Astrofyysikko Xiaolei Zhang George Mason -yliopistosta (USA) esitteli artikkelin, jossa hän todistaa, että superkontinentin Rodinian romahdus johtuu maan ja Marsin kokoisen ulkomaalaisen planeetan välillisestä törmäyksestä. Tutkija kyseenalaistaa mantereen ajautumisen teorian ja esittää argumentteja versionsa puolesta.
Geologien keskuudessa uskottiin 1800-luvulla ja 1900-luvun ensimmäisellä puoliskolla, että maa muistuttaa paistettua omenaa, joka vähitellen jäähtyy ja kutistuu ja sen pinnalle ilmestyy "ryppyjä". “Omenahypoteesin” pohjalta syntyi geosynkliinien teoria, jonka mukaan maankuoren yksittäiset osat laskeutuvat ja nousevat muodostaen vuorijonoja. Kuitenkin jo vuonna 1912 geofyysikko Alfred Wegener haastoi tämän suunnitelman, mikä viittaa siihen, että vuoristorakennus johtuu mannermaan mannerajoista. Versionsa puolesta hän viittasi väitteeseen, jonka mukaan Afrikan länsirannikon ja Etelä-Amerikan itärannikon ääriviivat ovat yhtenevät, ikään kuin nämä maanosat olisivat osa yhtä mannermaata.
Tuolloin se oli melko rohkea idea, joka haastoi perinteiset tieteelliset ajatukset. Ei ole yllättävää, että Wegenerin oletus hylättiin. Voit ymmärtää skeptisiä tutkijoita: Wegener ei voinut selittää, mikä tarkalleen aiheutti mantereen ajelehdinnan, ja heidän hahmotelmansa voivat olla sattumaa. Siitä huolimatta Wegenerillä oli seuraajia, jotka etsivät vakuuttavampia argumentteja manner-ajoon.
Vuonna 1960 esitettiin leviävä hypoteesi, jonka mukaan keskellä valtameren harjanteita mantelivirrat nousevat maankuoreen muodostaen uuden pohjan ja työntämällä vanhat kivet erilleen. Siten litosfääriset valtamerilevyt muistuttavat jonkin verran traktorin toukkia. Yhdessä paikassa kuori nousee, kelluu vaipan yli ja uppoaa toiseen paikkaan (subduktiovyöhyke). Tämä hypoteesi vahvistettiin, kun valtameren kuoresta löydettiin raidan magneettisia poikkeavuuksia - "ennätysten" sarja maapallon magneettikentän suunnassa tapahtuvista jaksollisista muutoksista. Lisäksi mitä kauempana harjanteesta jäännösmagnetoitumisen "nauha" sijaitsi, sitä vanhempi se oli.
Subduktiovyöhykkeillä muodostuu myös mannermainen kuori, jonka alle valtameren kuori uppoaa. Kuitenkin, jos kaksi mannerlaataa törmää, uppoamista ei tapahdu; sen sijaan muodostuu korkeita vuoristojärjestelmiä, kuten Himalaja.
Subduktiovyöhykekaavio / Kuva: Yug / Wikimedia
Miksi vaippavirrat nousevat harjanteiden alueella ja putoavat subduktiovyöhykkeelle? Vastaus tähän on vaipan konvektio. Lähempänä ydintä sulalla on korkea lämpötila, jonka seurauksena se nousee kuoreksi. Sen sijaan tulee kylmä vaippa, joka on jo luovuttanut lämpöä litosfääriin. Nämä nousevat ja laskevat virrat ovat suljettuja solujen muodostamiseksi. Jokaisen solun yläosassa vaippa liikkuu vaakasuunnassa, jolloin levyt liikkuvat samaan suuntaan. Tämän mekanismin voima on riittävä aiheuttamaan maanosan jakautumisen, kun sen osat alkavat siirtyä eri suuntiin.
Jotkut tutkijat, mukaan lukien astrofyysikko Xiaolei Zhang, ovat ehdottaneet toista mahdollista mekanismia mantereen siirtymälle. Heidän mielestään suuri asteroidi tai komeetta putosi maahan. Tämä voi selittää esimerkiksi Havaijin harjanteen suunnan jyrkän muutoksen. Lisäksi konvektiiviset solut eivät Zhangin mukaan voi varmistaa kuumien pisteiden - alueiden, joilla esiintyy aktiivista tulivuoren aktiivisuutta - pitkäaikaista vakautta. Tutkija kyseenalaistaa myös Kalliovuorten muodostumisen subduktiomekanismin - harjanteen, joka sijaitsee Yhdysvaltojen länsiosassa ja Kanadassa.
Mainosvideo:
Maanosan muutoksen aikaansaamiseksi Maan päälle pudonneen kohteen oli oltava Marsin kokoinen. Zhang uskoo, että pienen vaeltava planeetan vaikutus tapahtui noin 750 miljoonaa vuotta sitten ja putosi alueelle, jolla Colorado Plateau (Yhdysvaltain länsiosa) nyt sijaitsee. Kataklysmi johti superkontinentin Rodinian hajoamiseen, joka syntyi 1,1 miljardia vuotta sitten. Tuloksena oleva kraatteri oli kooltaan verrattavissa itse Coloradon tasangolle, jonka pinta-ala on 337 tuhatta neliökilometriä. Vertailun vuoksi: Chicxulub-kraatteri, joka muodostui kymmenen kilometrin asteroidin kaatumisen aikana, joka tappoi dinosaurukset, on 25 tuhatta neliökilometriä.
Mistä vaeltaja planeetta tuli? 4,5 miljardia vuotta sitten toinen planeetta, Theia, törmäsi todennäköisesti maapalloon. Uskotaan, että tämä katastrofi johti kuun muodostumiseen. Theia muodostettiin Lagrangen pisteessä, joka sijaitsi melkein suoraan maapallon kiertoradalla, mutta pysyi pitkään etäisyydessä planeetastamme. Jos aurinkokunta koostuisi vain auringosta, maasta ja Theiasta, törmäystä ei olisi tapahtunut, mutta muiden planeettojen painovoima syrjäytti Theian paikaltaan ja heitti sen kohti maata. Mutta 750 miljoonaa vuotta sitten toista Theiaa ei voinut enää olla olemassa - aurinkokunnan planeetat olivat vakiintuneet vakailla kiertoradoilla.
Supercontinent Rodinia / Kuva: Kelvin Ma / Wikimedia
Zhang uskoo, että vaeltava planeetta tuli toisesta järjestelmästä. Näin voi käydä, kun Linnunradan keskustaa kiertävä aurinkokunta kulkee galaktisten käsivarsien läpi - rakenteilla, joilla on suuri tähtien, kaasun ja pölyn tiheys. Tämä aineen keskittyminen johtaa suurten tähtien ilmestymiseen, joiden elämä päättyy supernovaräjähdykseen. Räjähdykset voivat repiä eksoplaneettoja kodeistaan ja lähettää ne kohti aurinkoa.
Hypoteesinsa tueksi Zhang mainitsee Coloradon tasangon epätavallisen geologisen rakenteen. Esimerkiksi noin 750 miljoonaa vuotta sitten muodostuneet kivikerrokset muodostavat anomalian, jota kutsutaan suureksi epämuodostumaksi. Ne eivät ole tiukassa stratigrafisessa järjestyksessä (vanhemmat kerrokset ovat alareunassa, nuoremmat kerrokset ovat yläosassa), mutta muodostavat kaoottisen kuvan, ikään kuin jokin vääristäisi niitä vakavasti. Esikaupungin aikaisia kiviä on myös ainutlaatuinen tasangolle, joka koki sulamisen ja muodonmuutoksen.
Tutkija kiinnitti huomiota myös siihen, että galaksin käsivarsien aurinkokunnan leikkauspisteiden väliset jaksot osuvat maapallon massan sukupuuttoon phanerozoisen eonin (joka sisältää paleozoisen, mesozoisen ja kenozoisen aikakauden) ja superkontinententtien halkeamien välillä.
On muistettava, että Zhangin hypoteesi on toistaiseksi vain yhden tutkijan hypoteesi. Toistaiseksi ei ole vakavia todisteita siitä, että jo muodostunut maapallo suhteellisen viimeaikaisessa geologisessa menneisyydessä voisi selviytyä vaeltavan planeetan vaikutuksista. Sama suuri erimielisyys voidaan selittää sillä, että merivedet huuhtoutuvat ylemmistä kerroksista, jotka etenevät säännöllisesti Pohjois-Amerikan mantereella varhaisen kambriumian aikana. Tämä eroosioprosessi on yhdistetty Kambriumin räjähdykseen, kun kalsium ja muut mineraalit pestiin mereen muuttamalla vesikemiaa ja luoden luuston merielämää. Globaali katastrofi, joka muuttaisi koko planeetan palavaksi palloksi, ei sovi hyvin jo tunnettuun kuvaan geologisesta ja biologisesta evoluutiosta.
Zhangin logiikan mukaan tei-tyyppisten planeettojen täytyy pudota kadehdittavalla taajuudella, jotta maanosat voidaan työntää toisistaan. Toistaiseksi hänen hypoteesinsa tarjoaa enemmän kysymyksiä kuin vastauksia. Kerran Wegenerin teoria mantereen kulkeutumisesta, jonka maailman yhteisö hylkäsi, oli paljon ymmärrettävämpi ja perustellumpi.
Alexander Enikeev