Geodinamika

**Geodinamika** je grana geofizike koja se bavi dinamikom planete Zemlje. Primjenjuje fiziku, hemiju i matematiku za razumijevanje kako konvekcija plašta dovodi do tektonike ploča i geoloških pojava poput širenje morskog dna, građe planina, vulkana, zemljotresia  i tako dalje. Takođe pokušava da ispita unutrašnju aktivnost, mjerenjem magnetnog polja, gravitacije i seizmičkog podrhtavanja, kao i mineralogije stijena i njihovog izotopskog sastava. Metodi geodinamike primenjuju se i za istraživanje drugih planeta.

## Pregled 
Geodinamika se uglavnom bavi procesima koji premještaju materijale širom Zemlje. U Zemljinoj unutrašnjosti kretanje se događa kada se stijene rastope ili deformiraju), kao odgovor na stresno polje .  This deformation may be brittle, elastic, or plastic, depending on the magnitude of the stress and the material's physical properties, especially the stress relaxation time scale. Rocks are structurally and compositionally heterogeneous and are subjected to variable stresses, so it is common to see different types of deformation in close spatial and temporal proximity. When working with geological timescales and lengths, it is convenient to use the continuous medium approximation and equilibrium stress fields to consider the average response to average stress. Ova deformacija može biti krhka, elastična ili plastična, ovisno o snazi stresa i fizičkih svojsatva materijala, posebno vremenske skale za opuštanje. Stijene su strukturno i kompozicijski heterogene i izložene su promjenjivim naponima, pa je uobičajeno vidjeti različite vrste deformacija u uskoj prostornoj i vremenskoj blizini. Prilikom rada s geološkim vremenskim razmjerima i dužinama, prikladno je upotrijebiti polja kontinuirane aproksimacije medija i ravnoteže naprezanja, kako bi se uzeo u obzir prosječni odgovor na prosječni stres.

Stručnjaci za geodinamiku obično koriste podatke iz geodetskih sistema GPS, InSAR i seizmologije, zajedno sa numeričkim modelima, za proučavanje evolucije Zemljine litosfere, plašta i jezgra.
 
Rad koji obavljaju geodinamičari može obuhvatati:
* Modeliranje krhke i duktilne deformacije geoloških materijala;
* Predviđanje obrazaca kontinentalne akreije i raspada kontinenataa i superkontinenta;
* Promatranje deformacije i opuštanja površine zbog ledenih ploča i postledenih odbojnika, te analiza povezanih pretpostavki o viskoznosti plašta;
* Pronalaženje i razumijevanje pokretačkih mehanizama iza tektonskih pomjeranja ploča.
 
## Deformacija stijena 
Stijene i drugi geološki materijali doživljavaju naprezanje u skladu s tri različita obrasca:  elastičnim, plastičnim i krhkim, ovisno o svojstvima materijala i veličini stresnog poljA. Naprezanje se definira kao prosječna sila po jedinici površine na svaki dio stijene. Pritisak je dio naprezanja koji mijenja volumen krutine; smicanje mijenja oblik. Ako nema smicanja, tekućina je u hidrostatskoj ravnoteži. Budući da se tokom dugog perioda stijene lako deformiraju pod pritiskom, Zemlja je u hidrostatskoj ravnoteži do dobre aproksimacije. Pritisak na stijenu zavisi samo od težine stijene iznad, a to zavisi od gravitacije i gustoće stijene. U tijelu poput Mjeseca, gustoća je gotovo stalna, pa se lahko izračunava pritisak. U Zemlji je kompresija stijena dubinom značajna, a da bi se izračunale promjene gustoće stijena potrebna je jednačina stanja,  čak i kada su jednoličnog sastava.

### Elastična deformacija
Elastična deformacija uvijek je reverzibilna, što znači da ako se ukloni polje napona koje je povezano s elastičnom deformacijom, materijal će se vratiti u svoje prethodno stanje. Materijali se ponašaju elastično samo kada relativni raspored duž osi koja se smatra materijalnim komponentama (npr. atomi ili kristali) ostane nepromijenjen. To znači da veličina napona ne može premašiti čvrstoću popuštanja materijala, a vremenska skala naprezanja ne može se približiti vremenu opuštanja materijala. Ako stres prelazi čvrstoću materijala, veze se počinju razbijati (i reformirati), što može dovesti do duktilne ili krhke deformacije. 
 
### Duktilna ili plastičn deformacija 
Duktilna ili plastična deformacija događa se kada je temperatura sistema dovoljno visoka da značajan udio materijalnih mikroćelija  (slika 1) nije povezan, što znači da je veliki udio materijala hemijske veze u procesu raspada i reformi. Tokom duktilne deformacije, ovaj proces preusmjeravanja atoma preraspodjeljuje stres i naprezanje prema ravnoteži brže nego što se mogu akumulirati.
 
## Dinamika Zemlje 
Glavna pokretačka sila koja iza stresa u Zemlji osigurava toplinsku energiju koja dolazi od raspada radioizotopa, trenja i zaostale topline. Hlađenjem na površini i proizvodnjom topline unutar Zemlje stvaraju se metastabilni toplinski gradijenti od vrućeg jezgra do relativno hladne litosfere. Ova toplotna energija se toplotnom ekspanzijom pretvara u mehaničku energiju. Dublji slojevi su topliji i često imaju veću toplinsku ekspanziju i manju gustoću u odnosu na nadzemne stijene. Suprotno tome, stijena koja se hladi na površini može postati manje razijena od stijene ispod nje. To eventualno može dovesti do nestabilnosti Rayleigh-Taylorovog pokazatelja (slika 2), ili do prodora stijena na različitim stranama kontrasta uzgona.

Negativna toplinska provodljivsost okeanskih ploča je glavni uzrok subdukcije i tektonike ploča, dok pozitivna toplotna plovnost može dovesti do plasteničkog plašta, što bi moglo objasniti unutarpločni vulkanizam. Relativna važnost proizvodnje topline u odnosu na gubitak topline za plutajuću konvekciju u cijeloj Zemlji ostaje neizvjesna, a razumijevanje detalja pobuđujuće konvekcije ključni je fokus geodinamike.
# Modeliranje radi reprodukcije određenog zapažanja: cilj ovog pristupa je da nađe uzroke određenog stanja datog sistema.
# Modeliranje za proizvodnju osnovne dinamike fluida traži odgovore na pitanja na koji način funkcioniše određeni sistem.
Modeliranje osnovne dinamike fluida može se dalje podijeliti u trenutne studije, koje imaju za cilj reprodukciju trenutnog protoka u sistenuu zbog date raspodjele plutanja, i vremenski ovisne studije, koje žele reproducirati moguću evoluciju određenog početnog stanja tokom vremena ili statistički (kvazi)ustaljenog stanja datog sistema.

## Također opogledajte 
*Strukturna geologija
*Geodezija
 
## Reference 
## Bibliografija
*
*
*

 
## Vanjski linkovi
* Geološki institut Kanade - Geodynamics Program
* Web stranica Geodynamics - JPL / NASA
* NASA planetarna geodinamika 
* Nacionalna laboratorija Los Alamos & ndash; Geodinamika i nacionalna sigurnost
* Računalna infrastruktura za geodinamiku 

01
Kategorija:Geofizika
Kategorija:Geodezija
Kategorija:Tektonika ploča