Молода Земля була радше зеленою, ніж блакитною. А розкидані в світовому океані континенти мали помаранчевий колір. Вигляд молодої планети реконструювали геологи з Мерілендського університету. Відповідь, чому вона змінила «макіяж», слід шукати у тектоніці плит.
Зліва: такий вигляд могла мати Земля 3 млрд. років тому. Континенти мали помаранчевий колір, адже в гірських породах було багато магнію, а вода в океанах була зеленою, оскільки вона була насичена залізом.
Колись вважали, що континенти – це підняті над океаном частини поверхні планети, які до неї намертво «принаяні». У ХХ ст. наука довела, що це не так. Континенти – це частина тектонічних плит, які повільно дрейфують по морю магми, наче айсберги в океані, тож їх положення з часом змінюється. Саме тому Південна Америка виглядає так, наче її можна припасувати до Африки. Адже кілька мільярдів років тому вони були єдиним цілим.
Найкраще дрейфування плит видно на дні океанів. По дну Атлантичного, Тихого, Індійського, Арктичного та Південного океанів проходять потужні гірські пасма, що тягнуться по стику тектонічних плит.
Напрямки руху тектонічних плит не всюди є однаковими. Десь вони розходяться, а десь, навпаки, наштовхуються одна на одну, труться між собою (що є причиною землетрусів) або навість посуваються одна під одну. Такі місця – наприклад, Тихоокеанський вогняний пояс – сповнені вулканів та стрімких гірських пасм.
Як стверджують вчені, тектоніка плит – це унікальна особливість Землі. Наша планета є унікальною не лише тому, що 70% її поверхні покриває океан, в її атмосфері є кисень і вона має багату біосферу, але й тому, що її тектонічні плити переміщаються, чого не виявили на жодній іншій планеті Сонячної системи. Відколи наука виявила цей унікальний процес геологам не дає спокою питання, коли він розпочався.
Деякі вчені вважають, що він такий же давній, як і наша планета. Інші притримуються думки, що він набагато молодший й охоплює лише останніх 800 млн. років геологічної історії. У своєму останньому дослідженні, опублікованому в «Science», дослідники з Мерілендського університету під керівництвом Мін Тана дійшли висновку, що свій «танок» континенти почали 3 млрд. років тому.
Встановити цю цифру їм допоміг хімічних склад гірських порід. Порівнюючи породи Землі з породами інших планет, з яких взяли проби, зокрема Меркурію, Марса, Венери, а також Місяця, науковці не виявили в них магнію. Це дивина, адже усі планети Сонячної системи утворились з однакового протопланетного диска і хімічний склад їх порід мав би бути одинаковий. Саме тектонічне переміщення плит відіграло тут свою роль.
Їх танок, що розриває земну «шкаралупу», впускає у надра нашої планети морську воду. Взаємодіючи з ними, вона утворює граніт, а, повертаючись назад, виносить з собою мінерали (саме тому морська вода є солоною).
Цей процес наштовхнув науковців на те, щоб порівняти пропорції магнію у древніх породах, які там-сям ще проступають на поверхні планети, з молодими, що утворилися вже після зрушення тектонічних плит. Складність такого порівняння, однак, полягає в тому, що ерозія магнію з відкритих порід відбувається дуже швидко. Тому вчені поставили собі за мету дослідити пропорції інших елементів (нікелю, кобальту, хрому і цинку), присутність яких вказує на колишню присутність магнію. Як наслідок, вони дійшли висновку, що тектоніка плит та викликані нею зміни в породах розпочалися в архаїчний еон, що тривав 4 – 2,5 млрд. років тому, а саме 3 млрд. років тому.
При цьому вони ще й показали, як виглядала наша планета, коли мала заледве 1,5 млрд. років. Оскільки морська вода була тоді насичена залізом, Земля мала радше зелений, ніж блакитний відтінок. А розсіяні поверхнею світового океану континенти мали помаранчевий колір через магній, що був присутній в породах.
До речі, кілька років тому схожу подорож у часі зробили геологи з Єльського університету також. Їх, однак, цікавило не минуле, а майбутнє планети. Оскільки континенти поволі дрейфують, 250 млн. років тому там, де зараз Африка, існував суперконтинент Пангея. Науковці дійшли висновку, що через 100 млн. років материки знову зійдуться докупи. Обидві Америки і Азія утворять суперконтинет Амазію. Вони розрахували, що цей суперконтинент постане в районі північного полюсу. А згодом, мабуть, знову розпадеться на менші шматки.
Tomasz Ulanowski
Tak wyglądała Ziemia 3 mld lat temu. Zdziwisz się
Wyborcza.pl, 5/02/2016
Зреферував Євген Ланюк
11.02.2016