Astrofizicianul Xiaolei Zhang de la Universitatea George Mason (SUA) a prezentat un articol în care demonstrează că destrămarea supercontinentului Rodinia este cauzată de o coliziune indirectă a Pământului și a unei planete extraterestre de mărimea lui Marte. Omul de știință pune la îndoială teoria derivei continentale și oferă argumente în favoarea versiunii sale.
În secolul al XIX-lea și prima jumătate a secolului al XX-lea, printre geologi s-a crezut că Pământul seamănă cu un măr copt, care se răcește treptat și se micșorează, iar pe suprafața sa apar „riduri”. Pe baza „ipotezei mărului”, a apărut teoria geosinclinelor, conform căreia părți individuale ale scoarței terestre coboară și apoi se ridică, formând lanțuri montane. Cu toate acestea, încă din 1912, geofizicianul Alfred Wegener a contestat această schemă, sugerând că construcția de munte se datorează derivării continentale continentale. În favoarea versiunii sale, el a citat argumentul conform căruia contururile coastei de vest a Africii și a coastei de est a Americii de Sud coincid, ca și cum aceste continente ar face parte dintr-un singur supercontinent.
La acea vreme, o idee destul de îndrăzneață a provocat ideile științifice convenționale. În mod surprinzător, presupunerea lui Wegener a fost respinsă. Puteți înțelege oamenii de știință sceptici: Wegener nu a putut explica ce anume a cauzat deriva continentală, iar contururile lor ar putea fi o coincidență. Cu toate acestea, Wegener avea adepți care căutau argumente mai convingătoare pentru deriva continentală.
În 1960, a fost prezentată o ipoteză răspândită, potrivit căreia, în regiunea creastelor mijlocii oceanice, fluxurile de manta se ridică spre scoarța terestră, formând un nou fund și împingând vechile roci. Astfel, plăcile oceanice litosferice amintesc oarecum de omidele tractorului. Într-un loc, scoarța se ridică, plutește peste manta și se scufundă într-un alt loc (zona de subducție). Această ipoteză a fost confirmată atunci când au fost descoperite anomalii magnetice pe bandă în scoarța oceanică - o secvență de „înregistrări” despre modificări periodice în direcția câmpului magnetic al Pământului. Mai mult, cu cât era mai departe de creastă „banda” de magnetizare reziduală, cu atât era mai veche.
În zonele de subducție se formează și scoarța continentală, sub care scufundă scoarța oceanică. Cu toate acestea, dacă două plăci continentale se ciocnesc, atunci nu are loc scufundarea; în schimb, se formează sisteme montane înalte, cum ar fi Himalaya.
Schema zonelor de subducție / Foto: Yug / Wikimedia
De ce cresc fluxurile de manta în regiunea crestelor și scad în zona de subducție? Răspunsul la aceasta este convecția mantalei. Mai aproape de miez, topitura are o temperatură ridicată, în urma căreia se ridică la crustă. În locul său vine o manta rece, care a dat deja căldură litosferei. Acești curenți crescători și descendenți sunt închise pentru a forma celule. În partea de sus a fiecărei celule, mantaua se mișcă orizontal, provocând deplasarea plăcilor în aceeași direcție. Forța acestui mecanism este suficientă pentru a determina divizarea continentului, când părți ale acestuia încep să se deplaseze în direcții diferite.
Unii oameni de știință, inclusiv astrofizicianul Xiaolei Zhang, au propus un alt mecanism posibil pentru schimbarea continentală. În opinia lor, un asteroid mare sau o cometă a căzut pe Pământ. Acest lucru poate explica schimbarea bruscă de direcție a creastei Hawaiian, de exemplu. În plus, celulele convective, conform lui Zhang, nu pot asigura stabilitatea pe termen lung a punctelor fierbinți - zone în care are loc activitatea vulcanică activă. Oamenii de știință pun la îndoială și mecanismul de subducție al formării Munților Stâncoși - o creastă situată în vestul Statelor Unite și Canada.
Video promotional:
Pentru a provoca o schimbare continentală, obiectul care a căzut pe Pământ trebuia să fie de mărimea lui Marte. Zhang consideră că impactul minorului rătăcitor de planete s-a produs în urmă cu aproximativ 750 de milioane de ani și a căzut pe teritoriul unde se află acum Platoul Colorado (vestul SUA). Cataclismul a dus la scindarea supercontinentului Rodinia, care a apărut acum 1,1 miliarde de ani. Craterul rezultat a fost comparabil ca dimensiune cu platoul Colorado în sine, a cărui suprafață atinge 337 mii de kilometri pătrați. Pentru comparație: aria craterului Chicxulub, formată în timpul căderii unui asteroid de zece kilometri care a ucis dinozaurii, este de 25 de mii de kilometri pătrați.
De unde a venit planeta rătăcitoare? Acum 4,5 miliarde de ani, o altă planetă, Theia, probabil s-a ciocnit de Pământ. Se crede că acest dezastru a dus la formarea lunii. Theia s-a format în punctul Lagrange, care a fost situat aproape direct pe orbita Pământului, dar mult timp păstrat la distanță de planeta noastră. Dacă sistemul solar ar consta doar din Soare, Pământ și Theia, coliziunea nu s-ar fi întâmplat, dar influența gravitațională a altor planete a deplasat Theia din locul său și a aruncat-o spre Pământ. Dar acum 750 de milioane de ani, a doua Theia nu mai putea exista - planetele sistemului solar erau ferm stabilite pe orbite stabile.
Supercontinent Rodinia / Foto: Kelvin Ma / Wikimedia
Zhang crede că planeta rătăcitoare a venit dintr-un alt sistem. Acest lucru se poate întâmpla atunci când sistemul solar, care orbitează centrul Căii Lactee, trece prin brațe galactice - structuri cu o densitate mare de stele, gaze și praf. Această concentrație de materie duce la apariția unor stele mari, a căror viață se termină printr-o explozie de supernovă. Exploziile pot smulge exoplanetele din casele lor, trimițându-le spre Soare.
Ca argument în favoarea ipotezei sale, Zhang citează structura geologică neobișnuită a platoului din Colorado. De exemplu, straturile de roci care s-au format acum aproximativ 750 de milioane de ani formează o anomalie numită Marea neconformitate. Ele nu se află într-o secvență stratigrafică strictă (straturile mai vechi sunt în partea de jos, cele mai tinere sunt în partea de sus), ci formează o imagine haotică, de parcă ceva le-ar fi deformat grav. Există, de asemenea, roci din vremea precambriană, unice pentru platou, care a suferit topire și metamorfism.
Oamenii de știință au atras atenția, de asemenea, asupra faptului că perioadele dintre intersecțiile sistemului solar al brațelor galaxiei coincid cu intervalele dintre extincțiile de masă de pe Pământ din eonul fanerozoic (care include epocile paleozoice, mezozoice și cenozoice) și scindările supercontinentelor.
Trebuie amintit că ipoteza lui Zhang este până acum doar ipoteza unui om de știință. Până în prezent, nu există dovezi serioase că Pământul deja format în trecutul geologic relativ recent ar putea supraviețui impactului unei planete rătăcitoare. Aceeași Mare Dezacord poate fi explicată prin spălarea straturilor superioare de către apele mării, înaintând periodic pe continentul nord-american în timpul Cambriei timpurii. Acest proces de eroziune a fost legat de explozia cambriană, când calciul și alte minerale au fost spălate în ocean, modificând chimia apei și creând viața marină scheletică. Un cataclism global, care ar transforma întreaga planetă într-o minge aprinsă, nu se potrivește bine cu imaginea deja cunoscută a evoluției geologice și biologice.
Conform logicii lui Zhang, planetele asemănătoare tei trebuie să cadă la o frecvență de invidiat pentru a împinge continentele în afară. Până în prezent, ipoteza sa oferă mai multe întrebări decât răspunsuri. La un moment dat, teoria Wegener despre deriva continentală, respinsă în grabă de comunitatea mondială, era mult mai ușor de înțeles și justificată.
Alexandru Enikeev
