Πώς χωρίστηκαν οι ηπείρους; Η μελέτη γεωλογίας δείχνει νέα εικόνα
Περίπου 200 εκατομμύρια χρόνια πριν, η γη είχε μόνο μία ήπειρο που ονομάζεται Pangea. Σταδιακά αυτή η τεράστια ξηρά αποσυντίθεται σε μικρότερες ηπείρους και στις σημερινές τεκτονικές πλάκες, καθώς σχηματίστηκαν οι υπερσυρόμενες διαχωρισμένες και οι νέοι ωκεανοί.
"Όταν η Pangea χωρίστηκε, οι ηπείρους της Αφρικής και της Νότιας Αμερικής απομακρύνθηκαν ο ένας από τον άλλο και γεννήθηκε ο Ατλαντικός Ωκεανός. Η έρευνά μας δείχνει νέες λεπτομέρειες σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο εργάστηκε αυτή η διαδικασία της Continental Rifting », λέει ο καθηγητής Trond H. Torsvik από το Τμήμα Γεωεπιστημών του Πανεπιστημίου του Όσλο.
Η ερευνητική ομάδα ξεκίνησε να διερευνήσει την εξέλιξη του Νότιου Ατλαντικού και πώς χωρίστηκαν τα πιάτα της Αφρικής και της Νότιας Αμερικής κατά τη διάρκεια της Κρητιδικής περιόδου. Έχουν δημοσιεύσει τα ευρήματά τους στο διάσημο περιοδικό Nature Communications.
"Δείχνουμε πώς το μανδύα της Γης - το βραχώδες κέλυφος κάτω από τη φλοιό της Γης - άρχισε να παραμορφώνεται όταν η υπερσύνδεση Pangea άρχισε να ρήγμα. Το καυτό υλικό από βαθιά μέσα στη γη αυξήθηκε και δημιούργησε θόλους κάτω από τη Νότια Αμερική και την Αφρική. Ήταν η ζέστη από το μανδύα που προκάλεσε τη διαμάχη της Pangea και χώρισε τις ηπείρους της Αφρικής και της Νότιας Αμερικής ", λέει ο επίκουρος καθηγητής Reidun Myklebust από το Πανεπιστήμιο του Όσλο.
Το έργο ονομάζεται Split Africa και χρηματοδοτήθηκε από το Συμβούλιο Έρευνας της Νορβηγίας. Η ομάδα αποτελείται από γεωλόγους και γεωφυσικούς από το Πανεπιστήμιο του Όσλο, το Νορβηγικό Πολικό Ινστιτούτο, τη Γεωλογική Έρευνα της Νορβηγίας (Norges Geologiske Underøkelse) και πολλά πανεπιστήμια στη Βραζιλία και το Ηνωμένο Βασίλειο.
Αποκαλύπτοντας τις δυνάμεις να παίζουν βαθιά κάτω από την επιφάνεια της γης
Η Pangea συναρμολογήθηκε κατά την ύστερη Παλαιοζωική Εποχή (περίπου 335-300 εκατομμύρια χρόνια πριν) και άρχισε να διαλύεται πριν από περίπου 175 εκατομμύρια χρόνια. Όταν ξεκίνησε η διάσπαση της υπερκειμένου, οι πλάκες της Αφρικής και της Νότιας Αμερικής απομακρύνθηκαν ο ένας από τον άλλο και ο Ατλαντικός Ωκεανός άρχισε να σχηματίζεται.
Η διαδικασία ανοίγματος διήρκεσε περίπου 130 εκατομμύρια χρόνια και περιλάμβανε εκτεταμένη παραμόρφωση και μαγματισμό της κρούστας. Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε σεισμική τομογραφία-μια τεχνική παρόμοια με μια ιατρική CT-σάρωση, αλλά χρησιμοποιώντας σεισμικά κύματα αντί για ακτίνες Χ-για να απεικονίσει την παρούσα δομή της γης κάτω από τη Νότια Αμερική και την Αφρική και να αποκτήσει γνώση σε συνθήκες και διαδικασίες που συνέβησαν κατά τη διάρκεια της διαστρωμάτωσης.
Οι εικόνες παρέχουν μια λεπτομερή άποψη για δομές βαθιάς γης κάτω από τη Νότια Αμερική και την Αφρική. Αποκαλύπτουν τις βαθιές ρίζες της αφρικανικής και της νοτιοαμερικανικής ηπειρωτικής λιθόσφαιρας, το πάχος και τη φύση του φλοιού, το βάθος και την τοπογραφία του Moho (το όριο μεταξύ της κρούστας και του μανδύα), η δομή και οι ιδιότητες του άνω μανδύα και το βαθμό στον οποίο ο μανδύας αντικαταστάθηκε από το καυτό υλικό από βαθιά στη Γη.
"Βρήκαμε σημαντικές διαφορές μεταξύ της Νότιας Αμερικής και της αφρικανικής πλευράς του Νότου Ατλαντικού. Η ηπειρωτική κρούστα κάτω από τη Νότια Αμερική είναι πολύ παχύτερη από ό, τι κάτω από την Αφρική και μπορούμε να δούμε ότι ένα μεγαλύτερο μέρος του μανδύα έχει αντικατασταθεί από ζεστό υλικό προς τα κάτω κάτω από τη Νότια Αμερική », λέει ο ερευνητής Anne-Marie Weidle, ο οποίος εργάζεται στο Πανεπιστήμιο του Όσλο και εκτέλεσε όλη τη σεισμική απεικόνιση για αυτή τη μελέτη.
Πώς η δομή της γης ελέγχει την ηπειρωτική ραφή
Η δομή του ανώτερου μανδύα της Γης περιέχει σημαντικές ενδείξεις για τις διαδικασίες που ελέγχουν την ηπειρωτική ραφή. Η λιθόσφαιρα είναι το εξωτερικό άκαμπτο μέρος της Γης και συμπεριφέρεται ελαστικά σε σύντομες χρονικές κλίμακες. Ωστόσο, σε γεωλογικές χρονικές κλίμακες, η λιθόσφαιρα μπορεί να παραμορφωθεί και να ρέει σαν ιξώδες υγρό λόγω των υψηλών θερμοκρασιών στο εσωτερικό της Γης.
Οι επιστήμονες συνέκριναν τις παρατηρήσεις τους για τη δομή της βαθιάς γης με αποτελέσματα από αριθμητικά μοντέλα που προσομοιώνουν τη διαδικασία της ηπειρωτικής διάλυσης. Αυτές οι προσομοιώσεις δείχνουν ότι η δομή πάχους και θερμοκρασίας της λιθόσφαιρας διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στον εντοπισμό της παραμόρφωσης και τα μοντέλα υποδεικνύουν ότι το ζεστό μανδύα που προτιμάται κατά προτίμηση εντοπισμένη παραμόρφωση σε ασθενέστερες ζώνες μέσα στην ηπειρωτική λιθόσφαιρα.
Η αδύναμη ζώνη στη Νότια Αμερική ότι η εντοπισμένη παραμόρφωση εξακολουθεί να είναι ορατή σήμερα ως λεκάνη Paraná. Αυτή η ιζηματογενής λεκάνη που σχηματίστηκε μετά από ηπειρωτική διάλυση και είναι μια σημαντική περιοχή για την εξερεύνηση της ενέργειας.
"Οι δομές και οι διαδικασίες που βρίσκουμε μπορούν να θεωρηθούν ως ένα φυσικό εργαστήριο που μας βοηθά να κατανοήσουμε καλύτερα την ηπειρωτική διάλυση εν γένει, το οποίο έχει συνέπειες για την κατανόηση του σχηματισμού και της διάλυσης άλλων ηπείρων και των ωκεανών", λέει ο Torsvik.
