Geologai jau daugiau kaip šimtmetį žino, kad Žemės uolienų sluoksniuose kai kur tiesiog „iškrenta“ milžiniškas laiko tarpas – trūksta šimtų milijonų ar net beveik milijardo metų. Dabar mokslininkai siūlo paaiškinimą, kur dingo ši planetą „ištrynusi“ istorijos dalis.
Nauji tyrimo rezultatai, paskelbti žurnale „Nature“, aiškina, kad kai kurie žemynai buvo pakelti aukštai virš jūros lygio dėl gilių procesų Žemės gelmėse. Vėliau jų paviršių ilgą laiką intensyviai „nušlifavo“ didžiuliai ledo skydai, nuėsdami anksčiau susikaupusius nuogulų sluoksnius.
Šis reiškinys geologijoje vadinamas Didžiąja nesąlaja (angl. Great Unconformity). Vietoje įprastos nuoseklios „seniausia apačioje – jauniausia viršuje“ sekos kai kur aptinkamas staigus šuolis: ant labai seno kristalinio pamato guli gerokai jaunesni nuosėdiniai sluoksniai, o tarpinė „knygos dalis“ – dingusi.
Toks laiko tarpas svarbus ne tik geologams. Jaunesni sluoksniai daug kur sutampa su laikotarpiu, kai Žemėje smarkiai išaugo gyvybės formų įvairovė – vadinamuoju kambro sprogimu, prasidėjusiu maždaug prieš 540 milijonų metų.
Kas yra Didžioji nesąlaja
Didžioji nesąlaja gerai matoma, pavyzdžiui, Šiaurės Amerikoje esančiame Didžiajame kanjone: palyginti jauni, maždaug 540 milijonų metų ar jaunesni nuosėdiniai sluoksniai guli tiesiai ant iki 2 milijardų metų senumo kristalinių uolienų.
Tarpe tarp jų turėtų būti ilga geologinė seka, tačiau jos nėra – tarsi iš archyvo būtų išplėšta dalis lapų. Kai kur šis „prarastas“ laikas sudaro reikšmingą Žemės istorijos dalį.
Mokslininkai seniai svarstė, kas galėjo taip plačiai „nuvalyti“ žemynų paviršių. Buvo keliamos įvairios hipotezės – nuo pasaulinio apledėjimo ir ledo skydų erozijos iki tektoninių pertvarkų, kalnodaros, vulkanizmo ar net pasaulinio jūros lygio svyravimų.
Žemynus kilnojo mantijos judėjimas
Tyrėjai Didžiosios nesąlajos kilmę susiejo su konvekcija Žemės mantijoje – maždaug 2 900 kilometrų storio karštų, kietų uolienų sluoksnyje, kuris juda labai lėtai, per dešimtis ar šimtus milijonų metų.
Tokie judesiai gali kelti ar leisti Žemės paviršių šimtais metrų, nes žemynai „plaukia“ ant mantijos. Autoriai, naudodami Austrijos superkompiuterį „Gadi“, modeliuodami įvertino, kaip šie procesai galėjo veikti žemynus per pastarąjį milijardą metų.
Modeliai rodė, kad senoviniai žemyniniai blokai – Laurentija (dabar didelė Šiaurės Amerikos dalis), Baltika (dalis šiaurinės Europos) ir Šiaurės Kinija – buvo keliami nuo maždaug prieš 1 milijardą metų iki maždaug prieš 540 milijonų metų. Vėlesniu laikotarpiu jie, priešingai, buvo traukiami žemyn.
Tokia „aukštyn–žemyn“ dinamika, tyrėjų teigimu, palanki scenarijui: pakilus žemynui, į paviršių iškildavo kristalinis pagrindas, o anksčiau susikaupę nuosėdiniai sluoksniai būdavo nuardomi. Kai blokai vėl nusileisdavo, pradėdavo kauptis naujos nuosėdos, kurios ir išliko iki mūsų dienų.
Ledo skydai užbaigė „ištrynimą“
Ypač svarbu tai, kad modeliuose numatytas žemynų pakilimas sutapo su „Sniego gniūžtės Žemės“ laikotarpiu, trukusiu maždaug nuo 720 iki 635 milijonų metų prieš dabartį. Tuomet, kaip manoma, didžiuliai ledo skydai dengė dideles planetos teritorijas.
Tyrime pabrėžiama, kad ledynai ir ledo skydai gali būti ypač efektyvūs „žemynų šlifuotojai“ – kai kur net veiksmingesni už upių eroziją, nes slenkantis ledas mechaniškai gramdo paviršių didžiuliais plotais ir ilgą laiką.
Autoriai atkreipė dėmesį ir į skirtumus tarp žemynų: pavyzdžiui, Australija ir Pietų Amerika, pagal jų analizę, nuo maždaug prieš 900 milijonų metų patyrė tik du pakilimo ir nusileidimo ciklus, todėl sąlygos Didžiajai nesąlajai susiformuoti ir išlikti buvo mažiau palankios – ir ten jos pėdsakų aptinkama mažiau.
Tyrėjų išvada paprasta: „dingę“ Žemės geologinio archyvo puslapiai greičiausiai yra gilių planetos procesų pasekmė – mantijos judėjimo, kuris pakėlė žemynus, ir vėliau ledo, kuris jų paviršių ilgam „nuvalė“.
Leave a Reply