Ősi óceán kapcsolódik a szuperkontinens felbomlásához

Az ősi szuperkontinens felbomlása külső munka lehetett. Erre a következtetésre jutott egy tudós, aki újra megvizsgálta, mit csináltak a tektonikus lemezek 200 millió évvel ezelőtt. Ezek a lemezek hordozzák a szárazföldeket és a tengerfenékeket, miközben a Föld szirupos, hajlítható köpenyén mozognak. A tudós arra a következtetésre jutott, hogy a Pangea – a szuperkontinens, amely egykor a Föld szárazföldjeinek nagy részét magában foglalta – úgy tűnik, hogy szétszakadt. És az Indiai-óceán ősének összezsugorodása lehetett minden, ami ehhez kellett – állítja egy most közzétett elemzésében.

A Föld külső burkát több mint egy tucat tektonikus lemez borítja. A bolygó kérgének ezek a darabjai lassan nőnek, zsugorodnak és mozognak. Mozgásuk az egyik oka annak, hogy földrengések keletkezhetnek. Ez az egyik oka annak is, hogy a bolygó kontinensei ma máshol helyezkednek el, mint a távoli múltban.

Tanárok és szülők, iratkozzanak fel a Puskázó lapra

Heti frissítések, amelyek segítenek a Tudományos hírek diákoknak a tanulási környezetben

Nagyjából 300 millió évvel ezelőtt nem létezett Afrika vagy Észak-Amerika. A Föld összes nagyobb szárazföldje egyetlen hatalmas szuperkontinensbe tömörült. A földtudósok ezt a mega-kontinenst Pangaea (pan-GEE-uh) néven emlegetik. Körülbelül 100 millió évvel később Pangea elkezdett szétesni. Az Atlanti-óceán kezdett kialakulni a későbbi Észak-Amerika és Afrika között.

Mivel a Föld mérete nem változott, az új óceán létrejöttét máshol a kéreg pusztulásával kellett ellensúlyozni. Ez a szubdukciós zónáknak nevezett helyeken történt. Ezek azok a helyek, ahol a felszíni kőzet a Föld belsejébe merül és újra megolvad.

A geotudósok két helyet javasoltak arra, hogy hol történhetett a szubdukció, amikor a Pangea széttöredezni kezdett. Az egyik a Csendes-óceán őse. A másik a Tethys – a mai Indiai-óceán elődje. A Tethys akkor gyűrődött össze, amikor a korai afrikai és eurázsiai kontinensek egymáshoz sodródtak. Keleten Észak-Amerika nyugati széle gőzölöghetett át a korai Csendes-óceánon.

A bolygó alakja miatt kihívást jelent annak meghatározása, hogy melyik ősi óceán tette lehetővé az atlanti kéreg kialakulását – mondja Fraser Keppie. Ő az Új-Skóciai Energiaügyi Minisztérium földtudósa a kanadai Halifaxban. A probléma az, hogy a Föld kerek. Egyfajta “szállítószalag” létezik a földkéreg újonnan kialakuló és süllyedő részei között. De ha feldarabolunk egy földgömböt, majd laposan kiterítjük, semmi sem áll úgy, ahogy kellene. Ez megnehezíti annak megállapítását, hogy hol kezdődik és hol ér véget a szállítószalag. A tudósoknak látniuk kell, hogy mely területek párhuzamosak egymással. De bármilyen lapos térkép eltorzítja ezt.

Ezért Keppie más megközelítéssel próbálkozott. A hagyományos sík térképet az északi és a déli pólusnál rögzítik. Keppie ehelyett egy olyan térképet készített, amely kör alakú, és egy Dél-Európa melletti fix pontra összpontosul. Ezen a térképen felrajzolta a tektonikus lemezek mozgását, ahogy Pangea szétszakadt. A kontinensek úgy forogtak a fix pont körül, mint egy óra lengő mutatói.

(A történet a kép alatt folytatódik)

A kontinensek mozgását egy fix pont körül lengő mozgásként szemléltetve látható, hogy az Atlanti-óceán megnyílása (kitöltetlen körvonal, balra lent) párhuzamos volt a Tethys-óceán bezáródásával (árnyékolt körvonal, jobbra fent). Ahogy az Atlanti-óceán növekedett, a Tethys összezsugorodott, hogy befogadja az új kérget – állítja az új kutatás. D.F. Keppie/Geology 2015

Ez új nézőpontból a zsugorodó Tethys és a növekvő Atlanti-óceán egyaránt a kör középpontjából kifelé, egymással párhuzamosan húzódik. A korai Csendes-óceán pereme a kör széle mentén helyezkedik el. Ez az óceán nem párhuzamos, hanem merőleges a másik két régióra. Ha ezt az elrendezést nézzük, az Atlanti-óceán növekedése egyértelműen a Tethys-óceánhoz látszik kapcsolódni – nem pedig a korai Csendes-óceánhoz, mondja Keppie. Megfigyeléseiről február 27-én számolt be online a Geology című folyóiratban.

“Amikor először láttam ezt, nagyon megdöbbentem” – mondja. “Teljesen nyilvánvaló volt, hogy az Atlanti-óceán és a Tethys a kompenzációs rendszer, nem pedig az Atlanti-óceán és a Csendes-óceán.”

Keppie azt javasolja, hogy a Tethys-óceán volt a hajtóerő a Pangea szétesése mögött. A gravitáció a Tethys alatti kérget egy szubdukciós zónába húzta. Ez megrántotta a kéreget a Pangea eurázsiai peremén. Ha elég erős volt, ez a rántás szétszakíthatta a szuperkontinenst Afrika és Észak-Amerika között. Ez volt a gyenge pont. Ez volt az a pont, ahol évmilliókkal korábban két szárazföld összeforrt.

Ez a forgatókönyv eltér a Pangea széthullásának jelenleg elfogadott forgatókönyvétől. Ez azt állítja, hogy a Föld belsejéből származó anyag az Észak-Amerika és Afrika közötti határ mentén keletkezett. Ez nyomta volna szét a két kontinenst.

Keppie szerint ennek az elméletnek kevesebb értelme van, mint az új elméletének. Miért? Mert egy nagy véletlenre támaszkodik. Azt mondja, hogy az új kéreganyagnak éppen a tökéletes helyen kellett felbukkannia, a Pangea egyik varrata mentén.

Az új munka azt jelzi, hogy a tudósoknak most talán újra kell gondolniuk, mi vezetett a Pangea pusztulásához, mondja Stephen Johnston. Ő a kanadai University of Victoria geológusa Brit Kolumbiában. “Minden, amit a Pangeáról tudni véltünk, most a levegőben lóg” – mondja. Johnston nem vett részt a kutatásban.

Keppie munkája nem a végső szó a Pangaea felbomlásáról, jegyzi meg Johnston. De olyan előrejelzéseket tesz, amelyeket a geológusok tesztelhetnek. A tudósok most már kereshetnek valami olyasmit, mint egy ősi törés a Csendes-óceánban, ahol két tektonikus lemez összecsiszolódott. “Az a nagyszerű ebben a munkában, hogy világos, egyszerű és tesztelhető” – mondja Johnston. “Kimehetünk a terepre, megnézhetjük a kőzeteket az ő modelljének fényében, és tesztelhetjük azt.”

Power Words

(a Power Wordsről bővebben itt olvashat)

kontinens (a geológiában) A hatalmas szárazföldi tömegek, amelyek tektonikus lemezeken ülnek. A modern korban hat földtani kontinens létezik: Észak-Amerika, Dél-Amerika, Eurázsia, Afrika, Ausztrália és az Antarktisz.

kéreg (geológiában) A Föld legkülső, általában sűrű, szilárd kőzetből álló felszíne.

földrengés A földkéregben bekövetkező mozgások vagy vulkáni tevékenység következtében hirtelen és néha heves, néha nagy pusztítást okozó földmozgás.

Földkéreg A Föld legkülső rétege. Viszonylag hideg és törékeny.

törés A geológiában olyan törés, amely mentén a földi litoszféra egy része mozog.

geológia A Föld fizikai szerkezetének és anyagának, történetének és a rajta ható folyamatoknak a tanulmányozása. Az ezen a területen dolgozó embereket geológusoknak nevezik. A bolygógeológia az a tudomány, amely ugyanezeket a dolgokat tanulmányozza más bolygókról.

geotudomány A bolygó jobb megértésével foglalkozó tudományok bármelyike, mint például a geológia vagy a légkörkutatás.

gravitáció Az az erő, amely bármit, aminek tömege vagy térfogata van, egy másik tömegű dolog felé vonz. Minél nagyobb tömegű valami, annál nagyobb a gravitációja.

földtömeg Kontinens, nagy sziget vagy bármilyen más összefüggő szárazföld.

Pangája A szuperkontinens, amely körülbelül 300 és 200 millió évvel ezelőtt létezett, és a ma látható összes nagy kontinensből állt, összenyomva.

párhuzamos Olyan melléknév, amely két olyan dolgot ír le, amelyek egymás mellett vannak, és a részeik között azonos távolság van. Még a végtelenbe nyújtva sem érne össze a két vonal. A “minden” szó utolsó két betűje párhuzamos vonal.

merőleges Olyan melléknév, amely két olyan dolgot ír le, amelyek körülbelül 90 fokban helyezkednek el egymáshoz képest. A “T” betűben a felső vonal merőleges az alsó vonalra.

bolygó Egy csillag körül keringő égi objektum, amely elég nagy ahhoz, hogy a gravitáció gömbölyded golyóvá nyomja össze, és a keringési környezetében más objektumokat is el kell takarítania az útjából. A harmadik mutatványhoz elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy a szomszédos objektumokat magába a bolygóba húzza, vagy a bolygó körül a világűrbe lökje őket. A Nemzetközi Csillagászati Unió (IAU) csillagászai 2006 augusztusában alkották meg a bolygó e három részből álló tudományos definícióját a Plútó státuszának meghatározásához. E definíció alapján az IAU úgy döntött, hogy a Plútó nem minősül bolygónak. A Naprendszer jelenleg nyolc bolygóból áll: Merkúr, Vénusz, Föld, Mars, Jupiter, Szaturnusz, Uránusz és Neptunusz.

subdukció (ige) vagy szubdukció (főnév) Az a folyamat, amelynek során a tektonikus lemezek a Föld külső rétegéből a középső rétegbe, az úgynevezett köpenybe süllyednek vagy csúsznak vissza.

subdukciós zóna Egy nagy törés, ahol az egyik tektonikus lemez az ütközés során a másik alá süllyed. A szubdukciós zónák tetején általában mély árok húzódik.

tektonikus lemezek A Föld külső rétegét alkotó gigantikus – némelyik több ezer kilométer átmérőjű – lemezek.

Tethys-óceán Ősi tenger.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.