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Modele d`airy et pratt

Airy et Pratt isostasie sont des déclarations de flottabilité, tandis que l`isostasie de flexion est une déclaration de flottabilité lors du déflexion d`une feuille de force élastique finie. L`hypothèse de Pratt, développée par John Henry Pratt, mathématicien anglais et missionnaire anglican, suppose que la croûte terrestre a une épaisseur uniforme sous le niveau de la mer avec sa base partout soutenant un poids égal par unité de surface à une profondeur de compensation. En substance, cela indique que les zones de la terre de moindre densité, comme les chaînes de montagnes, projet plus élevé au-dessus du niveau de la mer que ceux de plus grande densité. L`explication était que les montagnes résultaient de l`expansion ascendante du matériau croûte chauffé localement, qui avait un volume plus important mais une densité plus faible après avoir refroidi. L`hypothèse Heiskanen, développée par le géodésicien finlandais Weikko Aleksanteri Heiskanen, est une hypothèse intermédiaire, ou de compromis, entre Airy et Pratt. Cette hypothèse indique qu`approximativement les deux tiers de la topographie sont compensés par la formation des racines (le modèle Airy) et un tiers par la croûte terrestre au-dessus de la limite entre la croûte et le substrat (le modèle Pratt). L`hypothèse Airy dit que la croûte terrestre est une coquille plus rigide flottant sur un substrat plus liquide d`une plus grande densité. Sir George Biddell Airy, un mathématicien et astronome anglais, a supposé que la croûte a une densité uniforme partout. L`épaisseur de la couche croûte n`est cependant pas uniforme, et donc cette théorie suppose que les parties plus épaisses de la croûte s`enfoncent plus profondément dans le substrat, tandis que les parties plus minces sont bouées par elle. Selon cette hypothèse, les montagnes ont des racines sous la surface qui sont beaucoup plus grandes que leur expression de surface.

Ceci est analogue à un iceberg flottant sur l`eau, dans lequel la plus grande partie de l`iceberg est sous-marine. Dans la théorie de l`isostasie, une masse au-dessus du niveau de la mer est soutenue sous le niveau de la mer, et il y a donc une certaine profondeur à laquelle le poids total par unité de surface est égal tout autour de la terre; C`est ce qu`on appelle la profondeur de la compensation. La profondeur de la compensation a été prise à 113 km (70 milles) selon le concept de Hayford-Bowie, nommé pour les géodésiciens américains John Fillmore Hayford et William Bowie. En raison de l`évolution des environnements tectoniques, cependant, l`isostasie parfaite est approché mais rarement atteint, et certaines régions, telles que les tranchées océaniques et les hauts plateaux, ne sont pas compensées isostatiquement. Pour le modèle simplifié montré la nouvelle densité est donnée par: ρ 1 = ρ c c h 1 + c {displaystyle rho _ {1} = rho _ {c} {frac {c} {H_ {1} + c}}}, où h 1 {displaystyle H_ {1}} est la hauteur de la montagne et c l`épaisseur de la croûte. Cette hypothèse a été suggérée pour expliquer comment les grandes charges topographiques telles que les monts sous-marins (p. ex. les îles hawaïennes) pourraient être compensées par des déplacements régionaux plutôt que locaux de la lithosphère.

C`est la solution la plus générale pour la flexure lithosphérique, car elle s`approche des modèles localement compensés ci-dessus car la charge devient beaucoup plus grande qu`une longueur d`onde de flexion ou la rigidité de flexion de la lithosphère approche zéro. Bien que définie à l`origine en termes de croûte continentale et de manteau, elle a ensuite été interprétée en termes de lithosphère et d`asthénosphère, en particulier en ce qui concerne les volcans insulaires océaniques comme les îles hawaïennes. Dans le cas d`une topographie négative (c.-à-d. un bassin marin), l`équilibrage des colonnes lithosphériques donne:. Pour l`image simplifiée montrée la profondeur des racines de la ceinture de montagne (B1) sont: ce concept est invoqué pour expliquer comment différentes hauteurs topographiques peuvent exister à la surface de la terre. Lorsqu`une certaine zone de la croûte terrestre atteint l`état d`isostasie, elle est dite en équilibre isostatique. Isostasy ne bouleverse pas l`équilibre mais le restaure plutôt (une rétroaction négative). Il est généralement accepté [1] que la terre est un système dynamique qui répond aux charges de nombreuses façons différentes. Cependant, l`isostasie fournit une «vue» importante des processus qui se produisent dans les zones qui connaissent un mouvement vertical.


© 2011 Cathy Blount The Riverside Realty Group, 1254 Post Road East, Westport, CT 06880203-858-8710cathy@cbwestporthomes.com
Licensed Realtor in the state of CTLast updated November 1, 2011
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