Chuyển động kiến tạo là sự dịch chuyển tương đối của vỏ Trái đất, mảng thạch quyển theo chiều ngang và thẳng đứng. Dòng đối lưu nhiệt trong manti Trái đất đưa các mảng thạch quyển di chuyển dẫn đến biến dạng vỏ Trái đất và biến đổi thành phần hóa học, khoáng vật, kiến trúc, cấu tạo của các đá có trước, hình thành các loại đá mới, tạo ra các cấu trúc địa chất khác nhau. Các cấu trúc địa chất có quy mô từ nhỏ như một khe nứt dài vài mét, đường nứt kiến tạo dài vài trăm mét đến quy mô lớn như dãy núi Hymalaya dài khoảng 2400 km hay dải núi ngầm giữa Đại Tây Dương dài khoảng 5600 km chạy từ Nam lên Bắc bán cầu.

Ở quy mô toàn cầu, các mảng thạch quyển trôi trượt bên trên quyển mềm và chuyển động tương đối với nhau từng đôi một. Khi hai mảng di chuyển rời xa nhau thì gọi là chuyển động phân ly, khi hai mảng di chuyển tiến lại gần nhau thì gọi là chuyển động hội tụ. Khi mảng đại dương chìm xuống bên dưới quyển mềm và manti của mảng lục địa thì gọi là chuyển động hút chìm. Hai mảng chuyển động song song và so le với nhau thì gọi là chuyển động trượt bằng. Ba kiểu chuyển động này trùng với ba kiểu ranh giới mảng thạch quyển, gọi là ranh giới phân ly, hội tụ và chuyển dạng.

Ở quy mô khu vực, khi một phần vỏ Trái đất bị kéo căng, giãn ra, nứt và đứt tách thì gọi là chuyển động căng giãn. Quá trình căng giãn làm cho vỏ Trái đất mỏng đi, bề mặt địa hình bị lún sụt xuống thấp hơn hẳn so với vùng lân cận. Ngược lại, khi vỏ Trái đất bị nén lại, các đá tạo vỏ Trái đất bị dồn ép, uốn nếp, hình thành các đứt gãy nghịch, chờm phủ thì gọi là chuyển động nén ép. Quá trình đó gọi quá trình tạo núi, vỏ Trái đất bị dày hơn bình thường, phần đáy của vỏ bị võng xuống sâu còn bề mặt bị nhô cao so với xung quanh. Khi hai phần vỏ Trái đất trượt song song với tốc độ khác nhau thì gọi là chuyển động trượt bằng.

Tốc độ chuyển động kiến tạo thay đổi trong khoảng rộng và gồm hai loại. Loại chậm, có tốc độ dịch chuyển cỡ vài milimet đến vài chục milimet/năm. Mặc dù tốc độ rất nhỏ, nhưng do quá trình chuyển động kéo dài từ vài chục đến vài trăm triệu năm, dẫn đến vỏ Trái đất, thạch quyển dịch chuyển quy mô lớn. Loại chuyển động này liên quan đến quá trình xô húc mảng để tạo thành các dãy núi, hoặc giãn tách tạo thành biển rìa hoặc đại dương. Ví dụ, Biển Đông Việt Nam đã tách mở từ 32 đến 16 triệu năm trước, có chiều rộng 600-700 km theo chiều bắc nam, với tốc độ từ 35 đến 40 mm/năm. Loại chuyển động rất nhanh có biên độ dịch chuyển cỡ vài chục centimet đến hàng mét xảy ra trong vài phần nghìn đến vài chục giây, ghi nhận được trong các trận động đất có cường độ cao dọc các đới đứt gãy phân chia ranh giới mảng. Loại chuyển động với tốc độ nhanh thường không kéo dài. Ví dụ, trong trận động đất có độ lớn 7,3 Richte xảy ra ngày 17 tháng 1 năm 1995 ở Kobe, mặt đất dịch chuyển dọc đứt gãy Norima cắt qua đảo Awaji có biên độ trung bình 2,1 m theo chiều ngang và 1,2 m theo chiều thẳng đứng trong khoảng 20 giây, tương đương với tốc độ dịch chuyển theo phương nằm ngang trung bình từ 60 đến 105 mm/giây.

Hiện nay, các nhà khoa học mới chỉ có thể xác định được tốc độ chuyển động kiến tạo của các mảng thạch quyển từ 180 triệu năm trước, tức là vào khoảng cuối kỷ Jura sớm, cho đến nay. Để biết được tốc độ chuyển động của mảng thạch quyển, các nhà khoa học sử dụng hiện tượng đảo cực từ của Trái đất. Các lớp đá phun trào từ manti dưới đáy đại dương sẽ ghi nhận dấu và cường độ từ trường tạo thành chiều rộng tương ứng với thời gian giữa hai lần đảo cực từ. Biết được độ dài khoảng thời gian xảy ra đảo cực từ và chiều rộng của dải dị thường từ sẽ tính được tốc độ dịch chuyển trung bình của mảng thạch quyển trong khoảng thời gian xảy ra đảo cực từ đó. Bằng cách như vậy, tốc độ chuyển động trung bình của mảng Nam Mỹ tách rời xa mảng Châu Phi và mảng Bắc Mỹ tách rời xa mảng Âu - Á tính được là 3,1 cm/năm, cao hơn tốc độ hiện nay là 2,5 cm/năm. Chuyển động hiện nay của các mảng kiến tạo được xác định trực tiếp bằng các phương pháp trắc địa vệ tinh.

Sự phân bố của các lục địa, đại dương và hình thái bề mặt địa hình Trái đất hiện nay là kết quả của chuyển động kiến tạo kéo dài từ kỷ Jura và vẫn đang tiếp tục đến ngày nay.

Tài liệu tham khảo

1. Philip Kearey., Keith A. Klepeis., Frederick J. Vine, Global Tectonics, Wiley-Blackwell, 496p, 2009.
2. Selley R.C., Cocks L.R.M., Plimer I.R. (Editors), Encyclopedia of Geology. Elsevier, Academic Press, tr.1-5, 2005.
3. Timothy M. Kusky, Encyclopedia of Earth Science, Fact on File, Inc, 529p, 2004.