The breakup of an ancient supercontinent may have been an outside job. Taki jest wniosek naukowca, który ponownie zbadał, co płyty tektoniczne robiły około 200 milionów lat temu. Płyty te przenoszą lądolody i dna morskie, gdy przemieszczają się przez syropowaty, zginający się płaszcz Ziemi. Naukowiec doszedł do wniosku, że Pangaea – superkontynent, który niegdyś obejmował większość ziemskiego lądu – najwyraźniej został rozerwany. A kurczenie się przodka Oceanu Indyjskiego mogło być wszystkim, co było potrzebne, by to zrobić, argumentuje w nowo opublikowanej analizie.
Zewnętrzna powłoka Ziemi pokryta jest ponad tuzinem płyt tektonicznych. Te kawałki skorupy planety powoli rosną, kurczą się i przemieszczają. Ich ruch jest jednym z powodów, dla których mogą występować trzęsienia ziemi. Jest to również jeden z powodów, dla których kontynenty planety znajdują się dziś w innych miejscach niż w odległej przeszłości.
Educators and Parents, Sign Up for The Cheat Sheet
Cotygodniowe aktualizacje, które pomogą Ci wykorzystać Science News for Students w środowisku nauczania
Prawie 300 milionów lat temu, nie było Afryki ani Ameryki Północnej. Wszystkie główne obszary lądowe na Ziemi zostały zgniecione w jeden ogromny superkontynent. Ziemscy naukowcy odnoszą się do tego mega kontynentu jako Pangaea (pan-GEE-uh). Około 100 milionów lat później, Pangaea zaczęła się rozpadać. Ocean Atlantycki zaczął się tworzyć między tym, co stanie się Ameryką Północną i Afryką.
Ponieważ rozmiar Ziemi się nie zmienił, tworzenie nowego oceanu musiało być zrównoważone przez zniszczenie skorupy gdzie indziej. Nastąpiło to w miejscach znanych jako strefy subdukcji. Miejsca te to miejsca, gdzie skała powierzchniowa zagłębia się we wnętrze Ziemi i topi się ponownie.
Naukowcy zaproponowali dwa miejsca, gdzie subdukcja mogła mieć miejsce, gdy Pangaea zaczęła się rozpadać. Jednym z nich jest przodek Oceanu Spokojnego. Drugim jest Tethys – prekursor współczesnego Oceanu Indyjskiego. Tethys zgniótł się, gdy wczesne kontynenty afrykański i euroazjatycki zdryfowały razem. Na wschodzie zachodnia krawędź Ameryki Północnej mogła przetoczyć się przez wczesny Pacyfik.
Określenie, który starożytny ocean pozwolił na uformowanie się skorupy atlantyckiej stanowi wyzwanie ze względu na kształt planety, mówi Fraser Keppie. Jest on naukowcem zajmującym się badaniem Ziemi w Nova Scotia’s Department of Energy w Halifax, Kanada. Problem polega na tym, że Ziemia jest okrągła. Pomiędzy nowo formującymi się i opadającymi częściami skorupy ziemskiej istnieje coś w rodzaju „pasa transmisyjnego”. Ale jeśli rozciąć kulę ziemską i rozłożyć ją na płasko, nic nie układa się tak, jak powinno. To sprawia, że trudno jest określić, gdzie taśma zaczyna się i kończy. Naukowcy muszą zobaczyć, które obszary są równoległe do siebie. Ale każda płaska mapa to zniekształci.
Więc Keppie spróbował innego podejścia. Tradycyjna płaska mapa jest zakotwiczona na biegunie północnym i południowym. Keppie zamiast tego stworzył mapę, która jest okrągła i wyśrodkowana na stałym punkcie w pobliżu południowej Europy. Na tej mapie wykreślił ruch płyt tektonicznych, gdy Pangaea się rozpadła. Kontynenty obracały się wokół stałego punktu jak wskazówki na zegarze.
(Ciąg dalszy poniżej obrazu)
Z tej nowej perspektywy, kurczący się Tethys i rosnący Atlantyk rozciągają się na zewnątrz od środka okręgu, równolegle do siebie. Krawędź wczesnego Pacyfiku znajduje się wzdłuż krawędzi okręgu. Ocean ten jest prostopadły, a nie równoległy, do dwóch pozostałych regionów. Patrząc na ten układ, wzrost Atlantyku wydaje się wyraźnie związany z Oceanem Tetydy – nie z wczesnym Pacyfikiem, mówi Keppie. Zgłosił on swoje obserwacje online 27 lutego w Geology.
„Kiedy po raz pierwszy to zobaczyłem, byłem naprawdę zszokowany”, mówi. „To było absolutnie oczywiste, że Atlantyk i Tethys są systemem kompensacyjnym, a nie Atlantyk i Pacyfik.”
Keppie proponuje, że Ocean Tethys był siłą napędową rozpadu Pangaea. Grawitacja wciągnęła skorupę pod Tethys w strefę subdukcji. To pociągnęło za sobą skorupę na euroazjatyckiej krawędzi Pangaea. Gdyby było ono wystarczająco silne, mogłoby rozerwać superkontynent pomiędzy Afryką a Ameryką Północną. To był słaby punkt. To było miejsce gdzie dwa lądy zszyły się ze sobą miliony lat wcześniej.
Ten scenariusz różni się od obecnie akceptowanego dla rozpadu Pangaea. Że jeden utrzymuje, że materiał z wnętrza Ziemi wzrosła wzdłuż granicy między Ameryką Północną i Afryką. To odepchnęłoby te dwa kontynenty od siebie.
Keppie mówi, że ta teoria ma mniej sensu niż jego nowa. Dlaczego? Opiera się ona na dużym zbiegu okoliczności. Mówi ona, że nowy materiał skorupy ziemskiej musiał po prostu wypłynąć w idealnym miejscu, wzdłuż jednego ze szwów Pangaea.
Nowa praca sygnalizuje, że naukowcy mogą być zmuszeni do ponownego przemyślenia tego, co doprowadziło do upadku Pangaea, mówi Stephen Johnston. Jest on geologiem na kanadyjskim University of Victoria w Kolumbii Brytyjskiej. „Wszystko, co sądzimy, że wiemy o Pangaea jest teraz w powietrzu,” mówi. Johnston nie brał udziału w badaniach.
Praca Keppiego nie jest ostatnim słowem na temat rozpadu Pangaea, zauważa Johnston. Ale zawiera przewidywania, które geolodzy mogą przetestować. Naukowcy mogą teraz szukać czegoś takiego jak starożytny uskok na Pacyfiku, gdzie dwie płyty tektoniczne zderzyły się ze sobą. „Wspaniałe w tej pracy jest to, że jest ona jasna, prosta i możliwa do przetestowania” – mówi Johnston. Możemy wyruszyć w teren, spojrzeć na skały w świetle jego modelu i przetestować go.”
Słowa mocy
(więcej o słowach mocy, kliknij tutaj)
kontynent (w geologii) Ogromne masy lądowe, które siedzą na płytach tektonicznych. W czasach współczesnych istnieje sześć kontynentów geologicznych: Ameryka Północna, Ameryka Południowa, Eurazja, Afryka, Australia i Antarktyda.
skorupa ziemska (w geologii) Najbardziej zewnętrzna powierzchnia Ziemi, zwykle wykonana z gęstej, litej skały.
trzęsienie ziemi Nagłe i niekiedy gwałtowne wstrząsy ziemi, powodujące niekiedy wielkie zniszczenia, będące wynikiem ruchów w obrębie skorupy ziemskiej lub działania wulkanicznego.
skorupa ziemska Najbardziej zewnętrzna warstwa Ziemi. Jest ona stosunkowo zimna i krucha.
fragment W geologii, pęknięcie, wzdłuż którego odbywa się ruch części litosfery Ziemi.
geologia Badanie fizycznej struktury i substancji Ziemi, jej historii i procesów, które na nią działają. Ludzie, którzy pracują w tej dziedzinie, są znani jako geolodzy. Geologia planetarna jest nauką badającą te same rzeczy o innych planetach.
geonauka Każda z wielu nauk, takich jak geologia lub nauka o atmosferze, zajmująca się lepszym zrozumieniem planety.
grawitacja Siła, która przyciąga wszystko, co ma masę, lub masę masową, do każdej innej rzeczy mającej masę. Im więcej masy ma coś, tym większa jest jego grawitacja.
landmass Kontynent, duża wyspa lub inne ciągłe ciało lądowe.
Pangaea Superkontynent, który istniał od około 300 do 200 milionów lat temu i składał się ze wszystkich głównych kontynentów widzianych dzisiaj, zgniecionych razem.
równoległy Przymiotnik opisujący dwie rzeczy, które są obok siebie i mają taką samą odległość między swoimi częściami. Nawet po przedłużeniu w nieskończoność, te dwie linie nigdy by się nie dotknęły. W słowie „wszystko” dwie ostatnie litery są liniami równoległymi.
perpendicular Przymiotnik, który opisuje dwie rzeczy, które są położone w przybliżeniu pod kątem 90 stopni do siebie. W literze „T” górna linia litery jest prostopadła do dolnej linii.
planeta Obiekt niebieski, który krąży wokół gwiazdy, jest wystarczająco duży, aby grawitacja zgniotła go w okrągłą kulę i musiał usunąć inne obiekty z drogi w swoim orbitalnym sąsiedztwie. Aby dokonać trzeciego wyczynu, planeta musi być na tyle duża, by wciągnąć sąsiednie obiekty do siebie lub wystrzelić je w przestrzeń kosmiczną. Astronomowie z Międzynarodowej Unii Astronomicznej (IAU) stworzyli tę trzyczęściową naukową definicję planety w sierpniu 2006 roku, aby określić status Plutona. Na podstawie tej definicji IAU orzekła, że Pluton się do niej nie kwalifikuje. Układ Słoneczny składa się obecnie z ośmiu planet: Merkurego, Wenus, Ziemi, Marsa, Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna.
subdukcja (czasownik) lub subdukcja (rzeczownik) Proces, w którym płyty tektoniczne zapadają się lub ześlizgują z zewnętrznej warstwy Ziemi do jej warstwy środkowej, zwanej płaszczem.
strefa subdukcji Duży uskok, w którym jedna płyta tektoniczna zapada się pod drugą w wyniku ich zderzenia. Strefy subdukcji zwykle mają głęboki rów wzdłuż wierzchołka.
płyty tektoniczne Gigantyczne płyty – niektóre o rozpiętości tysięcy kilometrów (lub mil) – które tworzą zewnętrzną warstwę Ziemi.
Ocean Tetydy Starożytne morze.