Senovės Rodinijos žemynas pasisuko iš vidaus, nes Žemė prarijo savo vandenyną prieš maždaug 700 milijonų metų, rodo nauji tyrimai.
Rodinia buvo superkontinentas, buvęs prieš garsesnę Pangea, egzistavusią nuo 320 iki 170 milijonų metų. Naujame tyrime mokslininkai, vadovaujami Zheng-Xiang Li iš Curtino universiteto Perte (Australija), teigia, kad superkontinentai ir jų superžvaigždės formuojasi ir suskyla kintamais ciklais, kurie kartais išsaugo vandenyno plutą ir kartais ją perdirba atgal į Žemės vidų.
„Mes siūlome, kad Žemės mantijos struktūra būtų visiškai pertvarkoma tik kas antrame žemyne regeneruojant naują superžvaigždę ir naują ugnies žiedą“, - rašė Li el. Laiške „Live Science“. „Ugnies žiedas“ yra subdukcijos zonų grandinė aplink Ramųjį vandenyną, kur po žemynais slūgso vandenyno pluta. Aplink Ugnies žiedą dažni ugnikalniai ir žemės drebėjimai, suteikiantys jam savo vardą ...
Gilioji istorija
Superkontinentų istorija yra šiek tiek niūri, tačiau geomokslininkai vis labiau įsitikina, kad žemynai vidutiniškai susilieja į vieną milžinišką žemės plotą kas 600 milijonų metų. Pirmiausia atsirado „Nuna“, egzistavusi nuo 1,6 iki 1,4 milijardo metų. Tada Nuna išsiskyrė, kad susilietų kaip Rodinia prieš maždaug 900 milijonų metų. Rodinia subyrėjo prieš 700 milijonų metų. Tada, maždaug prieš 320 milijonų metų, susiformavo Pangea.
Li sakė, kad mantijos (sluoksnio po Žemės pluta) apyvartoje yra modelių, kurie gražiai atitinka šį 600 milijonų metų ciklą. Bet kai kurie mineralų ir aukso telkiniai bei geocheminiai parašai senovės uolienose pasikartoja per ilgesnį ciklą - tai yra artimesnis milijardui metų. Balandžio mėnesio žurnale „Precambrian Research“ paskelbtame ir ką tik internete paskelbtame dokumente Li ir jo kolegos tvirtina, kad Žemė iš tikrųjų veikia dviem vienu metu vykstančiais ciklais: 600 milijonų metų ilgio superkontinentiniu ciklu ir milijardo metų ilgio viršūne. ciklas. Mokslininkai pateikia hipotezę, kad kiekvienas superkontinentas suskaidomas ir pertvarkomas dviem kintamaisiais metodais.
Kintama schema?
Du metodai yra vadinami „introversija“ ir „ekstraversija“. Norėdami suprasti intravertą, įsivaizduokite superkontinentą, apsuptą vieno superžvaigždės. Žemynas pradeda skaidytis į dalis, kurias skiria naujas vidinis vandenynas. Tuomet dėl kokios nors priežasties šiame naujame vidiniame vandenyne prasideda subdukcijos procesai. Šiose ugningose vietose vandenyno pluta vėl neria į karštą Žemės mantiją. Vidinis vandenynas yra kramtomas atgal į planetos vidų. Žemynai vėl sugrįžta. Voilà - naujas superkontinentas, apsuptas to paties senojo superžuvio, kuris ten buvo ir anksčiau.
Ekstroversija, kita vertus, sukuria ir naują žemyną, ir naują superžuvį. Šiuo atveju superkontinentas plyšta, sukurdamas tą vidinį vandenyną. Tačiau šį kartą subdukcija vyksta ne vidiniame vandenyne, o superviduryje, suplančiame riftuojantį superkontinentą. Žemė praryja superžuvį, vilkdama riftuojamą žemyninę plutą aiškiai aplink pasaulį. Superkontinentas iš esmės pasisuka į išorę: jo buvusios pakrantės sudužo kartu, kad sudarytų naują vidurį, o jos nuplėštas vidurys dabar yra pakrantė. Tuo tarpu kadaise buvęs vandenynas dabar yra visiškai naujas superžvaigždė, supantis naująjį superkontinentą.
Li ir jo kolegos pasitelkė modeliavimą teigdami, kad per pastaruosius 2 milijardus metų introversija ir ekstraversija pasikeitė. Pagal šį scenarijų superkontinentas „Nuna“ subyrėjo ir tada per intravertą suformavo Rodiniją. Tokiu būdu Nuna superžuvė išliko ir tapo Rodinijos superviršiu, kurį mokslininkai praminė Mirovoi. Li sakė, kad „Nuna“ ir „Rodinia“ konfigūracijos buvo panašios, patvirtinančios, kad Nuna tiesiog išsiskyrė ir vėl sugrįžo.
Bet tada Mirovoi vandenyno pluta ėmė smukti. Rodinia išsiskyrė, kai jos superžuvė dingo. Kitoje planetos pusėje jis atslūgo kaip Pangea. Naujasis vandenynas, susiformavęs kaip Rodinia, suskilo, ir tada jis tapo Pangea superžvaigžde, žinomu kaip Panthalassa.
Žemės ateitis
Pangea, be abejo, suskilo ir tapo žemynais, kuriuos šiandien žinome. Panthalassa liekanos išlieka kaip Ramiojo vandenyno pluta.
Bostono koledžo ir Woods Hole okeanografijos instituto geofizikas Markas Behnas, kuris tyrinėja gilią Žemės istoriją, bet nedalyvavo naujuose tyrimuose, teigia, kad pastaroji 2 milijardų metų istorija, nurodyta naujajame tyrime, yra tikėtina. Tačiau sunku žinoti, ar tirti ciklai atspindi tikrą, pamatinį modelį.
„Jūs turite tik tris iteracijas, todėl jūs bandote ekstrapoliuoti tendencijas iš ne labai daug ciklų“, - sakė Behn.
Jei kintamasis modelis išliks, Li sakė, kad kitas superkontinentas susiformuos intravertu. Pangea riftingo sukurti vidaus vandenynai - Atlanto, Indijos ir Pietų vandenynai - bus uždaryti. Ramusis vandenynas išsiplės ir taps naujuoju žemyno superviršiu. Mokslininkai šią teorinę ateities kontinentą vadina Amasia. (Šiuo metu Ramusis vandenynas iš tikrųjų šiek tiek traukiasi dėl subdukcijos, tačiau šitas modelis gali tęstis arba nesitęsti šimtus milijonų metų.)
Žemės superkontinentinė ateitis išlieka neaiški. Li sakė, kad modeliai, bandantys sujungti Žemės žemynų judesius su mantijos vidine dinamika, galėtų padėti nustatyti, ar introversijos / ekstroversijos surinkimo metodai yra realūs. Li ir jo kolegų naudojami metodai, apimantys senovės uolienų molekulinių variacijų modelių tyrimą, tikriausiai yra teisingame kelyje sprendžiant šiuos esminius plokštelės tektonikos klausimus, sakė Behnas.
Galiausiai, pasak Behno, kyla klausimas, kas skatina plokštelinę tektoniką. Niekas nežino, kas sukelia pavergimą tam tikroje vietoje ir metu, sakė jis. Net kyla diskusijų apie tai, kada Žemės plokštės pradėjo blaškytis. Kai kurie mokslininkai mano, kad plokštelinė tektonika prasidėjo netrukus po to, kai susiformavo Žemė. Kiti mano, kad tai prasidėjo prieš 3 milijardus, 2 milijardus ar prieš milijardą metų.
"Duomenys šiems dalykams tik sensta, - sakė Behnas, - ir tik dabar galime pradėti derinti gabalus."
