Thế nào là kiến tạo mảng?

Cuối thập kỷ 40 của thế kỷ XX, cùng với khói lửa Chiến tranh Thế giới thứ hai lắng xuống, người ta đua nhau dùng những kỹ thuật thăm dò hải dương phát triển trong chiến tranh để nghiên cứu hải dương. Lúc đó người ta mới phát hiện ở đáy đại dương có một sống núi kéo dài cao sừng sững. Điều quái lạ là, giữa sống núi đại dương còn có một đường nứt chạy dọc theo sống núi. Trong đường nứt này thường phát sinh núi lửa hoạt động. Mạch núi dưới đáy biển được gọi là sống núi đại dương này ở bốn đại dương đều có, hơn nữa chúng còn nối liền nhau. Điều làm cho người ta kinh ngạc hơn là, hai bên sống núi dưới đại dương lại phân bố đối xứng những núi lửa dạng kéo dài được hình thành ở những niên đại khác nhau. Lấy sống núi Thái Bình Dương làm thí dụ, phía đông sống núi có một dải núi lửa từ số 1 dến số 32 ra đời ở những thời đại khác nhau, ở phía tây sống núi tương tự cũng có một dải núi lửa từ số 1 đến số 32 được hình thành cùng thời gian giống như trên. Sự phân bố đối xứng này nói lên điều gì? Cho đến nay người ta vẫn chưa thể đưa ra câu giải thích được.

Đồng thời với điều đó, người ta còn phát hiện, chỗ sâu nhất của biển không phải trung tâm mà là ở vùng biên. Nó tạo thành một rãnh máng dài, gần với một số hải đảo, được gọi là "rãnh biển". Ngoài ra dưới đáy biển là tầng nham thạch có tuổi đời rất trẻ cấu tạo thành, thông thường chỉ mới mấy triệu năm, hơn nữa càng gần với sống núi phía đáy biển thì tuổi của nham thạch càng trẻ.

Đứng trước những phát hiện mới mẻ này, người ta phải tìm tòi rất nhiều nhằm đưa ra câu giải đáp hợp lý.

Đầu thập kỷ 60 của thế kỷ XX nhà địa chất học người Mỹ là Harry H. Hess đưa ra lý luận gọi là "tách giãn đáy biển". Lý luận này cho rằng, sống núi ở đáy đại dương là vùng vỏ Trái Đất mới ra đời, cho nên ở đó đang có núi lửa hoạt động. Vỏ Trái Đất mới hình thành này lại được lớp vỏ cũ đẩy ra xa sống núi, hình thành hai bên xống núi những dải nham thạch đối xứng. Vì hai bên sống núi đáy biển không ngừng mở rộng ra bên ngoài, nên khi gặp bờ lục địa thì chìm xuống bên dưới bờ lục địa, do đó hình thành những rãnh biển rất sâu.

Học thuyết "tách giãn đáy biển" tuy giải thích một cách đầy đủ những phát hiện mới về đáy biển, nhưng vẫn chưa liên hệ được với những diễn biến vận động chung của toàn bộ Trái Đất. Năm 1968, nhà địa chất người Pháp là Xavier Le Pichon sau khi tiếp thu những tinh tuý của học thuyết "tách giãn đáy biển" và lý luận của học thuyết lục địa trôi dạt của Alfred Wegener, đã kết hợp nhiều hiện tượng địa chất mới phát hiện được của thời đó để đưa ra học thuyết "kiến tạo mảng" rất mới lạ. Ông chia vỏ Trái Đất toàn cầu thành sáu mảng. Diện tích của những mảng này lớn bé khác nhau, mảng bé nhất cũng đến mấy triệu km2, độ dày bé hơn nhiều, độ dày lớn nhất nói chung không vượt quá 100 km tức là giống một mảng mỏng cho nên gọi là lý thuyết mảng.

Học thuyết kiến tạo mảng do Xavier Le Pichon sáng lập về sau được nhiều nhà khoa học không ngừng hoàn thiện. Lý luận hoàn thiện mới nhất cho rằng: lớp vỏ cứng nhất bao bọc Trái Đất là tầng nham thạch, nó không phải là một tầng đã hoàn chỉnh và cứng nhắc, mà còn bị đới kiến tạo hoạt động, như sống núi đại dương, rãnh biển, các tầng gãy nếp phân chia thành một số mảng. Những mảng này có cái hoàn toàn ở dưới đáy biển, có mảng vừa có biển vừa có lục địa. Giữa các mảng có sự chuyển động tương đối với nhau. Có những mảng đi ngược chiều nhau biểu hiện thành sự tách giãn của đáy biển. Có những mảng đụng vào nhau, nếu là hai mảng lục địa đụng vào nhau thì chỗ đụng độ đó sẽ dâng lên thành mạch núi cao như dãy núi Hymalaya. Nếu mảng lục địa và mảng hải dương đụng độ nhau thì mảng đại dương sẽ chui xuống dưới mảng lục địa hình thành những máng biển hoặc đảo. Có những mảng giống như chiếc tàu hoả đứng yên trên đường ray, dần dần đi cách xa mảng khác. Lý luận mới này còn cho rằng hiện trạng của các mảng không phải là cố định bất biến, nó tuỳ theo diễn biến của vỏ Trái Đất có thể khiến cho hai mảng cũ hợp lại với nhau, cũng có thể khiến cho một mảng phân làm hai mảng mới trở lên.