Indo-Australian Plate Là Gì? Ranh Giới Và Tốc Độ Di Chuyển

Ấn Độ, Úc và phần lớn Ấn Độ Dương nằm giữa hai quốc gia này đều được xếp vào cùng một khối vỏ Trái Đất khổng lồ trong nhiều giáo trình địa chất. Khối đó đã sản sinh ra dãy Himalaya khi húc vào châu Á, trận động đất sóng thần Ấn Độ Dương năm 2004 ở Sumatra và những vùng đứt gãy dọc New Zealand. Đó là mảng Ấn Độ-Úc (Indo-Australian Plate). Nhưng các nghiên cứu mới cho thấy mảng này có thể đã tách thành các mảng nhỏ hơn. Bài viết sẽ giải thích mảng này gồm những gì, ranh giới ở đâu, di chuyển ra sao và vì sao nhiều nhà địa chất xem nó là một mảng đang vỡ ra.

Mảng Ấn Độ-Úc Là Gì?

Mảng Ấn Độ-Úc là một mảng kiến tạo lớn từng được coi là sự hợp nhất của mảng Ấn Độ và mảng Úc, nằm dưới tiểu lục địa Ấn Độ, lục địa Úc và phần lớn Ấn Độ Dương. Theo một nguồn, mảng có diện tích khoảng 58,9 triệu km². Wikipedia mô tả đây là một mảng "đang hoặc đã" tồn tại như một khối, vì các nghiên cứu hiện đại cho rằng nó có thể đã tách ra.

• Loại mảng: Mảng lớn (major plate), thường được chia thành mảng Ấn Độ, mảng Úc và mảng Capricorn trong các nghiên cứu mới.
• Thành phần: Vỏ lục địa của Ấn Độ và Úc, cùng phần lớn vỏ đại dương dưới Ấn Độ Dương.
• Hướng di chuyển: Chủ yếu về phía bắc và đông bắc, với tốc độ khoảng 3 đến 7 cm mỗi năm tùy vị trí và nguồn.
• Hệ quả nổi bật: Himalaya, các động đất lớn ở Sumatra, vùng va chạm ở Papua New Guinea và New Zealand, cùng một vùng biến dạng lan rộng giữa Ấn Độ Dương.

(Xem thêm: Nazca Plate Là Gì? Ranh Giới, Rãnh Peru-Chile Và Động Đất Lớn)

Phạm Vi Và Thành Phần Của Mảng

• Phần lục địa: Tiểu lục địa Ấn Độ và lục địa Úc, kèm các vùng liên quan như Tasmania và phần nam của đảo New Guinea. Vỏ lục địa của mảng Úc còn kéo đến vùng biển Arafura, biển Coral và một số vùng quanh New Zealand, New Caledonia và Fiji.
• Phần đại dương: Phần lớn Ấn Độ Dương nằm giữa Ấn Độ và Úc.
• Ba mảng con: Nhiều nghiên cứu cho rằng khối này đang vỡ thành ba mảng nhỏ hơn là Ấn Độ, Capricorn và Úc, ngăn cách nhau bởi các ranh giới lan tỏa (diffuse) và chưa xác định rõ. Ba mảng này gặp nhau ở một vùng ranh giới lan tỏa nằm phía nam Sri Lanka.
• Vi mảng Macquarie: Một vi mảng ở phía đông của đới đứt gãy Tasman, được cho là đã tồn tại khoảng 6 triệu năm.
• Phần lõi ổn định: Đo bằng GPS cho thấy bên trong lục địa Úc gần như không biến dạng đáng kể, còn rìa phía bắc ở Papua New Guinea thì biến dạng rõ rệt.

Ranh Giới Của Mảng Ấn Độ-Úc

Mỗi phía của mảng có một kiểu tương tác khác nhau:

• Phía bắc (va chạm): Giáp mảng Á-Âu. Ở rìa Ấn Độ, hai mảng va chạm và dựng nên dãy Himalaya.
• Phía đông bắc (hút chìm): Dọc rãnh Sunda (Sunda-Java), mảng Ấn Độ-Úc chìm xuống dưới mảng Sunda và mảng Burma, tạo ra vùng núi lửa và động đất ở Sumatra và quần đảo Andaman.
• Phía đông (phức tạp): Giáp mảng Thái Bình Dương. Ở Tonga và Kermadec, mảng Thái Bình Dương chìm xuống dưới mảng Úc. Ở New Zealand, ranh giới đổi kiểu: hút chìm xiên dọc bờ đông đảo Bắc, đứt gãy Alpine ở đảo Nam, và rãnh Puysegur nơi mảng Úc bắt đầu chìm xuống dưới mảng Thái Bình Dương.
• Phía đông bắc xa hơn: Đảo New Guinea nằm giữa hai mảng và bị chia thành nhiều vi mảng, vì mảng Úc va chạm xiên với mảng Thái Bình Dương.
• Phía nam (tách giãn): Sống núi Đông Nam Ấn Độ Dương (Southeast Indian Ridge), nơi mảng tách khỏi mảng Nam Cực.
• Phía tây (tách giãn và trượt ngang): Giáp mảng châu Phi, mảng Somali và mảng Ả Rập qua các sống núi và đới đứt gãy ở Ấn Độ Dương, trong đó có sống núi Carlsberg và sống núi Trung Ấn Độ Dương.

Tốc Độ Và Hướng Di Chuyển

• Toàn mảng: Di chuyển về phía bắc đến đông bắc với tốc độ trung bình khoảng 3 cm mỗi năm theo một nguồn, trong khi một số nguồn khác ghi cao hơn, đến khoảng 6 đến 7 cm mỗi năm cho phần lục địa Úc.
• Phần Úc: Trong khoảng 45 triệu năm qua, lục địa Úc đã dịch chuyển hơn 3.000 km về phía bắc, và được coi là lục địa di chuyển nhanh nhất kể từ thế Eocen.
• Hội tụ với Thái Bình Dương: Ở khu vực New Guinea, mảng Úc và mảng Thái Bình Dương hội tụ xiên với tốc độ khoảng 10 đến 11 cm mỗi năm.
• Hội tụ ở Sumatra: So với mảng Sunda, mảng Ấn Độ-Úc dịch chuyển khoảng 63 mm mỗi năm gần mũi phía nam Sumatra và giảm xuống khoảng 44 mm mỗi năm ở phía bắc quần đảo Andaman.
• Lưu ý: Tốc độ phụ thuộc vào vị trí đo và mảng được chọn làm mốc so sánh, nên các nguồn có thể đưa ra con số khác nhau.

Himalaya, Sumatra, New Zealand Và Vùng Biến Dạng Giữa Ấn Độ Dương

Mảng Ấn Độ-Úc cho thấy gần như mọi kiểu tương tác kiến tạo trong cùng một khối:

• Himalaya: Va chạm lục địa giữa Ấn Độ và Á-Âu đã dựng nên dãy Himalaya và làm nâng cao nguyên Tây Tạng. Mảng Ấn Độ và mảng Á-Âu hội tụ với tốc độ khoảng 40 đến 50 mm mỗi năm.
• Sumatra và Andaman: Đới hút chìm Sunda tạo ra những trận động đất lớn nhất thế giới. Từ năm 2004, hơn 2.000 km của megathrust Sunda đã bị đứt gãy trong một chuỗi trận động đất, gồm trận 26 tháng 12 năm 2004 mạnh khoảng M 9,1 (một số nghiên cứu ghi đến 9,3), trận Nias năm 2005 mạnh khoảng M 8,6 và hai trận năm 2007 mạnh khoảng M 8,5 và M 7,9.
• Papua New Guinea: Nơi mảng Úc va chạm với các cung đảo và bị chia thành nhiều khối nhỏ, trong đó có những vi mảng quay khá nhanh.
• New Zealand: Ranh giới Úc-Thái Bình Dương dài khoảng 3.000 km. Đứt gãy Alpine ở đảo Nam làm nâng dãy Alps phía nam với tốc độ trên 4 mm mỗi năm.
• Vùng biến dạng giữa Ấn Độ Dương: Một dải biến dạng rộng trải từ sống núi Trung Ấn Độ Dương qua bồn trũng Trung Ấn đến bồn Wharton gần Sumatra. Sống núi Ninetyeast, dài khoảng 4.500 km, cắt ngang vùng này và có đứt gãy hoạt động.
• Chuỗi động đất năm 2012: Các trận động đất ở Ấn Độ Dương năm 2012 là một trong những bằng chứng cho thấy mảng này có thể đã vỡ ra.

Lịch Sử Hình Thành Và Sự Tách Rời

Úc từng là một phần của siêu lục địa Gondwana, nối với Ấn Độ và Nam Cực. Sau khi Ấn Độ tách ra và bắt đầu trôi về phía bắc, Úc và Nam Cực cũng rạn nứt, bắt đầu khoảng 99 triệu năm trước và tách hoàn toàn khoảng 35 triệu năm trước theo một nguồn. Từ đó Úc trôi nhanh về phía bắc.

Mảng Ấn Độ và mảng Úc sau đó hợp lại thành mảng Ấn Độ-Úc, nhưng va chạm giữa Ấn Độ và châu Á đã tạo ra ứng suất khổng lồ. Một số nghiên cứu cho thấy biến dạng bắt đầu ở bồn trũng Trung Ấn khoảng 7,5 đến 9 triệu năm trước. Theo Wikipedia, hai mảng Ấn Độ và Úc có thể đã tách riêng ít nhất từ khoảng 3 triệu năm trước. Tuy vậy, ranh giới giữa chúng là vùng lan tỏa, chuyển động tương đối chỉ khoảng 7 mm mỗi năm, nên việc coi chúng là hai mảng riêng hay một mảng còn tranh luận.

Các Mảng Láng Giềng

• Mảng Á-Âu: Ở phía bắc, va chạm với mảng Ấn Độ-Úc dọc Himalaya.
• Mảng Sunda và mảng Burma: Ở phía đông bắc, nằm trên rãnh Sunda nơi mảng Ấn Độ-Úc chìm xuống.
• Mảng Thái Bình Dương: Ở phía đông, tiếp giáp dọc New Zealand, Tonga, Kermadec và New Guinea.
• Mảng Nam Cực: Ở phía nam, tách khỏi mảng Ấn Độ-Úc dọc sống núi Đông Nam Ấn Độ Dương.
• Mảng châu Phi, Somali và Ả Rập: Ở phía tây, tiếp giáp qua các sống núi và đới đứt gãy ở Ấn Độ Dương.

Câu Hỏi Thường Gặp

• Mảng Ấn Độ-Úc gồm những vùng nào? Tiểu lục địa Ấn Độ, lục địa Úc và phần lớn Ấn Độ Dương ở giữa, tuy nhiên nhiều nghiên cứu mới chia khối này thành các mảng nhỏ hơn.
• Vì sao Sumatra có nhiều động đất lớn? Vì Sumatra nằm trên đới hút chìm, nơi mảng Ấn Độ-Úc chìm xuống dưới mảng Sunda.
• Ấn Độ và Úc có còn là một mảng không? Còn tranh luận. Một số nghiên cứu cho rằng chúng có thể đã tách riêng trong vài triệu năm qua, qua một ranh giới lan tỏa.
• Mảng Ấn Độ-Úc di chuyển nhanh cỡ nào? Khoảng 3 đến 7 cm mỗi năm về phía bắc và đông bắc, tùy phần mảng và nguồn.

Kết Luận

Mảng Ấn Độ-Úc là một trong những mảng chuyển động nhanh nhất và có nhiều kiểu ranh giới nhất. Ở phía bắc, nó đâm vào châu Á và dựng lên Himalaya. Ở phía đông bắc, nó chìm xuống dưới Sumatra và gây ra những trận động đất sóng thần lớn nhất. Ở phía đông, nó va chạm với mảng Thái Bình Dương dọc New Guinea và New Zealand. Bên trong Ấn Độ Dương, ứng suất do các va chạm này đang chia khối mảng thành nhiều mảng nhỏ hơn. Hiểu về mảng này giúp giải thích vì sao khu vực từ Nam Á đến Tây Nam Thái Bình Dương có nhiều hiểm họa địa chấn đến vậy.

Nguồn tham khảo:

Wikipedia - Indo-Australian plate