Všetko o superkontinentoch

MARK GARLICK/Science Photo Library/Getty Images

Koncept superkontinentu je neodolateľný: čo sa stane, keď sa svetové unášané kontinenty zhlukujú do jednej veľkej hrudky obklopenej jediným svetovým oceánom?

Alfred Wegener , od roku 1912, bol prvým vedcom, ktorý vážne diskutoval o superkontinentoch ako súčasť svojej teórie kontinentálneho pohybu. Skombinoval súbor nových a starých dôkazov, aby ukázal, že kontinenty Zeme boli kedysi zjednotené v jednom tele, v neskorých paleozoických dobách. Spočiatku to nazýval jednoducho „Urkontinent“, ale čoskoro mu dal meno Čuduj sa („celá Zem“).

Wegenerova teória bola základom tej dnešnej dosková tektonika . Keď sme už pochopili, ako sa kontinenty v minulosti pohybovali, vedci rýchlo hľadali skoršie Pangey. Tie boli spozorované ako možnosti už v roku 1962 a dnes sme sa ustálili na štyroch. A už máme meno pre ďalší superkontinent!

Čo sú superkontinenty

Myšlienka superkontinentu spočíva v tom, že väčšina svetových kontinentov je pritlačená k sebe. Treba si uvedomiť, že dnešné kontinenty sú spleťou kúskov starších kontinentov. Tieto kusy sa nazývajú kratóny ('cray-tonns') a odborníci ich poznajú rovnako ako diplomati dnešným národom. Napríklad blok starovekej kontinentálnej kôry pod veľkou časťou Mohavskej púšte je známy ako Mojavia. Predtým, ako sa stala súčasťou Severnej Ameriky, mala svoju vlastnú samostatnú históriu. Kôra pod veľkou časťou Škandinávie je známa ako Baltica; prekambrickým jadrom Brazílie je Amazónia atď. Afrika obsahuje kratóny Kaapvaal, Kalahari, Sahara, Hoggar, Kongo, Západná Afrika a ďalšie, z ktorých všetky sa túlali počas posledných dvoch alebo troch miliárd rokov.

Superkontinenty, rovnako ako bežné kontinenty, sú v očiach spoločnosti dočasné geológovia . Bežná pracovná definícia superkontinentu je, že zahŕňa asi 75 percent existujúcej kontinentálnej kôry. Je možné, že jedna časť superkontinentu sa rozpadala, zatiaľ čo iná sa stále formovala. Je možné, že superkontinent zahŕňal dlhotrvajúce trhliny a medzery - jednoducho to nemôžeme povedať z dostupných informácií a možno to nikdy nebudeme vedieť povedať. Ale pomenovanie superkontinentu, nech už to bolo čokoľvek, znamená, že odborníci veria, že existuje niečo diskutovať. Neexistuje žiadna všeobecne akceptovaná mapa pre žiadny z týchto superkontinentov, okrem najnovšej, Pangea.

Tu sú štyri najuznávanejšie superkontinenty plus superkontinent budúcnosti.

kenorland

Dôkazy sú útržkovité, ale niekoľko rôznych výskumníkov navrhlo verziu superkontinentu, ktorý kombinuje kratónové komplexy Vaalbara, Superia a Sclavia. Uvádzajú sa preň rôzne dátumy, takže je najlepšie povedať, že existoval približne pred 2 500 miliónmi rokov (2 500 Ma), v neskorom archeánskom a ranom proterozoickom období. Názov pochádza z kenoranskej orogenézy alebo udalosti budovania hôr zaznamenanej v Kanade a Spojených štátoch (kde sa nazýva algomanská orogenéza). Ďalším navrhnutým názvom pre tento superkontinent je Paleopangaea.

Columbia

Columbia je názov, ktorý v roku 2002 navrhli John Rogers a M. Santosh, pre zoskupenie kratónov, ktoré sa spojili okolo 2100 Ma a rozpadli sa okolo 1400 Ma. Jeho čas „maximálneho zbalenia“ bol okolo 1600 mil. Iné mená pre ňu alebo jej väčšie časti zahŕňali Hudson alebo Hudsonia, Nena, Nuna a Protopangaea. Jadro Kolumbie je stále neporušené ako kanadský štít alebo Laurentia, ktorý je dnes najväčším kratónom na svete. (Paul Hoffman, ktorý vymyslel meno Nuna, pamätne nazval Laurentiu 'Spojené taniere Ameriky.')

Kolumbia bola pomenovaná pre oblasť Kolumbie v Severnej Amerike (severozápad Pacifiku alebo severozápadná Laurentia), ktorá bola v čase superkontinentu údajne spojená s východnou Indiou. Existuje toľko rôznych konfigurácií Kolumbie, koľko je výskumníkov.

Rodinia

Rodinia sa zišla okolo 1100 Ma a dosiahla svoje maximálne balenie okolo 1000 Ma, pričom spojila väčšinu svetových kratónov. Pomenovali ho v roku 1990 Mark a Diana McMenaminovi, ktorí použili ruské slovo označujúce „plodiť“, aby naznačovali, že všetky dnešné kontinenty sú odvodené od neho a že prvé komplexné zvieratá sa vyvinuli v pobrežných moriach okolo neho. K myšlienke Rodinie ich priviedli evolučné dôkazy, ale špinavú prácu pri spájaní jednotlivých častí vykonali špecialisti na paleomagnetizmus, magmatickú petrológiu, podrobné mapovanie polí azirkón proveniencie.

Zdá sa, že Rodinia trvala asi 400 miliónov rokov, kým sa definitívne rozpadla, medzi 800 a 600 miliónmi rokov. Zodpovedajúci obrovský svetový oceán, ktorý ležal okolo neho, sa volá Mirovia, z ruského slova pre „globálny“.

Na rozdiel od predchádzajúcich superkontinentov je Rodinia dobre zavedená medzi komunitou špecialistov. Napriek tomu väčšina podrobností o ňom - ​​jeho história a konfigurácia - je silne diskutovaná.

Čuduj sa

Pangea sa zišla okolo 300 miliónov rokov neskoro Karbonský čas. Pretože to bol najnovší superkontinent, dôkazy o jeho existencii neboli zakryté mnohými neskoršími kolíziami dosiek a budovaním hôr. Zdá sa, že to bol úplný superkontinent, ktorý zahŕňa až 90 percent celej kontinentálnej kôry. Zodpovedajúce more, Panthalassa, muselo byť mocnou vecou a medzi veľkým kontinentom a veľkým oceánom je ľahké predstaviť si nejaké dramatické a zaujímavé klimatické kontrasty. Južný koniec Pangea pokrýval južný pól a bol občas silne zaľadnený.

Počnúc asi 200 Ma, počas triasu, sa Pangea rozpadla na dva veľmi veľké kontinenty, Lauráziu na severe a Gondwanu (alebo Gondwanaland) na juhu, oddelené Tethyským morom. Tie sa zase rozdelili na kontinenty, ktoré máme dnes.

Amaziah

Ako sa veci vyvíjajú dnes, severoamerický kontinent smeruje k Ázii, a ak sa nič dramaticky nezmení, tieto dva kontinenty sa spoja do piateho superkontinentu. Afrika je už na ceste do Európy a uzatvára posledný zvyšok Tethys, ktorý poznáme ako Stredozemné more. Austrália sa v súčasnosti pohybuje na sever do Ázie. Nasledovala by Antarktída a Atlantický oceán by sa rozšíril do novej Panthalassy. Tento budúci superkontinent, ľudovo nazývaný Amasia, by sa mal formovať približne o 50 až 200 miliónov rokov (teda –50 až –200 Ma).

Čo by (mohli) znamenať superkontinenty

Spôsobil by superkontinent naklonenú Zem? V pôvodnej Wegenerovej teórii niečo také urobil Pangea. Myslel si, že superkontinent sa oddelil kvôli odstredivej sile rotácie Zeme, pričom časti, ktoré dnes poznáme ako Afrika, Austrália, India a Južná Amerika, sa oddelili a išli oddelenými cestami. Ale teoretici čoskoro ukázali, že sa to nestane.

Dnes vysvetľujeme kontinentálne pohyby mechanizmami platňovej tektoniky. Pohyby platní sú interakcie medzi studeným povrchom a horúcim vnútrom planéty. Kontinentálne horniny sú obohatené o teplotvorné rádioaktívne prvky urán tória a draslíka. Ak jeden kontinent pokryje jednu veľkú časť zemského povrchu (asi 35 percent z nej) veľkou teplou prikrývkou, naznačuje to, že plášť pod ním by spomalil svoju aktivitu, zatiaľ čo pod okolitou oceánskou kôrou by plášť ožil. varný hrniec na sporáku sa zrýchli, keď naň fúknete. Je takýto scenár nestabilný? Musí to tak byť, pretože každý doterajší superkontinent sa skôr rozpadol, než aby visel spolu.

Teoretici pracujú na spôsoboch, ako by sa táto dynamika prejavila, a potom testujú svoje nápady proti geologický dôkazy. Ešte nič nie je ustálená skutočnosť.