Rodinian muinainen manner oli kääntynyt sisäpuolelle, kun maa nieli oman valtamerensä noin 700 miljoonaa vuotta sitten, uuden tutkimuksen mukaan.
Rodinia oli super manner, joka edelsi kuuluisinta Pangeaa, joka oli olemassa 320-170 miljoonaa vuotta sitten. Australian Perthin Curtin-yliopiston Zheng-Xiang Li: n johtamat tutkijat väittävät uudessa tutkimuksessa, että superkontinentit ja niiden superoeanit muodostuvat ja hajoavat vuorotellen jaksoina, jotka joskus säilyttävät valtameren kuoren ja kierrättävät sen toisinaan takaisin maan sisälle.
"Ehdotamme, että maapallon vaipparakenne organisoituu täysin uudelleen vain joka toinen superkontinentti uusien merimetsojen ja uuden tulenrenkaan uudistamisen myötä", Li kirjoitti Live Science -sivustolle. "Tulenrengas" on subduktiojärjestelmien ketju Tyynenmeren ympärillä, jossa valtameren kuori jauhaa maanosien alla. Tulivuorta ja maanjäristyksiä esiintyy usein tulenrenkaan ympärillä, ja se antaa sille nimensä ...
Syvä historia
Superkontinenttien historia on hiukan hämärä, mutta geotieteilijät ovat yhä vakuuttuneempia siitä, että maanosat sulautuvat keskimäärin 600 miljoonan vuoden välein yhdeksi jättiläismäksi. Ensin tuli Nuna, jota oli 1,6 miljardia - 1,4 miljardia vuotta sitten. Sitten Nuna hajosi, vain yhdistyäkseen kuin Rodinia noin 900 miljoonaa vuotta sitten. Rodinia hajosi 700 miljoonaa vuotta sitten. Sitten, noin 320 miljoonaa vuotta sitten, Pangea muodostui.
Vaipan liikkeessä on kuvioita (maankuoren alla oleva kerros), jotka näyttävät vastaavan hienosti tätä 600 miljoonan vuoden jaksoa, Li sanoi. Mutta jotkut mineraali- ja kultaesiintymät ja geokemialliset allekirjoitukset muinaiskivissä toistuvat pidemmällä jaksolla - joka on lähempänä miljardia vuotta. Precambrian Research -lehden huhtikuun numerossa, joka julkaistiin äskettäin verkossa, Li ja hänen kollegansa väittävät, että maapallolla on tosiasiassa kaksi samanaikaista sykliä: 600 miljoonan vuoden pituinen superkontinenttisykli ja miljardia vuotta kestävä superocean sykli. Jokainen superkontinentti hajoaa ja uudistuu kahdella vuorottelevalla menetelmällä, tutkijat olettavat.
Vaihteleva malli?
Näitä kahta menetelmää kutsutaan "introversio" ja "ekstraversio". Ymmärtääksesi introversion kuvittele superkontinenssi, jota ympäröi yksi superookeani. Manner alkaa jakaa osiin, joita erottaa uusi sisäinen valtameri. Sitten mistä tahansa syystä alistumisprosessit alkavat tässä uudessa, sisäisessä valtameressä. Näissä tulisissa paikoissa valtamerenkuori sukeltaa takaisin maan kuumassa vaippaan. Sisäinen valtameri puristetaan takaisin planeetan sisustukseen. Mantereet tulevat takaisin yhteen. Voilà - uusi super manner, jota ympäröi sama vanha superookeri, joka oli siellä aiemmin.
Ekstroversio puolestaan luo sekä uuden mantereen että uuden supersokeran. Tässä tapauksessa superkontinentti erottuu toisistaan ja luo sisäisen valtameren. Mutta tällä kertaa, subduktio ei tapahdu sisämeressä, vaan superkiväässä, joka ympäröi kiväärittelevää superosaa. Maa nielee superookeanin vetäen kivääriosan mannerkuoren selvästi ympäri maailmaa. Superkontinentti kääntyy olennaisesti sisäpuolelta: Sen entiset rannikot murskautuvat yhteen muodostaen uuden keskikohdan, ja revitty keske on nyt rannikko. Sillä välin, kerran sisätiloissa sijaitseva valtameri on nyt aivan uusi superookeani, joka ympäröi uutta superosaa.
Li ja hänen kollegansa käyttivät mallinnusta väittääkseen, että viimeisen 2 miljardin vuoden aikana introversio ja ekstraversio ovat vaihtuneet toisiinsa. Tässä skenaariossa superkontinentti Nuna hajosi ja muodosti sitten Rodinian introversion kautta. Nunan superookena säilyi siten Rodinian superoekeena, jonka tutkijat ovat puhuneet Mirovoista. Nunalla ja Rodinialla oli samanlaiset kokoonpanot, Li sanoi, mikä tukee ajatusta, että Nuna yksinkertaisesti hajosi ja tuli sitten takaisin yhdessä.
Mutta sitten Mirovoin valtamerenkuori alkoi alistua. Rodinia vei irti, kun sen superookeani katosi. Se löi takaisin yhdessä planeetan toisella puolella kuin Pangea. Uusi valtameri, joka muodostui Rodiniana, ryöstäytyi, ja sitten siitä tuli Pangean superookeani, joka tunnetaan nimellä Panthalassa.
Maan tulevaisuus
Pangea, tietenkin, hajottui toisistaan tullakseen nykyisin tunnetuiksi mantereiksi. Panthalalan jäänteet selviävät Tyynenmeren kuorena.
Uuden tutkimuksen viimeisen kahden miljardin vuoden historia on uskottava, Bostonin yliopiston ja Woods Hole Oceanographic Institutionin geofyysikko Mark Behn sanoi, joka tutkii maan syvää historiaa, mutta ei ollut mukana uudessa tutkimuksessa. On kuitenkin vaikea tietää, edustavatko tutkitut syklit todellista, perustavaa laatua olevaa mallia.
"Sinulla on vain kolme iteraatiota, joten yrität ekstrapoloida trendejä kovin harvoista sykleistä", Behn sanoi.
Jos vuorottelumallit kestävät, Li sanoi, seuraava superkontinentti muodostuu introversion avulla. Pangean riftingin luomat sisäiset valtameret - Atlantti, Intian ja eteläiset valtameret - sulkeutuvat. Tyynenmeren alue laajenee, jolloin siitä tulee uuden mantereen ainoa superookeri. Tutkijat kutsuvat tätä teoreettista tulevaisuuden superkontinenttia Amasiaksi. (Tällä hetkellä Tyynenmeren alue vähenee tosiasiallisesti lievästi subduktioiden kautta, mutta tämä rakenne voi jatkua tai ei jatku satojen miljoonien vuosien ajan.)
Maan superkontinenttinen tulevaisuus on edelleen epäselvä. Mallit, jotka yrittävät yhdistää maapallon mantereiden liikkeet vaipan sisäiseen dynamiikkaan, voisivat auttaa selvittämään, ovatko introversion / ekstroversion kokoamismenetelmät realistisia, Li sanoi. Li: n ja hänen kollegoidensa käyttämät menetelmät, joihin kuului muinaisten kivien molekyylin variaatiomuotojen tutkiminen, ovat luultavasti oikealla tiellä näiden levytektonikan peruskysymysten ratkaisemiseksi, Behn sanoi.
Viime kädessä, Behn sanoi, kysymys kuuluu siihen, mikä ajaa levytektoniaa. Kukaan ei tiedä, mikä laukaisee alistumisen alkamisen tietyssä paikassa ja aikana, hän sanoi. On jopa keskustelua siitä, milloin Maan levyt alkoivat sahay ympäri. Jotkut tutkijat ajattelevat, että levytektoniikka alkoi pian maan muodostumisen jälkeen. Toisten mielestä se alkoi 3 miljardia, 2 miljardia tai miljardia vuotta sitten.
"Näiden asioiden tiedot ovat vasta ikäisiä", Behn sanoi, "ja vasta vasta nyt pystymme vetämään kappaleita yhteen."