Szuperkontinens ciklus

A szuperkontinentális ciklus a bolygó összes földjének egyetlen kontinenssé  való egyesülése közötti időintervallum . A tudomány megállapította, hogy a földkéreg folyamatosan átalakul: blokkjai egymáshoz képest elmozdulnak , ami a kontinensek elmozdulásához, ütközéséhez és széteséséhez vezet. Ugyanakkor nem tudni biztosan, hogy változik-e a kontinentális kéreg összmennyisége . Egy szuperkontinentális ciklus 300-500 millió évig tart.

Ciklusok elméletben

A kontinens ütközése nagyobb kontinenseket eredményez, míg a riftelés új (kisebb) kontinenseket hoz létre. Az utolsó szuperkontinens , a Pangea 300 millió évvel ezelőtt alakult ki. Egy korábbi szuperkontinens, a Pannotia töredékeiből alakult ki , amely körülbelül 600 millió évvel ezelőtt létezett. Ezt megelőzően a szuperkontinensek kialakulása szabálytalan időközönként történt. Például a Pannotiát megelőző szuperkontinens, Rodinia 1100-750 millió évvel ezelőtt létezett, és mindössze 150 millió évvel előzte meg Pannotiát. Az előző szuperkontinens, a Columbia  1,8-1,5 milliárd éve létezett [1] [2] . Ezt megelőzően az elmélet további három szuperkontinens létezését sugallja: Kenorland 2,7-2,1 milliárd évvel ezelőtt, Ur 3 milliárd évvel ezelőtt és Vaalbara 3,6-2,8 milliárd évvel ezelőtt.

Kutatási módszerek

A kutatáshoz az ősi gyémántokban lévő ásványi szennyeződések elemzését használják . Az elemzés eredményei azt mutatják, hogy a szuperkontinensek kialakulásának és feldarabolódásának ciklusa körülbelül 3 milliárd évvel ezelőtt kezdődött. A 3,2 milliárd évnél régebbi gyémántok csak krizolit adalékanyagokat tartalmaznak (a krizolit a Föld köpenyében található, az eklogit pedig gyakoribb a későbbi gyémántokban , ami annak a jele, hogy a kontinensek ütközése során az eklogit gyémántképző folyadékokba került [3] .

Kapcsolat a Wilson-ciklussal

A hipotetikus szuperkontinens-ciklus a Wilson-ciklus ( D. T. Wilson kanadai geológus nevéhez fűződő ) kiterjesztése , amely az óceánok időszakos kialakulását és összeomlását írja le. A legrégebbi ismert óceánfenék mindössze 170 millió éves, míg a kontinentális kéreg legrégebbi darabja több mint 4 milliárd éves, így a kontinentális ciklusokra vonatkozó bizonyítékok sokkal hosszabbak.

Kapcsolat a tengerszinttel

Köztudott, hogy a tengerszint alacsony, amikor a kontinensek összeérnek, és emelkedik, ahogy távolodnak egymástól. Például a tengerszint alacsony volt a Pangea ( perm ) és Pannotia ( neoproterozoikum ) kialakulásakor, és az ordovíciumban és a krétában tetőzött , amikor a kontinensek távolodtak egymástól. Ennek az az oka, hogy az óceánok alatti litoszféra kora fontos szerepet játszik az óceánok mélységének meghatározásában: az óceánfenék az óceánok középső gerincvidékein alakul ki . Ahogy a kéreg eltávolodik a gerincektől, lehűl és összezsugorodik, ami a kéreg elvékonyodásához és sűrűségének növekedéséhez vezet, ami viszont az óceán fenekének csökkenéséhez vezet, távolodva az óceánközépi gerincektől [4]. .

A fenék szintjének csökkenésével az óceáni medencék térfogata nő, az óceánok szintje pedig csökken. Éppen ellenkezőleg, az óceánok alatti fiatal kéreg sekélyebb óceánokhoz és magasabb tengerszintekhez vezet, ami viszont a legtöbb kontinens elöntéséhez vezet.

Ezeket a „szuperkontinens > régi óceánfenék > alacsony tengerszint” és „több kontinens > fiatal óceánfenék > magas tengerszint” kapcsolatokat éghajlati tényezők erősítik meg:

Kapcsolat a globális tektonikával

A szuperkontinentális ciklust a tektonika változásai kísérik. A szuperkontinens felbomlása során a riftelés dominál; ezt a fázist az óceánok nyugodt növekedési szakasza váltja fel; amelyet viszont felvált a kontinensek ütközésének fázisa, amely a kontinensek és a szigetláncok ütközésével kezdődik és maguknak a kontinenseknek az ütközésével ér véget. E forgatókönyv szerint az események a paleozoikum szuperkontinentális ciklusban zajlottak, és most, a mezozoikum - kainozoikum ciklusban zajlanak.

Jegyzetek

  1. ↑ Zhao, Guochun; Cawood, Peter A.; Wilde, Simon A.; Sun, M. A globális 2,1–1,8 Ga orogének áttekintése: implikációk egy pre-Rodinia szuperkontinensre   // Earth -Science Reviews : folyóirat. - 2002. - 20. évf. 59 , sz. 1-4 . - 125-162 . o . - doi : 10.1016/S0012-8252(02)00073-9 . - Iránykód .
  2. ↑ Zhao, Guochun; Sun, M.; Wilde, Simon A.; Li, SZ A paleo-mezoproterozoos szuperkontinens: gyülekezés, növekedés és felbomlás   // Föld - Tudományos vélemények : folyóirat. - 2004. - 20. évf. 67 , sz. 1-2 . - P. 91-123 . - doi : 10.1016/j.earscirev.2004.02.003 .
  3. ↑ Steven B. Shirey, Stephen H. Richardson. A Wilson-ciklus kezdete 3 Ga-nál Diamonds from Subcontinental  Mantle  // Tudomány . - 2011. - Kt. 333. sz. 6041 . - P. 434-436. - doi : 10.1126/tudomány.1206275 .
  4. ↑ Parsons, Barry; Sclater, John G. Az óceánfenék batimetriájának és hőáramlásának kor függvényében való változásának elemzése  //  Journal of Geophysical Research : folyóirat. – Amerikai Geofizikai Szövetség. — Vol. 82 , sz. B5 . - P. 802-827 . - Iránykód .

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák