Τα βασικά σημεία του άρθρου
- Ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της γεωλογίας, γνωστό ως «Μεγάλη Ασυμφωνία», φαίνεται πως βρίσκει επιτέλους εξήγηση, αποκαλύπτοντας πώς αόρατες δυνάμεις στα έγκατα της Γης «έσβησαν» πάνω από ένα δισεκατομμύριο χρόνια ιστορίας.
- Έρευνα που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature συνδέει αυτή τη χαμένη ιστορία με ρεύματα θερμών πετρωμάτων στον μανδύα, τα οποία μετακίνησαν τις ηπείρους κάθετα σε βάθος εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών.
- Τα μοντέλα έδειξαν ότι η παρατεταμένη ανύψωση εξέθεσε τα αρχαία πετρώματα στη διάβρωση, ενώ η επακόλουθη σταδιακή βύθιση των ηπειρωτικών πυρήνων επέτρεψε στα νεότερα ιζήματα να θάψουν και να διατηρήσουν αυτό το τεράστιο γεωλογικό κενό.
Για τους γεωλόγους, τα πετρώματα της Γης λειτουργούν όπως οι σελίδες ενός τεράστιου, αρχαίου ημερολογίου, όπου κάθε στρώμα αφηγείται κι ένα διαφορετικό κεφάλαιο της ιστορίας του πλανήτη. Τι συμβαίνει όμως όταν, σε διάφορα σημεία του κόσμου, λείπουν ολόκληροι τόμοι;
Ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της γεωλογίας, γνωστό ως «Μεγάλη Ασυμφωνία», φαίνεται πως βρίσκει επιτέλους εξήγηση, αποκαλύπτοντας πώς αόρατες δυνάμεις στα έγκατα της Γης «έσβησαν» πάνω από ένα δισεκατομμύριο χρόνια ιστορίας.
Από τα πετρώματα της Γης λείπει σε ορισμένα σημεία πάνω από ένα δισεκατομμύριο χρόνια ιστορίας και η αργή ανύψωση και βύθιση των ηπείρων ίσως εξηγεί πώς εξαφανίστηκαν αυτά τα «κεφάλαια». Μια μελέτη με επικεφαλής τον υποψήφιο διδάκτορα του Πανεπιστημίου του Γούλονγκονγκ (UOW), Σάντος Ντουνγκάνα, υποδεικνύει ότι η αργή ανύψωση και βύθιση των ηπείρων συνέβαλε στη δημιουργία της Μεγάλης Ασυμφωνίας (Great Unconformity), ενός τεράστιου κενού στο γεωλογικό αρχείο της Γης.
Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature, συνδέει αυτή τη χαμένη ιστορία με ρεύματα θερμών πετρωμάτων στον μανδύα, τα οποία μετακίνησαν τις ηπείρους κάθετα σε βάθος εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών. Υπό κανονικές συνθήκες, τα στρώματα των πετρωμάτων διατηρούν μια χρονική αλληλουχία γεγονότων, με τις νεότερες αποθέσεις να συσσωρεύονται πάνω από τις παλαιότερες.
Στη Μεγάλη Ασυμφωνία, όμως, αυτή η αλληλουχία κάνει ένα απότομο άλμα: ιζηματογενή πετρώματα από τις απαρχές της Κάμβριας περιόδου, πριν από περίπου 540 εκατομμύρια χρόνια, εδράζονται απευθείας πάνω σε πολύ παλαιότερα κρυσταλλικά πετρώματα, όπως γρανίτη ηλικίας άνω του ενός δισεκατομμυρίου ετών.
«Φανταστείτε ένα βιβλίο από το οποίο έχουν σκιστεί ένα σωρό σελίδες στη μέση. Η Μεγάλη Ασυμφωνία είναι ακριβώς αυτό το κενό στην ιστορία της Γης, όπου η αφήγηση πηδά από τα πρώτα κεφάλαια κατευθείαν σε ένα πολύ μεταγενέστερο σημείο. Η έρευνά μας δείχνει ότι αυτές οι σελίδες δεν χάθηκαν τυχαία», δήλωσε ο Ντουνγκάνα.
Το Γκραν Κάνυον αποκαλύπτει ένα από τα πιο εντυπωσιακά παραδείγματα αυτού του γεωλογικού κενού. Βρίσκεται στα εδάφη της πάλαι ποτέ αρχαίας ηπείρου Λαυρεντίας (της σύγχρονης Βόρειας Αμερικής). Παρόμοια όρια εμφανίζονται στην Ευρώπη, την Αυστραλία, την Αφρική και την Ασία, αν και τα χρονικά διαστήματα που λείπουν ποικίλλουν, από περίπου 200 εκατομμύρια έως και πολύ περισσότερα από ένα δισεκατομμύριο χρόνια.
Στα ίχνη της χαμένης ιστορίας της Γης
Για να εξηγηθεί η Μεγάλη Ασυμφωνία, πρέπει να ληφθεί υπόψη τόσο η απομάκρυνση των πετρωμάτων όσο και η διατήρηση της διαβρωμένης επιφάνειας κάτω από νεότερες αποθέσεις. Ο Ντουνγκάνα ανέφερε ότι, παρόλο που οι επιστήμονες είχαν προτείνει διάφορες εξηγήσεις, οι ιδέες αυτές δεν είχαν δοκιμαστεί διεξοδικά έναντι της συμπεριφοράς της Γης σε βάθος χρόνου.
Για να το διερευνήσουν, ο ίδιος και ο επιβλέπων καθηγητής και συγγραφέας της μελέτης, Αναπληρωτής Καθηγητής Νικολά Φλαμέν, δημιούργησαν μοντέλα της μεταφοράς θερμότητας στον μανδύα σε βάθος εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών. Ο μανδύας αποτελείται από θερμά, στερεά πετρώματα που ρέουν εξαιρετικά αργά. Τα ρεύματά του μπορούν να ανυψώσουν ήπια τεράστιες εκτάσεις ξηράς ή να τις αφήσουν να βυθιστούν.
Τα μοντέλα έδειξαν ότι τα ρεύματα του μανδύα ανύψωσαν τους αρχαίους ηπειρωτικούς πυρήνες της Λαυρεντίας, της Βαλτικής (βόρεια Ευρώπη) και της Βόρειας Κίνας κατά τη Νεοπροτεροζωική Εποχή, πριν από περίπου ένα δισεκατομμύριο έως 540 εκατομμύρια χρόνια. Αυτή η παρατεταμένη ανύψωση εξέθεσε τα πετρώματα στη διάβρωση.
Την εποχή αυτή ακολούθησε η Κάμβρια περίοδος, κατά την οποία η ζωική ζωή διαφοροποιήθηκε εντυπωσιακά.
Πώς η βύθιση των ηπείρων «σφράγισε» το γεωλογικό κενό
Το επόμενο στάδιο συνέβαλε στη διατήρηση όσων είχε αφήσει πίσω της η διάβρωση. Κατά τη διάρκεια του Φανεροζωικού μεγααιώνα, ο οποίος καλύπτει τα τελευταία 540 εκατομμύρια χρόνια, οι ηπειρωτικοί πυρήνες βυθίστηκαν σταδιακά.
Οι θάλασσες απλώθηκαν πάνω από τις φθαρμένες επιφάνειές τους και τα ιζήματα που συσσωρεύονταν έθαψαν το όριο μεταξύ των αρχαίων πετρωμάτων και του νεότερου γεωλογικού αρχείου. Το μοτίβο των μοντέλων ταίριαζε απόλυτα με τη γεωγραφική κατανομή των ευρημάτων.
Η Βόρεια Αμερική, η βόρεια Ευρώπη και η Βόρεια Κίνα, όπου η Μεγάλη Ασυμφωνία είναι ιδιαίτερα καλά διατηρημένη και τεκμηριωμένη, παρουσίασαν όλες την παρατεταμένη ανύψωση που ακολουθήθηκε από βύθιση, όπως ακριβώς πρότειναν οι ερευνητές.
«Μερικές φορές, όσα λείπουν μπορούν να μας πουν περισσότερα για την ιστορία της Γης από όσα μπορούμε να δούμε. Μία και μόνο, μακρά περίοδος ανύψωσης που ακολουθείται από μια μακρά περίοδο βύθισης θα ήταν η ιδανική συνταγή για να απομακρυνθούν τα πετρώματα και να διατηρηθεί η φθαρμένη επιφάνεια», δήλωσε ο Αναπληρωτής Καθηγητής Φλαμέν.
«Είχαν προταθεί πολλές εξηγήσεις για τη Μεγάλη Ασυμφωνία, αλλά λίγες είχαν δοκιμαστεί έναντι του πώς συμπεριφέρεται στην πραγματικότητα η Γη σε βάθος χρόνου. Είναι συναρπαστικό να μπορούμε να προτείνουμε μια λύση σε αυτό το γεωλογικό παζλ».