мини|десно|300п|Дијаграм на геолошки процес на подвлекување Подвлекување или субдукција — геолошки процес во кој океанската литосфера се рециклира во обвивката на Земјата на конвергентни граници. Онаму каде што океанската литосфера на тектонската плоча се спојува со помалку густата литосфера на втората плоча, потешката плоча се нурнува под втората плоча и тоне во обвивката. Регионот каде што се случува овој процес е познат како зона на подвлекување, а неговата површинска експресија е позната како лаково-рововски комплекс. Процесот на подвлекување го создал најголемиот дел од континенталната кора на Земјата. Стапките на подвлекување обично се мерат во сантиметри годишно, при што просечната стапка на конвергенција е приближно два до осум сантиметри годишно долж повеќето граници на плочи.
Подвлекувањето е можно бидејќи студената океанска литосфера е малку погуста од основната астеносфера, топлиот, еластичен слој во горната обвивка што лежи во основата на студената, цврста литосфера. Откако ќе се започне, стабилното подвлекување е поттикнато главно од негативната пловност на густата подвлекувачка литосфера. Плочата тоне во плашт главно под нејзината тежина.
Земјотресите се вообичаени долж зоната на подвлекување, а течностите што се ослободуваат од подвлекувачката плоча предизвикуваат вулканизам во надвлажната плоча. Ако плочата потоне под плиток агол, надвлажната плоча развива појас на деформација што се одликува со задебелување на кората, градење на планина и метаморфизам. Подвлекувањето под поостар агол се одликува со образување на басени со заден лак.
Подвлеквуање и тектоника на плочи мини|Плочата Хуан де Фука тоне под Северноамериканската Плоча во зоната на подвлекување Каскадија десно|мини| Океанските плочи се спуштаат создавајќи океански ровови. Според теоријата на тектониката на плочите, литосферата на Земјата, нејзината цврста надворешна обвивка, е поделена на шеснаесет поголеми тектонски плочи и неколку помали плочи. Тие се во бавно движење, поради конвекцијата во основната дуктилна обвивка. Овој процес на конвекција овозможува топлината создадена од радиоактивното распаѓање да избега од внатрешноста на Земјата.
Литосферата се состои од најоддалечената лесна кора плус најгорниот крут дел од обвивката. Дебелината на океанската литосфера се движи од само неколку километри за млада литосфера создадена на сртови на средината на океанот до околу 100 км (62 ми) за најстарата океанска литосфера. Континенталната литосфера е до 200 км (120 ми) дебела. Литосферата е релативно ладна и цврста во споредба со основната астеносфера, па така тектонските плочи се движат како цврсти тела на врвот на астеносферата. Поединечните плочи често ги вклучуваат и регионите на океанската литосфера и континенталната литосфера.
Подвлекувачките зони се местата каде студената океанска литосфера тоне назад во обвивката и се рециклира. Тие се наоѓаат на границите на конвергентни плочи, каде што океанската литосфера на една плоча се спојува со помалку густата литосфера на друга плоча. Потешката океанска литосфера е надмината од предниот раб на другата плоча. Превртената плоча тоне под агол од приближно дваесет и пет до седумдесет и пет степени во однос на површината на Земјата. Ова тонење е предизвикано од температурната разлика помеѓу плочата и околната астеносфера, бидејќи постудената океанска литосфера има, во просек, поголема густина. Седиментите и дел од заробената вода се носат надолу од плочата и се рециклираат во длабоката обвивка.
Земјата досега е единствената планета каде што е познато дека се случува подвлекување, а зоните на подвлекување се нејзината најважна тектонска одлика. Подвлекувањето е движечка сила зад тектониката на плочите, и без неа, тектониката на плочите не би можела да се случи. Океанските подвлекувачки зони се наоѓаат долж 55,000 километри на конвергентни маргини на плочата, речиси еднаква на кумулативните 60,000 километри на средноокеански сртови.
Структура на подвлекувачки зони
Комплекс лак-ров Површинскиот израз на подвлекувачките зони се комплекси на лак-ровови. На океанската страна на комплексот, каде што подвлекувачката плоча најпрво се приближува до зоната на подвлекување, често има надворешен висок ров. Овде плочата малку е плитка пред да се спушти надолу, како последица на цврстината на плочата. Точката каде плочата почнува да се спушта надолу е означена со океански ров. Океанските ровови се најдлабоките делови на океанското дно.
Надвор од ровот се наоѓа предниот дел од преовладувачката плоча. Во зависност од стапките на седиментација, предниот дел може да вклучува аккреционен клин од седименти изгребан од подвлекувачката плоча и насобран на надлежната плоча. Сепак, не сите комплекси со лак-ровови имаат акреционен клин. Акреционерните лакови имаат добро развиен преден слив зад акреционерниот клин, додека предниот слив е слабо развиен кај неакреционерните лакови.
Надвор од предниот слив, вулканите се наоѓаат во долги синџири наречени вулкански лакови. Подвлекувачкиот базалт и седиментот обично се богати со водородни минерали и глини. Дополнително, големи количества вода се внесуваат во пукнатините и фрактурите што се создаваат при свиткување на подвлекувачката плоча надолу. За време на преминот од базалт во еклогит, овие водородни материјали се распаѓаат, создавајќи обилни количества вода, која при толку голем притисок и температура постои како суперкритична течност. Суперкритичната вода, која е топла и поплодна од околната карпа, се издигнува во обвивката, каде што ја намалува температурата на топење на карпата на обвивката, генерирајќи магма преку топење на флукс. Магмите, пак, се издигнуваат како дијапири бидејќи се помалку густи од карпите на плашт. Магмите добиени од плашт (кои првично се базалтни по состав) на крајот можат да стигнат до површината на Земјата, што резултира со вулкански ерупции. Хемискиот состав на лавата што еруптира зависи од степенот до кој базалтот добиен од плашт е во интеракција со Земјината кора или подложува на фракционална кристализација. Лачните вулкани имаат тенденција да произведуваат опасни ерупции бидејќи се богати со вода (од плочата и седиментите) и имаат тенденција да бидат исклучително експлозивни. Кракатау, Невадо дел Руис и планината Везув се сите примери на лачни вулкани. Лаковите се исто така поврзани со повеќето наоѓалишта на руда.
Надвор од вулканскиот лак се наоѓа регија со заден лак чиј карактер силно зависи од аголот на подвлекување на плочата. Онаму каде што овој агол е плиток, плочата за спуштање ја влече прекриената континентална кора, создавајќи подрачје на компресија во која може да има екстензивно превиткување и потисни раседи. Ако аголот на подвлекување е длабок, наместо тоа, кората ќе се затегне, често создавајќи слив со заден лак.
Длабока структура Комплексот лак-ровот е површински израз на многу подлабока структура. Иако не се директно достапни, подлабоките делови може да се изучуваат со помош на геофизика и геохемија. Зоните на подвлекување се дефинирани со наклонетото подрачје на земјотреси, подрачјето Вадати-Бениоф, која се спушта од ровот и се протега до 660-километарскиот дисконтинуитет. Земјотресите во зоната на подвлекување се случуваат на поголеми длабочини (до 600 километри) отколку на друго место на Земјата (обично помалку од 20 километри длабочина); таквите длабоки земјотреси може да бидат предизвикани од длабоки фазни трансформации, топлинско бегство или кршливост поради дехидратација. Сеизмичката томографија покажува дека некои плочи можат да навлезат во долната обвивка и да потонат јасно до границата јадро-плашт. Овде, остатоците од плочите на крајот може да се загреат доволно за да се издигнат на површината.
Агол на подвлекување Подвлекувањето обично се случува под умерено стрмен агол точно на точката на границата на конвергентната плоча. Сепак, познато е дека постојат аномални поплитки агли на подвлекување, како и некои кои се екстремно стрмни.
Подвлекувањето на рамна плоча (агол на подвлекување помал од 30°) се случува кога плочата се подвлекува речиси хоризонтално. Релативно рамната плоча може да се протега на стотици километри. Тоа е ненормално, бидејќи густата плоча обично тоне под многу поостар агол. Бидејќи подвлекувањето на плочите до длабочина е неопходно за да се поттикне вулканизмот во зоната на подвлекување, подвлекувањето на рамна плоча може да се повика за да се објаснат вулканските празнини.
Подвлекувањето на рамни плочи е во тек под дел од Андите, предизвикувајќи сегментација на вулканскиот појас на Андите во четири зони. Се верува дека подвлекување со рамна плоча во северниот дел на Перу и регионот Норте Чико во Чиле е резултат на подвлекување на два пловни асеизмички гребени, гребенот Наска и гребенот Хуан Фернандес, соодветно. Околу полуостровот Таитао, подвлекувањето со рамна плоча се припишува на подвлекувањето на Чиле, раширениот гребен.
Ларамидната орогенија во Карпестите Планини во САД се припишува на подвлекување на рамни плочи. За време на оваа орогенеза, широк вулкански јаз се појавил на југозападната граница на Северна Америка, а деформацијата се случила многу подалеку во внатрешноста; Во тоа време настанале планинските венци во Колорадо, Јута, Вајоминг, Јужна Дакота и Ново Мексико. Најмасивните земјотреси во зоната на подвлекување е откриено дека се јавуваат во зони на подвлекување на рамни плочи.
Подвлекувањето со стрмен агол (агол на подвлекување поголем од 70°) се јавува во зони на подвлекување каде што Земјината океанска кора и литосфера се стари и густи и, според тоа, имаат изгубена пловност. Најстрмното подрачје на потопување се наоѓа во Маријанскиот Ров, каде што океанската кора, од периодот јура, е најстарата на Земјата што ги исклучува офиолитите. Подвлекувањето со стрмен агол е, за разлика од подвлекување со рамна плоча, поврзана со продолжување на кората со заден лак , создавајќи вулкански лакови и повлекувајќи фрагменти од континенталната кора подалеку од континентите за да остави зад себе рабно море.
Животен циклус на подвлекувачки зони Почеток на подвлекувањето Иако стабилното подвлекување е прилично добро разбрана, процесот со кој се започнува подвлекувањето останува прашање на дискусија и континуирано проучување. Подвлекувањето може да започне спонтано ако погустата океанска литосфера може да се основа и потоне под соседната океанска или континентална литосфера само преку вертикално присилување; алтернативно, постоечките движења на плочите можат да предизвикаат нови зони на подвлекување со хоризонтално принудување на океанската литосфера да пукне и да потоне во астеносферата. И двата модели на крајот можат да дадат самоодржливи зони на подвлекување, бидејќи океанската кора се метаморфозира на голема длабочина и станува погуста од околните карпи на обвивката. Компилацијата на настани за иницирање на зоната на подвлекување назад до 100 Ma сугерира иницирање на хоризонтално-присилната зона на подвлекување за повеќето современи зони на подвлекување, што е поддржано од резултатите од нумеричките модели и геолошките студии. Сепак, некои аналогни модели покажуваат можност за спонтано подвлекување од вродените разлики во густината помеѓу две плочи на одредени локации како пасивни маргини. Постојат докази дека ова се случило во системот за подвлекување на Изу-Бонин-Маријана. Порано во историјата на Земјата, подвлекувањето најверојатно започнало без хоризонтално присилување поради недостаток на релативно движење на плочата, иако неортодоксниот предлог на А. Јин сугерира дека ударите на метеоритите можеби придонеле за започнување на подвлекување на раната Земја.
Крај на подвлекувањето