Cyklus superkontinentu

Superkontinentální cyklus  je časový interval mezi postupnými sjednoceními celé země planety do jediného kontinentu . Věda prokázala, že zemská kůra je neustále přestavována: její bloky se vzájemně pohybují, což vede k posunu, kolizi a rozpadu kontinentů . Zároveň není jisté, zda se mění celkové množství kontinentální kůry . Jeden superkontinentální cyklus trvá 300 až 500 milionů let.

Cykly v teorii

Kontinentální kolize má za následek větší kontinenty, zatímco rifting vytváří nové (menší) kontinenty. Poslední superkontinent Pangea vznikl před 300 miliony let. Vznikla z fragmentů předchozího superkontinentu Pannotia , který existoval asi před 600 miliony let. Předtím docházelo k vytváření superkontinentů v nepravidelných intervalech. Například superkontinent, který předcházel Pannotii, Rodinia , existoval před 1100 až 750 miliony let, což předcházelo Pannotii pouze o 150 milionů let. Předchozí superkontinent, Columbia  , existoval před 1,8 až 1,5 miliardami let [1] [2] . Předtím teorie naznačuje existenci dalších tří superkontinentů: Kenorland před 2,7 až 2,1 miliardami let, Ur před 3 miliardami let a Vaalbara před 3,6 až 2,8 miliardami let.

Metody výzkumu

Pro výzkum se využívá analýza minerálních nečistot ve starých diamantech . Výsledky analýzy ukazují, že cyklus vzniku a fragmentace superkontinentů začal asi před 3 miliardami let. Diamanty starší než 3,2 miliardy let obsahují pouze přísady chryzolitu (chrysolit se nachází v zemském plášti a eklogity jsou častější v pozdějších diamantech , což je považováno za známku toho, že se eklogit dostal do kapalin tvořících diamanty při srážce kontinentů [3] .

Vztah s Wilsonovým cyklem

Hypotetický cyklus superkontinentů je rozšířením Wilsonova cyklu (pojmenovaného po kanadském geologovi D. T. Wilsonovi ), který popisuje periodický vznik a kolaps oceánů. Nejstarší známé dno oceánu je staré pouze 170 milionů let, zatímco nejstarší kus kontinentální kůry je starý přes 4 miliardy let, takže důkazy o kontinentálních cyklech jsou mnohem delší.

Spojení s hladinou moře

Je známo, že hladiny moří jsou nízké, když se kontinenty spojují a stoupají, když se vzdalují. Například hladiny moří byly nízké během formování Pangea ( perm ) a Pannotia ( neoproterozoikum ) a vrcholily v ordoviku a křídě , kdy se kontinenty vzdalovaly. Je tomu tak proto, že stáří litosféry pod oceány hraje důležitou roli při určování hloubky oceánů: oceánské dno se tvoří v oblastech středních hřbetů oceánu . Jak se kůra vzdaluje od hřbetů, ochlazuje a smršťuje se, což vede ke ztenčování kůry a zvyšování její hustoty, což následně vede k poklesu dna oceánu směrem od středooceánských hřbetů [4] .

S poklesem hladiny dna se zvětšuje objem oceánských pánví a klesá hladina oceánů. Naopak mladá kůra pod oceány vede k mělčím oceánům a vyšším hladinám moří, což následně vede k zaplavení většiny kontinentů.

Tyto vazby „superkontinent > staré oceánské dno > nízká hladina moře“ a „více kontinentů > mladé oceánské dno > vysoká hladina moře“ jsou posíleny klimatickými faktory:

Vztah s globální tektonikou

Superkontinentální cyklus je doprovázen změnami v tektonice. Při rozpadu superkontinentu převládá rifting; tato fáze je nahrazena fází klidného růstu oceánů; kterou zase vystřídá fáze srážky kontinentů, která začíná srážkou kontinentů a řetězců ostrovů a končí srážkami kontinentů samotných. Podle tohoto scénáře se události odehrávaly v paleozoickém superkontinentálním cyklu a odehrávají se nyní, v cyklu druhohor - kenozoikum .

Poznámky

  1. ↑ Zhao, Guochun; Cawood, Peter A.; Wilde, Simon A.; Sun, M. Recenze globálních orogenů 2,1–1,8 Ga: důsledky pro superkontinent před Rodinie   // Earth - Science Reviews : deník. - 2002. - Sv. 59 , č. 1-4 . - S. 125-162 . - doi : 10.1016/S0012-8252(02)00073-9 . - .
  2. ↑ Zhao, Guochun; Sun, M.; Wilde, Simon A.; Li, SZ Paleo-mezoproterozoický superkontinent: sestavení, růst a rozpad   // Earth -Science Reviews : deník. - 2004. - Sv. 67 , č. 1-2 . - S. 91-123 . - doi : 10.1016/j.earscirev.2004.02.003 .
  3. ↑ Steven B. Shirey, Stephen H. Richardson. Začátek Wilsonova cyklu při 3 Ga zobrazeno diamanty ze subkontinentálního  pláště  // Science . - 2011. - Sv. 333, č.p. 6041 . - S. 434-436. - doi : 10.1126/science.1206275 .
  4. ↑ Parsons, Barry; Sclater, John G. Analýza variace batymetrie dna oceánu a tepelného toku s věkem  //  Journal of Geophysical Research : deník. — Americká geofyzikální unie. — Sv. 82 , č. B5 . - S. 802-827 . - .

Literatura

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie