Antecedents històrics. Teoria de Wegener.
Alfred Wegener, geofísic alemany, va desenvolupar entre el 1910 i el 1920 la teoria de la deriva continental. Segons la qual afirmava que els continents eren blocs que es podien moure. Aquesta teoria partia de la idea que totes els continents havien estat units en el passat formant un únic continent anomenat Pangea. A partir llavors, la Pangea s’havia fragmentat i s’havia anat separant.
Segons Wegener les serralades muntanyoses s’havien format en xocar dos continents. Per explicar la seva teoria Wegener es va basar en proves de tipus geogràfic, paleontològic i tectònic.
* Proves geogràfiques: Empalmant els continents per les seves plataformes continentals, aquests encaixen gairebé a la perfecció, donant un únic continent inicial.
* Proves paleontològiques: la fauna i flora fòssils són similars entre Àfrica, Australia, Sud-americà, la India, i l’Antàrtida. Per tant podem suposar que aquests continents han estat en contacte entre ells, i quan s’han separat han desenvolupat espècies diferents per l’aïllament que han sofert.
Tot i les proves sòlides que aportava Wegener, no va poder explicar quina força feia moure els continents sobre els oceans, i per tant les seves teories van ser ignorades. Va morir al 1930 sense que les seves teories fossin aceptades. Però havia establert algunes de les bases de la teoria que canviaria la geologia: la tectònica de plaques.
Moviments verticals.
Els moviments que en aquella època no tenien tampoc explicació, i necessitaven ser explicats eren els moviments verticals. Com podia ser que els fòssils que trobéssim dalt d’una muntanyes fossin restes d’animals marins? Com havien arribat fins allí?
L’any 1914 Joseph Barrell va suggerir que a l’interior del mantell, a uns 100km de profunditat, les altes temperatures farien que els materials perdessin gran part de la seva rigidesa i es comportessin plàsticament. Va anomenar astenosfera a aquesta nova capa, que significa capa dèbil.
Aquesta capa plàstica permetia que els continents s’enfonsessin i s’aixequessin en funció del pes que tenien, igual que les peces de fusta suren sobre l’aigua. Quan un continent s’erosionava perdia materials i per tant perdia pes fet que el feia aixecar-se. Quan un continent acumulava sediment augmentava de pes i per tant s’havia d’enfonsar.
Aquest equilibri vertical entre continents s’anomena isostàsia.
Aquest equilibri isostàtic és el que ens explica perquè la litosfera sota les muntanyes és més gruixuda que sota dels continents plans, o sota els oceans.