I I - THUYẾT KIẾN TẠO MẢNG
Thuyết kiến tạo mảng hiện nay được xây dựng trên cơ sở tiếp nối “Thuyết trôi lục địa” trước đây của nhà địa - vật lí người Đức A. Vê-ghê-ne (1880 – 1930). Theo “Thuyết trôi lục địa”, Trái Đất đã có lúc là một đại lục duy nhất; về sau, vị gãy vỡ và tách ra thành nhiều phần lục địa, quần đảo… rồi di chuyển trôi dạt thành những bộ phận riêng biệt. A. Vê-ghê-ne xây dựng giả thuyết của ông dựa trên những quan sát về sự ăn khớp của bờ đông các lục địa Bắc Mĩ, Nam Mĩ với bờ tây của lục địa Á – Âu, lục địa Phi… về các mặt hình thái, địa chất và di tích hoá thạch, nhưng chưa có đầy đủ những kết quả nghiên cứu mới để bổ sung giả thiết của A. Vê-ghê-ne và xây dựng nên “Thuyết kiến tạo mảng”.
Theo thuyết kiến tạo mảng, nguyên nhân của các hiện tượng kiến tạo, động đất, núi lửa… là do hoạt động chuyển dịch một số mảng kiến tạo lớn của vỏ Trái Đất.

Thuyết kiến tạo mảng cho rằng vỏ Trái Đất trong quá trình hình thành đã bị gãy vỡ, tách ra thành những mảng cứng, gọi là các mảng kiến tạo. Thạch quyển được cấu tạo bởi một số mảng kiến tạo nằm kề nhau. Các mảng này nhẹ, nổi trên lớp vật chất quánh dẻo của bao Manti và di chuyển một cách chậm chạp.

Đa số các nhà khoa học cho rằng, thạch quyển được cấu tạo bởi 7 mảng lớn và một số mảng nhỏ. Mỗi mảng kiến tạo này thường gồm cả phần lục địa và phần đáy đại dương, nhưng có mảng chỉ có phần đại dương như mảng Thái Bình Dương.

Trong khi di chuyển, các mảng kiến tạo có thể xô vào nhau hoặc tách xa nhau…

Khi hai mảng lục địa chuyển dịch xô vào nhau, ở chỗ tiếp xúc của chúng (ven bờ các mảng) đá sẽ bị nén ép, dồn lại và nhô lên, hình thành các dãy núi cao, sinh ra động đất, núi lửa… Ví dụ: Dãy núi Hi-ma-lay-a được hình thành do mảng Ấn Độ - Ô-xtrây-li-a xô vào mảng Âu – Á.

Khi hai mảng tách xa nhau, ở các vết nứt tách dãn, macma sẽ trào lên, tạo ra các dãy núi ngầm, kèm theo hiện tượng động đất hoặc núi lửa… như trường hợp sống núi ngầm giữa Đại Tây Dương…

Nhìn chung, vùng tiếp xúc của các mảng kiến tạo là những vùng bất ổn, thường có các hoạt động kiến tạo xảy ra, kèm theo nó là các hiện tượng như động đất, núi lửa…

                                          4. Thuyết mảng kiến tạo

Trong khoa học về Trái Đất, người ta đưa ra một lý thuyết giải thích sự hình thành đại dương và lục địa, gọi là thuyết kiến tạo mảng .

Xưa kia, ta cứ nghĩ là trái đất bất động, vỏ đại dương dưới biển sâu cũng bất động và chỉ là nơi hứng mọi chất lấy từ các lục địa . Ngày nay, nhờ các thám hiểm sâu dưới lòng đại dương, sau chiến tranh thế giới lần thứ hai, con người hiểu thêm bí ẩn của đáy biển: người ta nhận thấy giữa đáy đại dương có những giãy núi ngầm  rất dài: giãy núi chạy dài từ Bắc xuống Nam giữa Đại Tây Dương, giãy núi xuyên Ấn Độ Dương,  giữa Nam Băng Dương và Úc Châu, giãy núi ven bờ Thái Bình Dương v.v.

Trên các giãy núi ngầm này có những đường nứt nẻ do các dung nham bazan từ sâu trong lòng đất nóng bỏng bị phun trào ra . Các  phun trào khi lên đến mặt biển bị nguội dần lại và tràn sang hai bên  để tạo chỗ cho các phun trào bazan tiếp nối phun lên, lâu dần tạo thành các giãy núi giữa đại dương; nói khác đi, vỏ đại dương phải có tuổi đời trẻ nhất ở các giãy núi giữa đại dương vì các đá bazan từ lòng đất mới phun ra, còn ra càng xa giãy núi này, tuổi của đá càng già cỗi hơn .

Và mỗi ngày, mỗi tháng, mỗi năm,  dòng bazan cứ trào sang hai bên miệng núi, lan dần và khi các vật liệu bazan này di chuyển đến  rìa lục địa thì sẽ bị cuốn hút trong các máng biển sâu thẳm (fosse océanique) để lại trở về lòng đất ! Có những máng biển sâu trong lòng đại dương như máng Mariann

 Dương, mảng Phi châu, mảng Bắc Mỹ, mảng Úc châu, mảng Ấn độ và mảng Nam băng dương

Các mảng nhỏ  như các mảng Caraibes, mảng Arabi, mảng Cocos ở ngoài khơi bờ biển phía Tây Trung Mỹ, Nazca ngoài khơi rặng núi Andes Nam Mỹ, Juan de Fuca gần bờ biển bắc Cali v.v..

 Có mảng chỉ gồm có vỏ đại dương (oceanic crust, croute océanique) như mảng Thái Bình Dương, có mảng vừa có vỏ đại dương, vừa có vỏ lục địa (continental crust, croute continentale) như mảng Âu Á, mảng Mỹ Châu, mảng Phi Châu, mảng Úc Châu.

Các mảng này dày gần cả trăm km., nằm dưới vỏ trái đất . Các mảng này lại nổi trôi trên nhu quyển (asthénosphère)  tức quyển mềm nằm dưới thạch quyển (lithosphère) . Lớp nhu quyển này mềm, dễ uốn, dễ bị biến dạng. Chính lớp nhu quyển này cõng lớp thạch quyển cùng 5 lục địa trên lưng của nó. Và chính vì các mảng di chuyển nên các lục địa cũng di chuyển theo như tấm thảm lăn .

                                          3.Cấu trúc Trái Đất

 Tưởng tượng một trái cam tròn hơi nhăn nheo để trên bàn; Trái đất cũng như trái cam vừa nói vì gồm 3 phần:

3.1 Lớp vỏ ngoài cùng (crust) này rất cứng, có độ dày từ 5 đến 10km dưới đáy biển mà ta gọi là vỏ đại dương (croute océanique) và từ 32 đến 70km trên mặt đất, gọi là vỏ lục địa (croute continentale) . Nghe tưởng là dầy lắm nhưng so với kích thước trái dất thì nó mỏng manh không hơn gì vỏ trái cam: đó là thạch quyển (lithosphère). Thạch quyển không phải là một khối liên tục mà bị nứt rạn, chia ra nhiều mảng khổng lồ (plate) dính sát gần nhau, cũng như trái cam có nhiều múi .

3.2  Bên dưới lớp vỏ này là lớp vỏ trong, gọi là manti (Mantle), dày từ 70 đến 2700km, ở trên cùng lớp manti đó có một lớp nhờn hơn, dẽo hơn gọi là nhu quyển (asthénosphère)

Manti bị nung chảy ở thể lỏng gọi là magma . Nguyên do chủ yếu làm cho magma có lối thoát trên bề mặt quả đất là sự dịch chuyển của lớp vỏ ngoài cùng trái đất (crust).

3.3 Rồi trong cùng là một nhân (noyau), nhiệt độ lên hàng ngàn độ .

Các đường nhăn nheo trên vỏ cam là các giãy núi ;  các mụn đen trên vỏ cam là các núi lửa.

Lửa, hơi nóng và vật chất dưới lòng đất có thể phun lên cao nếu cấu trúc dưới lòng đất nơi đó thuận tiện để  nó len lỏi đi lên. Vật chất phun lên từ núi lửa một phần là chất lỏng, một phần chất rắn và một phần là khí, tất cả đó được gọi là dung nham (magma).  Dung nham gồm những đá núi lửa bazan lần theo những khe nứt dẫn lên trên đất liền hay miệng núi tìm đường phun trào ra ngoài, chảy tràn lan như một dòng ‘suối lửa’.es ngoài khơi Phi Luật Tân, máng Aleoutienne ngoài khơi Alaska v.v.

Như vậy đáy đại dương luôn luôn ở trạng thái động và di chuyển chậm chạp, cứ chừng vài cm mỗi năm, làm các lục địa cũng phải di chuyển theo như tấm thảm lăn (tapis roulant) ta thường đi lên xuống metro mỗi ngày.

 Nói khác đi, trong thuyết mảng kiến tạo thì không phải lục địa di chuyển như theo thuyết của Wegener mà chính là đáy đại dương di chuyển nên kéo theo lục địa. Thên thảm lăn, ta chỉ đứng yên trong khi tấm thảm di chuyển .! Trái đất nổi trôi trên những  mảng kiến tạo (plate) tức những thảm lăn.

Những giãy núi giữa đại dương đã chia bề mặt rắn chắc qủa đất thành nhiều mảng (plate, plaque) không bằng nhau. Có chừng 15 mảng lớn nhỏ.

Các mảng lớn phải kể: mảng Âu Á, mảng Thái Bình

                         5. Sự  chuyển động của các mảng kiến tạo

 Như trên vừa trình bày, các lục địa không đứng yên mà dịch chuyển trên nhu quyển (asthenosphere) nằm ở độ sâu 30-70km dưới mặt đất .Tương tự như khi nấu nước có đậy vung, nước sôi sẽ bốc hơi lên trên mặt vung nồi, có khi làm mặt vung rung chuyển và lại trở về xuống dưới  thì các dòng đối lưu nhiệt (courant de convection) trong lòng trái dất tạo ra năng lượng lớn làm cho các mảng di chuyển. Các lục địa cũng như đại dương đều di chuyển không ngừng, tuy các chuyển động ấy rất chậm, nếu tính theo tuổi đời con người: 10km mỗi một triệu năm, nhưng với thời gian địa chất thì trái đất di chuyển nhanh lắm. Đã có tiên đoán là Úc Châu sẽ dính liền với Indonesia trong vài chục triệu năm cũng như Đông Phi sẽ tách ra khỏi lục địa Phi Châu: nhiều xứ Đông Phi như Rwanda, Uganda, Kenya trên thực tế đã có nhiều hồ rất lớn ngăn cách với các xứ lân cận!.

Như vậy, các lục địa có thể ví như những chiếc bè đang trôi dạt cực kỳ chậm chạp trên quả địa cầu. Qua các sự chuyển động này của các mảng, gây ra bởi các chuyển động chậm chạp của magma mà tạo ra các đại dương (2 mảng rời nhau) và xuất hiện các rặng núi (2 mảng chạm nhau).

Như vậy, vỏ trái đất giãn ra chỗ này thì phải co rút chỗ kia, chui xuống lại các hố sâu đại dương nên cuối cùng khối lượng trái đất vẫn giữ nguyên. Hoạt động các mảng kiến tạo thường diễn ra ở các mặt tiếp giáp như sau:

5.1- Khi các mảng kiến tạo rời xa nhau ( divergent boundary)  sẽ tạo ra khe nứt nên  dung nham bazan dưới lòng đất trào phun lên, tạo ra các giãy núi ngầm dưới đại dương (ocean ridge, dorsale océanique), với những núi lửa dưới biển hoặc trên cạn như tại xứ Islande . Xứ Islande này là xứ do toàn núi lửa tạo nên và giãy núi đại dương ở đây lại nổi lên mặt đất .Ranh giới giữa hai mảng xa rời nhau ra gọi là ranh giới xây dựng  vì tại đây luôn tạo ra vỏ mới ở các giãy núi giữa đại dương.

Dãy  núi ngầm giữa Đại Tây Dương càng ngày bị tách ra và do đó châu Âu và châu Mỹ càng ngày càng  cách xa nhau .  

52 -Khi 2 mảng đều cùng là mảng lục địa mà chạm nhau (collisionnal boundary) thì chúng sẽ nén vào nhau và nâng lên cao tạo ra các rặng núi, tương tự như khi hai xe hơi đụng đầu vào nhau thì sườn xe bị méo mó .

Vài ví dụ :

. giãy núi Himalaya là do mảng Án Độ đụng đầu vào mảng Âu Á chỉ cách đây quãng 50 triệu năm; do đó tuy rất cao và còn tiếp tục cao lên nữa nhưng tuổi địa chất còn rất trẻ :

Non cao, tuổi vẫn chưa già,

Non thì nhớ nước, nưóc thì quên non

. giãy núi Alpes khi mảng Phi Châu chạm vào phía nam mảng Âu Á

. giãy núi Appalaches khi mảng Đại Tây Dương nén vào mảng Bắc Mỹ .

53-khi  2 mảng đều cùng là mảng đại dương mà chạm nhau (convergent boundary) (ví dụ: mảng Thái Bình Dương) đụng phải phần đại dương của mảng Âu Á, mảng Thái Bình Dương đụng phải mảng Phi Luật Tân ) hoặc khi một mảng đại dương chạm phải một mảng lục địa (ví dụ mảng Thái Bình Dương đụng phải mảng lục địa của Nam Mỹ, mảng đại dương Juan de Fuca đụng phải mảng lục địa Bắc Mỹ) thì  đáy đại dương sẽ chui xuống mảng lục địa vì nặng hơn và tạo ra một vùng hút chìm (zone de subduction). Cái mảng bị chui xuống đó sẽ bị lớp nhu quyển của Trái Đất nuốt tiêu đi tạo ra các phun trào bazan lên mặt đất, tạo ra núi lửa . 

Do đó có một đai dài  núi lửa tạo thành vòng cung quanh Thái Bình Dương, từ Nam Mỹ (Chili, Pérou) đến Bắc Mỹ (núi St Helens), qua đến Nhật, Phi Luật Tân ..Chính tại các vùng  hút chìm mới xảy thường xuyên các trận động đất. như Cali, Nhật v.v. ..Các trận động đất ở Guatemala, Mexico, Honduras cũng  là do mảng Caraibes đụng phải mảng Nam Mỹ

Ranh giới giữa các mảng đụng phải nhau gọi là ranh giới hủy hoại vì tại nơi đây vỏ Trái Đất bị tiêu hủy đi tại vùng hút chìm.

54. Có thể hai mảng trượt bên cạnh nhau, cọ xát vào nhau. Đây gọi là ranh giới truợt bằng biến dạng (transform boundary); ranh giới này không huỷ hoại cũng như không tạo ra vỏ mới. Ngưòi ta thường lấy ví dụ đứt gãy (fault, faille tiếng Pháp) San Andreas ở tiểu bang Cali làm ví dụ điển hình về loại tiếp giáp trượt bằng : phía Tây đứt gãy này là mảng Thái Bình Dương di chuyển về Tây Bắc còn phía Đông của đứt gãy là mảng Bắc Mỹ di chuyển về Đông Nam. Thành phố Los Angeles nằm trên mảng Thái Bình Dương hiện nay cách San Francisco hàng trăm cây số về phía nam nhưng vì mảng di chuyển nên 16 triệu năm nữa sẽ ở phía bắc San Francisco !

Kiến tạo mảng (tiếng Anh: plate tectonics; tiếng Hy Lạp: τέκτων tektōn, nghĩa là "người xây dựng", "thợ nề") mô tả các chuyển động ở quy mô lớn của thạch quyển Trái Đất. Học thuyết này hoàn thiện các quan niệm trước đây về trôi dạt lục địa do Alfred Wegener đề xuất trong các thập niên đầu thế kỷ 20 và tách giãn đáy đại dương trong thập niên 1960.

Phần ngoài cùng nhất của Trái Đất được cấu tạo bởi thạch quyển nằm trên và quyển mềm bên dưới. Thạch quyển bao gồm vỏ Trái đất và phần trên cùng nhất của quyển manti. Quyển mềm thuộc manti ở trạng thái rắn, nhưng có độ nhớt và ứng suất cắt tương đối thấp nên có thể chảy giống như chất lỏng nếu xét theo thời gian địa chất. Phần sâu nhất của manti bên dưới quyển mềm thì cứng do chịu áp suất lớn hơn.

Thạch quyển bị vỡ ra thành các mảng kiến tạo và chúng trượt trên quyển mềm. Các mảng này di chuyển tương đối với nhau theo một trong ba kiểu ranh giới mảng: hội tụ hay va chạm; tách giãn, cũng được gọi là trung tâm tách giãn; và chuyển dạng. Các trận động đất, hoạt động núi lửa, sự hình thành các dãy núi, và rãnh đại dương đều xuất hiện dọc theo các ranh giới này. Sự dịch chuyển sang bên của các mảng vào khoảng 50–100 mm/năm.[1]