Astrofysiker Xiaolei Zhang fra George Mason University (USA) præsenterede en artikel, hvori han beviser, at opløsning af superkontinentet Rodinia er forårsaget af en indirekte kollision mellem Jorden og en fremmed planet på størrelse med Mars. Forskeren sætter spørgsmålstegn ved teorien om kontinentaldrift og argumenterer for sin version.
I det 19. og første halvdel af det 20. århundrede troede man blandt geologer, at Jorden ligner et bagt æble, som gradvist køler ned og krymper, og "rynker" vises på overfladen. På baggrund af "æblehypotesen" opstod teorien om geosynclines, ifølge hvilken individuelle dele af jordskorpen stiger ned og derefter stiger og danner bjergkæder. Men allerede i 1912 udfordrede geofysiker Alfred Wegener denne ordning, hvilket tyder på, at bjergbygning skyldes kontinentalt kontinentalt afdrift. Til fordel for sin version citerede han argumentet om, at omridset af Afrikas vestkyst og Sydamerikas østkyst falder sammen, som om disse kontinenter var en del af et superkontinent.
På det tidspunkt var det en ret dristig idé, der udfordrede konventionelle videnskabelige ideer. Ikke overraskende blev Wegeners antagelse afvist. Forskere-skeptikere kan forstås: Wegener kunne ikke forklare, hvad der præcist forårsagede den kontinentale drift, og deres konturer kunne være en tilfældighed. Ikke desto mindre havde Wegener tilhængere, der ledte efter mere overbevisende argumenter for kontinentaldrift.
I 1960 blev der fremsat en spredningshypotese, ifølge hvilken, i regionen mid-oceaniske højder, kappestrømme stiger til jordskorpen og danner en ny bund og skubber gamle klipper fra hinanden. Således minder de litosfæriske oceaniske plader noget om traktor larver. Et sted stiger skorpen, flyder over kappen og synker et andet sted (subduktionszone). Denne hypotese blev bekræftet, da stregmagnetiske anomalier blev opdaget i havskorpen - en sekvens af "optegnelser" om periodiske ændringer i retning af Jordens magnetfelt. Jo længere fra ryggen "strimlen" med resterende magnetisering var, jo ældre var den.
I subduktionszonerne opbygges også den kontinentale skorpe, under hvilken havskorpen synker. Men hvis to kontinentale plader kolliderer, sker der ingen synke; i stedet dannes høje bjergsystemer som Himalaya.
Subduktionszonediagram / Foto: Yug / Wikimedia
Hvorfor stiger kappestrømme i højderyggen og falder i subduktionszonen? Svaret på dette er kappe konvektion. Tættere på kernen har smelten en høj temperatur, hvorved den stiger til skorpen. I stedet kommer en kold kappe, som allerede har afgivet varme til litosfæren. Disse stigende og faldende strømme er lukket for at danne celler. Øverst i hver celle bevæger kappen sig vandret og får pladerne til at bevæge sig i samme retning. Kraften ved denne mekanisme er tilstrækkelig til at få kontinentet til at splitte, når dets individuelle dele begynder at skifte i forskellige retninger.
Nogle forskere, herunder astrofysiker Xiaolei Zhang, har foreslået en anden mulig mekanisme til det kontinentale skift. Efter deres mening faldt en stor asteroide eller komet til Jorden. Dette kan f.eks. Forklare den skarpe ændring i retning af Hawaiian Ridge. Derudover kan konvektive celler ifølge Zhang ikke sikre langsigtet stabilitet af hot spots - områder, hvor aktiv vulkansk aktivitet opstår. Forskeren sætter også spørgsmålstegn ved subduktionsmekanismen ved dannelsen af Rocky Mountains - en højderyg beliggende i det vestlige USA og Canada.
Salgsfremmende video:
For at forårsage et kontinentalt skift måtte objektet, der faldt til Jorden, være på størrelse med Mars. Zhang mener, at virkningen af en lille vandrerplanet fandt sted for omkring 750 millioner år siden og faldt på det område, hvor Colorado Plateau (det vestlige USA) nu ligger. Katastrofen førte til splittelsen af superkontinentet Rodinia, der opstod for 1,1 milliard år siden. Det resulterende krater var sammenligneligt i størrelse med Colorado-plateauet selv, hvis område når 337 tusind kvadratkilometer. Til sammenligning: Arealet af Chicxulub-krateret, der blev dannet under faldet af en ti kilometer asteroide, der dræbte dinosaurerne, er 25 tusind kvadratkilometer.
Hvor kom vandrerplaneten fra? For 4,5 milliarder år siden kolliderede sandsynligvis en anden planet, Theia, med Jorden. Det menes, at denne katastrofe førte til dannelsen af månen. Theia blev dannet ved Lagrange-punktet, som var placeret næsten direkte i jordens bane, men i lang tid holdt afstand fra vores planet. Hvis solsystemet kun bestod af solen, jorden og Theia, ville kollisionen ikke have fundet sted, men tyngdepåvirkningen fra andre planeter fordrev Theia fra sit sted og kastede den mod Jorden. Men for 750 millioner år siden kunne den anden Theia ikke længere eksistere - solsystemets planeter var fast etableret i stabile baner.
Superkontinent Rodinia / Foto: Kelvin Ma / Wikimedia
Zhang mener, at vandrerplaneten kom fra et andet system. Dette kan ske, når solsystemet, der kredser om midten af Mælkevejen, passerer gennem galaktiske arme - strukturer med en høj densitet af stjerner, gas og støv. Denne koncentration af stof fører til udseendet af store stjerner, hvis liv ender i en supernovaeksplosion. Eksplosioner kan rive eksoplaneter fra deres hjem og sende dem mod solen.
Som et argument til fordel for hans hypotese citerer Zhang den usædvanlige geologiske struktur på platået i Colorado. For eksempel danner lag af klipper, der dannedes for omkring 750 millioner år siden, en anomali kaldet Great Unconformity. De ligger ikke i en streng stratigrafisk rækkefølge (ældre lag er i bunden, yngre er øverst), men danner et kaotisk billede, som om noget havde deformeret dem alvorligt. Der er også klipper fra prækambriske tider, unikke for plateauet, som gennemgik smeltning og metamorfisme.
Forskeren henledte også opmærksomheden på det faktum, at perioderne mellem skæringspunkterne mellem solsystemets arme i galaksen falder sammen med intervallerne mellem masseudryddelse på jorden inden for den phanerozoiske eon (som inkluderer de paleozoiske, mesozoiske og cenozoiske epoker) og superkontinentens splittelser.
Det skal huskes, at Zhangs hypotese indtil videre kun er hypotesen om en videnskabsmand. Indtil videre er der ingen alvorlige beviser for, at den allerede dannede Jorden i den relativt nylige geologiske fortid kunne overleve virkningen af en vandrende planet. Den samme store uenighed kan forklares ved udvaskning af de øverste lag ved havets farvande, der periodisk rykker frem på det nordamerikanske kontinent under det tidlige kambrium. Denne erosionsproces er blevet forbundet med den kambriske eksplosion, da calcium og andre mineraler blev skyllet ud i havet, hvilket ændrede vandkemien og skabte marine marine liv. En global katastrofe, der ville gøre hele planeten til en flammende kugle, passer ikke godt sammen med det allerede kendte billede af geologisk og biologisk udvikling.
Ifølge Zhangs logik skal tei-lignende planeter falde med en misundelsesværdig frekvens for at skubbe kontinenterne fra hinanden. Indtil videre giver hans hypotese flere spørgsmål end svar. På et tidspunkt var Wegeners teori om kontinentaldrift, hurtigt afvist af verdenssamfundet, meget mere forståelig og berettiget.
Alexander Enikeev
