Какво е Суперконтинент?

Концепцията за суперконтинент е неустоима: какво се случва, когато плаващите континенти в света се скупчат в една голяма буца, заобиколена от един световен океан?

Алфред Вегенер, започващ през 1912 г., е първият учен, който обсъжда сериозно суперконтинентите, като част от неговата теория за континенталното движение. Той комбинира множество нови и стари доказателства, за да покаже, че земните континенти някога са били обединени в едно тяло, още в късния палеозойски период. В началото той просто го нарече „Urkontinent“, но скоро му даде името Pangea („цялата Земя“).

Теорията на Вегенер беше в основата на днешната тектоника на плочи. След като разбрахме как се движат континентите в миналото, учените бързо потърсиха по-ранните Пангаи. Те бяха забелязани като възможности още през 1962 г., а днес се настанихме на четири. И вече имаме име за следващия суперконтинент!

Идеята на суперконтинента е, че повечето от континентите в света са сплотени. Трябва да се осъзнае, че днешните континенти са пачуърк от парчета от по-стари континенти. Тези парчета се наричат ​​кратони ("cray-tone"), а специалистите са толкова познати с тях, колкото и дипломатите с днешните нации. Блокът от древна континентална кора под голяма част от пустинята Мохаве, например, е известен като Mojavia. Преди да стане част от Северна Америка, тя имаше своя отделна история. Кората под голяма част от Скандинавия е известна като Балтика; докамбрийското ядро ​​на Бразилия е Амазония и т.н. Африка съдържа кратоните Каапвал, Калахари, Сахара, Хоггар, Конго, Западна Африка и други, за които всички се скитат през последните два или три милиарда години.

Суперконтинентите, като обикновените континенти, са временни в очите на геолози. Общото работно определение на суперконтинента е, че той включва около 75 процента от съществуващата континентална кора. Възможно е една част от суперконтинента да се разпадне, докато друга част все още да се образува. Може да се окаже, че суперконтинентът включваше дълготрайни фисури и пропуски - ние просто не можем да разберем с наличната информация и никога няма да можем да кажем. Но именуването на суперконтинент, каквото и да е било всъщност, означава, че специалистите смятат, че има нещо да обсъдим. Няма широко приета карта за нито един от тези суперконтиненти, с изключение на най-новия, Пангея.

Ето четирите най-широко признати суперконтинента, плюс суперконтинента на бъдещето.

Доказателствата са схематични, но няколко различни изследователи предложиха вариант на суперконтинент, който комбинира комплексите от кратони Ваалбара, Суперерия и Склавия. За него са дадени различни дати, така че най-добре е да се каже, че той е съществувал преди около 2500 милиона години (2500 ма), в късния архейски и ранния протерозойски еон. Името идва от кенорската орогения, или събитието за изграждане на планина, записано в Канада и Съединените щати (където се нарича Алгоманска орогения). Друго име, предложено за този суперконтинент, е Paleopangaea.

Колумбия е името, предложено през 2002 г. от Джон Роджърс и М. Santosh, за съвкупност от кратони, които завършиха да се съберат около 2100 Ma и завършиха разпадането около 1400 Ma. Времето си на "максимално опаковане" е около 1600 Ма. Други имена за него или по-големите му парчета включват Хъдсън или Худзония, Нена, Нуна и Protopangaea. Ядрото на Колумбия все още е непокътнато като Канадския щит или Лаурентия, който днес е най-големият крат в света. (Пол Хофман, който измисли името Нуна, запомнящо се нарече Лаурентия „Обединените плочи на Америка.“)

Колумбия е наречена за района на Колумбия в Северна Америка (Тихоокеанския северозапад или северозападната Лаурентия), който по времето на суперконтинента е предполагал връзка с източна Индия. Има толкова много различни конфигурации на Колумбия, колкото има и изследователи.

Родиния се събра около 1100 Ма и достигна максималния си пакет около 1000 Ма, съчетавайки повечето кратони в света. Тя е кръстена през 1990 г. от Марк и Даяна МакМенамин, които използваха руска дума, обозначаваща „да роди“, за да подскажат всички днешни континенти са получени от него и че първите сложни животни са се развили в крайбрежните морета наоколо то. Те бяха водени към идеята за Родиния от еволюционни доказателства, но мръсната работа по поставянето на парчетата заедно бяха направени от специалисти по палеомагнетизъм, магматична петрология, подробно картографиране на полето, и цирконов произход.

Изглежда Родиния е продължила около 400 милиона години, преди да се раздроби завинаги, между 800 и 600 Ма. Съответният гигантски световен океан, който лежи около него, е наречен Мировия, от руската дума за „глобален“.

За разлика от предишните суперконтиненти, Родиния е добре утвърдена сред общността от специалисти. И все пак повечето подробности за него - неговата история и конфигурация - са силно обсъждани.

Пангея се събра около 300 мили, в края въгленосен време. Тъй като това беше последният суперконтинент, доказателствата за неговото съществуване не бяха затъмнени от много по-късни сблъсъци на плочи и изграждане на планина. Изглежда, че е бил пълен суперконтинент, обхващащ до 90 процента от цялата континентална кора. Съответното море, Панталаса, трябва да е било могъщо нещо, а между големия континент и големия океан е лесно да се предвидят някои драматични и интересни климатични контрасти. Южният край на Пангея покрива Южния полюс и понякога е силно заледен.

Започвайки около 200 Ма, по време на триасовото време Пангея се раздели на два много големи континента, Лавразия на север и Гондвана (или Гондвалан) на юг, разделени от Тетисово море. Те от своя страна се разделиха на континентите, които имаме днес.

По начина, по който нещата вървят днес, континентът в Северна Америка се насочва към Азия и ако нищо не се промени драстично, двата континента ще се слеят в пети суперконтинент. Африка вече е на път към Европа, затваряйки последния остатък от Тетидите, които познаваме като Средиземно море. В момента Австралия се движи на север към Азия. Антарктида ще последва, а Атлантическият океан ще се разшири в нова Панталаса. Този бъдещ суперконтинент, наричан популярно Амасия, трябва да се оформя, като започне от около 50 до 200 милиона години (тоест –50 до –200 ма).

Дали един суперконтинент би направил Земята лошираща? В първоначалната теория на Вегенер Пангея направи нещо подобно. Той смяташе, че суперконтинентът се е разделил поради центробежната сила на въртенето на Земята, с парчетата, които днес познаваме като Африка, Австралия, Индия и Южна Америка се разделят и вървят по отделни начини. Но скоро теоретиците показаха, че това няма да се случи.

Днес обясняваме континенталните движения чрез механизмите на тектониката на плочите. Движенията на плочите са взаимодействия между студената повърхност и горещата вътрешност на планетата. Континенталните скали са обогатени в образуващите топлина радиоактивни елементи уран, торий и калий. Ако един континент покрие един голям пластир от земната повърхност (около 35 процента от него) в голямо топло одеяло, това предполага, че мантията отдолу ще забави дейността си, докато под заобикалящата океанска кора мантията ще оживее, начина, по който вряща тенджера на печката се ускорява, когато духате върху него. Такъв сценарий нестабилен ли е? Трябва да бъде, защото всеки суперконтинент досега се е разпаднал, а не е висял заедно.

Теоретиците работят върху начините, по които тази динамика би се разиграла, след което тестват идеите си спрямо геоложката доказателства. Все още нищо не е уреден факт.