Hvad er et superkontinent?

Begrebet superkontinent er uimodståeligt: ​​hvad sker der, når verdens drivende kontinenter klumper sig sammen i en stor klump, omgivet af et verdenshav?

Alfred Wegenerder startede i 1912, var den første videnskabsmand, der diskuterede superkontinent som en del af hans teori om kontinental bevægelse. Han kombinerede et legeme af nyt og gammelt bevis for at vise, at Jordens kontinent engang var blevet forenet i et enkelt legeme, tilbage i sent Paleozoic tid. Først kaldte han det simpelthen "Urkontinent", men gav det snart navnet Pangea ("hele Jorden").

Wegeners teori var grundlaget for nutidens pladetektonik. Når vi først havde forstået, hvordan kontinenter var flyttet i fortiden, var forskere hurtige til at kigge efter tidligere Pangaeas. Disse blev opdaget som muligheder allerede i 1962, og i dag er vi afgjort med fire. Og vi har allerede et navn på det næste superkontinent!

Ideen om et superkontinent er, at de fleste af verdens kontinenter skubbes sammen. Ting at indse er, at nutidens kontinent er patchwork af stykker af ældre kontinenter. Disse stykker kaldes kratoner ("cray-tonns"), og specialister kender dem lige som diplomater er med nutidens nationer. Blokken med eldgamle kontinentale skorpe under store dele af Mojave-ørkenen er for eksempel kendt som Mojavia. Før det blev en del af Nordamerika, havde det sin egen separate historie. Skorpen under store dele af Skandinavien er kendt som Baltica; den prekambriske kerne i Brasilien er Amazonia, og så videre. Afrika indeholder kratonerne Kaapvaal, Kalahari, Sahara, Hoggar, Congo, Vestafrika og mere, som alle har vandret rundt i de sidste to eller tre milliarder år.

Superkontinent er ligesom almindelige kontinenter midlertidig i øjnene af geologer. Den fælles arbejdsdefinition på et superkontinent er, at det involverede omkring 75 procent af den eksisterende kontinentale skorpe. Det kan være, at den ene del af superkontinentet var ved at bryde sammen, mens en anden del stadig var ved at dannes. Det kan være, at superkontinentet omfattede langvarige sprækker og huller - vi kan simpelthen ikke fortælle med de tilgængelige oplysninger og måske aldrig kunne fortælle det. Men at navngive et superkontinent, uanset hvad det virkelig var, betyder, at specialister mener, at der er noget at diskutere. Der er intet bredt accepteret kort for nogen af ​​disse superkontinent, bortset fra det nyeste, Pangea.

Her er de fire mest anerkendte superkontinenter plus fremtidens superkontinent.

Beviserne er skitserede, men flere forskellige forskere har foreslået en version af et superkontinent, der kombinerede craton-komplekserne Vaalbara, Superia og Sclavia. Der gives forskellige datoer for det, så det er bedst at sige, at det eksisterede for ca. 2500 millioner år siden (2500 Ma), i de sene arkæiske og tidlige proterozoiske eoner. Navnet kommer fra Kenoran orogeny eller bjergbyggeri begivenhed, der er optaget i Canada og USA (hvor det kaldes Algoman orogeny). Et andet navn, der foreslås for dette superkontinent, er Paleopangaea.

Columbia er navnet, foreslået i 2002 af John Rogers og M. Santosh, for en samling af kratoner, der blev færdige til at samles omkring 2100 Ma og færdig med at bryde op omkring 1400 Ma. Dens tid for "maksimal pakning" var omkring 1600 Ma. Andre navne på det, eller dets større stykker, har inkluderet Hudson eller Hudsonia, Nena, Nuna og Protopangaea. Kernen i Columbia er stadig intakt som det canadiske skjold eller Laurentia, som i dag er verdens største kraton. (Paul Hoffman, der opfandt navnet Nuna, mindede mindeværdigt Laurentia "De Forenede plader i Amerika.")

Columbia blev opkaldt efter Columbia-regionen i Nordamerika (Pacific Northwest eller nordvest for Laurentia), der angiveligt var forbundet til det østlige Indien på tidspunktet for superkontinentet. Der er lige så mange forskellige konfigurationer af Columbia, som der er forskere.

Rodinia kom sammen omkring 1100 Ma og nåede sin maksimale pakning omkring 1000 Ma og kombinerede de fleste af verdens kratoner. Det blev opkaldt i 1990 af Mark og Diana McMenamin, der brugte et russisk ord, der betegner "at blive" for at antyde, at alle dagens kontinent er afledt af det, og at de første komplekse dyr udviklede sig i kysthavene omkring det. De blev ført til ideen om Rodinia ved hjælp af evolutionære beviser, men det beskidte arbejde med at placere stykker sammen blev udført af specialister i paleomagnetisme, stødende petrologi, detaljeret feltkortlægning, og zirkon proveniens.

Rodinia ser ud til at have varet ca. 400 millioner år før den blev fragmenteret for godt mellem 800 og 600 Ma. Det tilsvarende gigantiske verdenshav, der lå omkring det, hedder Mirovia, fra det russiske ord for "globalt".

I modsætning til de foregående superkontinent er Rodinia veletableret blandt specialisterne. Alligevel diskuteres de fleste detaljer om det - dets historie og konfiguration - kraftigt.

Pangea kom sammen omkring 300 Ma, sent Karbon tid. Fordi det var det seneste superkontinent, er beviset for dens eksistens ikke blevet skjult af mange senere pladekollisioner og bjergbygning. Det ser ud til at have været et komplet superkontinent, der omfattede op til 90 procent af al kontinentale skorpe. Det tilsvarende hav, Panthalassa, må have været en mægtig ting, og mellem det store kontinent og det store hav er det let at forestille sig nogle dramatiske og interessante klimakontraster. Den sydlige ende af Pangea dækkede Sydpolen og var til tider stærkt glacieret.

Fra omkring 200 Ma i triasstiden brød Pangea op i to meget store kontinenter, Laurasia i nord og Gondwana (eller Gondwanaland) i syd adskilt af Tethys-havet. Disse til gengæld adskiltes i de kontinenter, vi har i dag.

Den måde, tingene går i dag, er det nordamerikanske kontinent på vej mod Asien, og hvis intet ændrer sig dramatisk, vil de to kontinenter smelte sammen til et femte superkontinent. Afrika er allerede på vej til Europa og lukker den sidste rest af Tethys, som vi kender som Middelhavet. Australien bevæger sig i øjeblikket nordpå mod Asien. Antarktis ville følge, og Atlanterhavet ville udvide til en ny Panthalassa. Dette fremtidige superkontinent, populært kaldet Amasia, skulle tage form, begynder om cirka 50 til 200 millioner år (dvs. –50 til –200 Ma).

Ville et superkontinent få Jorden til at blive skæv? I Wegeners originale teori gjorde Pangea sådan noget. Han troede, at superkontinentet splittes fra hinanden på grund af jordens rotations centrifugalkraft med de stykker, vi kender i dag, som Afrika, Australien, Indien og Sydamerika, der splitter af og går adskilt. Men teoretikere viste snart, at dette ikke ville ske.

I dag forklarer vi kontinentale bevægelser ved hjælp af mekanismerne til pladetektonik. Bevægelser af pladerne er interaktioner mellem den kolde overflade og det varme indre af planeten. Kontinentale klipper er beriget med de varmeproducerende radioaktive elementer uran, thorium og kalium. Hvis et kontinent dækker en stor plaster af jordoverfladen (ca. 35 procent af den) i et stort varmt tæppe, antyder det, at mantlen nedenunder ville bremse sin aktivitet, mens mantelen under den omgivende oceaniske skorpe ville livne op, som en kogende gryde på ovnen hurtigere når du blæser på det. Er et sådant scenario ustabilt? Det må være, for hvert superkontinent indtil videre har brudt sammen snarere end at hænge sammen.

Teoretikere arbejder på de måder, denne dynamik spiller ud for, og tester derefter deres ideer mod geologisk beviser. Intet endnu er afgjort faktum.