolužáků (pevná litosférická deska na jedné části divergentního rozhraní) (viz obr. 1).
- Procházejte podél řady vytvořené ze žáků za jejich zády a každého lehce zatlačte ve směru vaší chůze (působení konvekce). Všímejte si, že řada žáků představující litosférickou desku se nijak zásadně neposouvá (důkaz slabého působení konvekce).
- Vměstnejte (vtlačte) se mezi dva žáky představující divergentní rozhraní (působení magmatické intruze). Sledujte, že řada žáků představující litosférickou desku se opět nijak zásadně neposouvá (důkaz slabého působení síly ridge push) (obr. 2, 3 a 4).
- Stoupněte si na konec řady žáků, která představuje litosférickou desku. Chyťte posledního žáka za loket a táhněte jej šikmo dolů na vaší stranu (gravitační působení na chladnou a hustou část konce litosférické desky). Všimněte si, že celá řada se díky této síle pohnula, což nám dokazuje největší účinnost této síly (důkaz velkého působení síly slab pull) (obr. 5 a 6).
Simulaci může předcházet aktivita žáků, při které si mohou sami otestovat, který činitel se na pohybu litosférických desek podílí nejvíce.
- Požádejte žáky, aby si v atlase nalezli dvě litosférické desky: desku Nazka a Pacifickou desku.
- Pro každou desku žáci velmi zhruba spočítají její obvod.
- Poté žáci opět velmi zhruba určí (délku) část obvodu desky (v km), která subdukuje (podle obecně platných informací (viz obr v odkazu) – např. deska Nazka subdukuje pod Jihoamerickou desku).
- Následně by měli žáci určit/vypočítat podíl subdukující délky (části obvodu) vůči celkovému obvodu (aby byla zajištěna srovnatelnost výsledků pro dvě různě rozsáhlé litosférické desky).
- Na závěr žáci porovnají tyto výsledky a určí, že Pacifická deska má delší subdukující část a proto se pohybuje nejrychleji.
- Pacifická deska se pohybuje 60–100 mm/rok, zatímco deska Nazca jen 40–50 mm/rok.
- V návaznosti na tento úkol se mohou stejným způsobem srovnat další desky.
Rychlosti a rozhraní litosférických desek
- https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tectonic_plates_boundaries_detailed-en.svg
 |
| Obr. 1 |
 |
| Obr. 2 |
 |
| Obr. 3 |
 |
| Obr. 4 |
 |
| Obr. 5 |
 |
| Obr. 6 |
V tomto metodickém listu lze nalézt vhodné návrhy aktivit do výuky, pomocí kterých lze žákům a studentům pomoci s problematickým chápáním jednotlivých příčin litosférických desek.
Všechny články jsou publikovány pod licencí Creative Commons BY-NC-ND.
Pro vložení komentáře je nutné se nejprve přihlásit.
Článek není zařazen do žádného seriálu.
Článek je zařazen v těchto kolekcích:
