Mis on superkontinent?

Superkontinentsi kontseptsioon on vastupandamatu: mis saab siis, kui maailma triivivad mandrid klimbuvad kokku ühes suures tükis, ümbritsetud ühe maailma ookeaniga?

Alfred Wegener, mis algas 1912. aastal, oli esimene teadlane, kes arutas mandri liikumise teooria osana superkontinente tõsiselt. Ta ühendas hulga uusi ja vanu tõendeid, mis näitasid, et Maa mandrid olid kunagi hilispaleosoikumiajal ühendatud üheks kehaks. Alguses nimetas ta seda lihtsalt "Urkontinent", kuid andis sellele peagi nime Pangea ("kogu Maa").

Wegeneri teooria oli tänapäeva alus plaaditektoonika. Kui meil oli kunagi ettekujutus mandrite liikumisest minevikus, otsisid teadlased kiiresti varasemat Pangaeasse. Neid avastati võimalustena juba 1962. aastal ja täna oleme asunud nelja juurde. Ja meil on juba nimi järgmisele mandrile!

Superkontinentsi idee on see, et enamik maailma mandreid on kokku surutud. Asi on mõista, et tänapäeva mandrid on vanemate mandrite tükkide tükid. Neid tükke nimetatakse kratoniteks ("värvilised tonnid") ja spetsialistid on nendega sama tuttavad kui diplomaadid tänapäeva rahvastega. Iidse mandri maakoore plokk, näiteks suure osa Mojave kõrbest, on Mojavia. Enne Põhja-Ameerika osaks saamist oli sellel oma eraldi ajalugu. Suur osa Skandinaaviast olevat maakoort tuntakse Baltica nime all; Brasiilia Precambriani tuum on Amazonia jne. Aafrika sisaldab kaapraali Kaapvaal, Kalahari, Sahara, Hoggar, Kongo, Lääne-Aafrika ja palju muud, millest kõik on viimase kahe või kolme miljardi aasta jooksul kõndinud.

Superkontinendid, nagu tavalised mandrid, on ajutised geoloogid. Superkontinendi üldine töömõiste on see, et see hõlmas umbes 75 protsenti mandri olemasolevast koorikust. Võib juhtuda, et üks osa kontinentist lagunes, teine ​​osa alles moodustus. Võib juhtuda, et superkontinent sisaldas pikaajalisi lõhesid ja lünki - me lihtsalt ei saa olemasoleva teabe abil öelda ega pruugi kunagi öelda. Kuid superkontinendi nimetamine mis iganes see tegelikult oli, tähendab, et spetsialistid usuvad, et seal on olemas midagi arutama. Ühelgi neist superkontinentidest pole laialt aktsepteeritud kaarti, välja arvatud viimane, Pangea.

Siin on neli kõige laialdasemalt tunnustatud superkontinenti, millele lisandub tuleviku superkontinent.

Tõendusmaterjal on visandlik, kuid mitmed erinevad teadlased on pakkunud välja sellise mandri versiooni, mis ühendaks kratonkompleksid Vaalbara, Superia ja Sclavia. Selle jaoks on ette nähtud mitmesugused kuupäevad, nii et kõige parem on öelda, et see eksisteeris umbes 2500 miljonit aastat tagasi (2500 Ma), hilisarheoloogia ja varajaste Proterosoikumide ajal. Nimi pärineb Kenoran orogeny ehk mägede ehitamise üritusest, mis registreeriti Kanadas ja USA-s (kus seda nimetatakse Algoman orogeny). Teine selle superkontinendi jaoks välja pakutud nimi on Paleopangaea.

Columbia on nimi, mille 2002. aastal pakkusid välja John Rogers ja M. Santosh - krattide kogumi jaoks, mis jõudis kokku umbes 2100 Ma ja lõpetas umbes 1400 Ma. Selle aeg on "maksimaalne pakkimine" oli umbes 1600 Ma. Selle või selle suuremate tükkide teiste nimede hulka kuuluvad Hudson või Hudsonia, Nena, Nuna ja Protopangaea. Columbia tuum on endiselt puutumatu nagu Kanada kilp või Laurentia, mis on tänapäeval maailma suurim kraton. (Nuna nime välja pannud Paul Hoffman nimetas Laurentiat meeldejäävalt Ameerika ühisteks plaatideks.)

Columbia sai nime Põhja-Ameerika Columbia piirkonna (Vaikse ookeani loodeosa või Laurentia loodeosa) järgi, mis oli superkontinendi ajal väidetavalt ühendatud Ida-Indiaga. Columbia konfiguratsioone on nii palju kui teadlasi.

Rodinia tuli kokku umbes 1100 Ma ja jõudis maksimaalse pakkimiseni umbes 1000 Ma, ühendades suurema osa maailma kratonitest. Sellele panid nime 1990. aastal Mark ja Diana McMenamin, kes kasutasid vene keelt tähendavat sõna "sünnitama", et kõik tänapäeva mandrid on sellest tuletatud ja esimesed keerulised loomad arenesid ümberringi asuvates rannikumeredes seda. Neid viisid Rodinia idee juurde evolutsioonilised tõendid, kuid Rumeenia panemise räpane töö tükid koos tegid paleomagnetismi, tardpetroloogia, detailse põllukaardistamise spetsialistid ja tsirkooni päritolu.

Rodinia näib olevat kestnud umbes 400 miljonit aastat, enne kui see killustati, 800–600 Ma. Selle ümber asuv hiiglaslik maailmameri kannab venekeelsest sõnast "globaalne" nime Mirovia.

Erinevalt eelmistest superkontinentidest on Rodinia spetsialistide kogukonnas hästi välja kujunenud. Kuid enamik selle üksikasju - selle ajalugu ja konfiguratsioon - on tugevalt vaieldav.

Pangea tuli kokku umbes 300 Ma, hilja Süsinik aeg. Kuna see oli viimane superkontinent, ei ole selle olemasolu tõendeid varjanud paljud hilisemad taldrikute kokkupõrked ja mägede ehitamine. Näib, et see oli täielik superkontinent, hõlmates kuni 90 protsenti kogu mandri maakoorest. Vastav meri, Panthalassa, pidi olema vägev asi ning suure mandri ja suure ookeani vahel on kerge ette kujutada mõnda dramaatilist ja huvitavat kliimakontrasti. Pangea lõunapoolne ots kattis lõunapooluse ja oli kohati tugevalt liustikuline.

Umbes 200 Maast alguse ajal purunes Pangea Triiase ajal kaheks väga suureks mandriks - Laurasiaks põhjas ja Gondwanaks (või Gondwanalandiks) lõunas, mida eraldas Tethyssi meri. Need omakorda jagunesid mandritesse, mis meil täna on.

Tänapäeval liigub Põhja-Ameerika mandriosa Aasia poole ja kui midagi kardinaalselt ei muutu, sulanduvad kaks mandrit viiendaks superkontinendiks. Aafrika on juba teel Euroopasse, sulgedes viimase Tethise jäänuse, mida me tunneme Vahemerena. Austraalia liigub praegu põhja poole Aasia poole. Järgneks Antarktika ja Atlandi ookean laieneks uueks Panthalassaks. See tulevane superkontinent, rahvapäraselt kutsutud Amasiaks, peaks kujunema umbes 50 kuni 200 miljoni aasta pärast (see tähendab –50 kuni –200 Ma).

Kas superkontinent paneks Maa ühele poole? Wegeneri algses teoorias tegi Pangea midagi sellist. Ta arvas, et superkontinent lagunes Maa pöörlemise tsentrifugaaljõu tõttu koos tükid, mida täna tunneme Aafrika, Austraalia, India ja Lõuna-Ameerikana, lõhenevad ja lähevad eraldi teed. Kuid teoreetikud näitasid peagi, et seda ei juhtu.

Täna selgitame mandri liikumisi plaaditektoonika mehhanismidega. Plaatide liikumised on planeedi külma pinna ja kuuma sisemuse vastastikmõjud. Mandrilised kivimid on rikastatud soojust tootvates radioaktiivsetes elementides uraan, toorium ja kaalium. Kui üks mandriosa katab ühe sooja pinnaga ühe suure laigu Maa pinnast (umbes 35 protsenti sellest), siis võib oletada, et vahevöö on selle all aeglustaks selle tegevust, samal ajal kui ümbritsev ookeaniline koorik elavdaks vahevöö, nii kuidas pliidi keev pott kiiremini puhub selle kallal. Kas selline stsenaarium on ebastabiilne? See peab olema, sest iga senine superkontinent on pigem laiali murdnud kui kokku rippunud.

Teoreetikud tegelevad sellega, kuidas see dünaamika välja mängiks, seejärel testivad oma ideid geoloogiline tõendid. Miski pole veel kindlaks tehtud fakt.