Circa 300 milioni di anni fa, la Terra non aveva sette continenti, ma un enorme supercontinente chiamato Pangea, che era circondato da un singolo oceano chiamato Panthalassa.
La spiegazione per la formazione di Pangea ha inaugurato la moderna teoria della tettonica a placche, che postula che il guscio esterno della Terra sia suddiviso in diverse placche che scivolano sul guscio roccioso della Terra, il mantello.
Nel corso del pianeta 3.,5 miliardi di anni di storia, diversi supercontinenti si sono formati e rotti, un risultato di zangolatura e circolazione nel mantello terrestre, che costituisce la maggior parte del volume del pianeta. Questa rottura e la formazione dei supercontinenti ha drasticamente alterato la storia del pianeta.
“Questo è ciò che ha guidato l’intera evoluzione del pianeta attraverso il tempo. Questo è il principale backbeat del pianeta”, ha detto Brendan Murphy, professore di geologia presso la St. Francis Xavier University, ad Antigonish, in Nuova Scozia.,
Storia
Più di un secolo fa, lo scienziato Alfred Wegener propose la nozione di un antico supercontinente, che chiamò Pangea (a volte scritto Pangea), dopo aver messo insieme diverse linee di prova.
Il primo e più ovvio era che i “continenti si incastravano come un maschio e femmina”, qualcosa che era abbastanza evidente su qualsiasi mappa accurata, ha detto Murphy. Un altro indizio rivelatore che i continenti della Terra erano tutti una massa di terra proviene dal record geologico., I depositi di carbone trovati in Pennsylvania hanno una composizione simile a quelli che si estendono in Polonia, Gran Bretagna e Germania dello stesso periodo di tempo. Ciò indica che il Nord America e l’Europa devono essere stati una volta una singola massa terrestre. E l’orientamento dei minerali magnetici nei sedimenti geologici rivela come i poli magnetici della Terra migrarono nel tempo geologico, ha detto Murphy.
Nella documentazione fossile, piante identiche, come la felce estinta Glossopteris, si trovano in continenti ormai ampiamente disparati., E le catene montuose che ora si trovano in diversi continenti, come gli Appalachi negli Stati Uniti e le Montagne dell’Atlante in Marocco, facevano tutte parte delle montagne centrali della Pangea, formatesi attraverso la collisione dei supercontinenti Gondwana e Laurussia.
La Pangea si è formata attraverso un processo graduale di poche centinaia di milioni di anni. A partire da circa 480 milioni di anni fa, un continente chiamato Laurentia, che comprende parti del Nord America, si fuse con diversi altri micro-continenti per formare Euramerica., Euramerica alla fine si scontrò con Gondwana, un altro supercontinente che comprendeva Africa, Australia, Sud America e il subcontinente indiano.
Circa 200 milioni di anni fa, il supercontinente cominciò a rompersi. Gondwana (che ora è l’Africa, il Sud America, l’Antartide, l’India e l’Australia) si separò per la prima volta dalla Laurasia (Eurasia e Nord America). Poi circa 150 milioni di anni fa, Gondwana si sciolse. L’India si staccò dall’Antartide e l’Africa e il Sud America si spaccarono, secondo un articolo del 1970 sul Journal of Geophysical Research., Circa 60 milioni di anni fa, il Nord America si separò dall’Eurasia.
Vita e clima
Avere una massa terrestre massiccia avrebbe reso per cicli climatici molto diversi. Ad esempio, l’interno del continente potrebbe essere stato completamente asciutto, poiché era bloccato dietro enormi catene montuose che bloccavano tutta l’umidità o le precipitazioni, ha detto Murphy.
Ma i depositi di carbone trovati negli Stati Uniti e in Europa rivelano che parti dell’antico supercontinente vicino all’equatore dovevano essere una lussureggiante foresta pluviale tropicale, simile alla giungla amazzonica, ha detto Murphy., (Il carbone si forma quando piante e animali morti affondano nell’acqua paludosa, dove la pressione e l’acqua trasformano il materiale in torba, quindi carbone.)
“I depositi di carbone ci stanno essenzialmente dicendo che c’era abbondante vita sulla terra”, ha detto Murphy a Live Science.
I modelli climatici confermano che l’interno continentale della Pangea era estremamente stagionale, secondo un articolo del 2016 sulla rivista Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology., I ricercatori in questo studio hanno utilizzato dati biologici e fisici della Formazione Moradi, una regione di paleosoli stratificati (terreni fossili) nel nord del Niger, per ricostruire l’ecosistema e il clima durante il periodo di tempo in cui esisteva la Pangea. Paragonabile al moderno deserto africano del Namib e al bacino del lago Eyre in Australia, il clima era generalmente arido con brevi periodi umidi ricorrenti che occasionalmente includevano inondazioni catastrofiche.,
Pangaea esisteva per 100 milioni di anni, e durante quel periodo fiorirono diversi animali, tra cui i Traversodontidae, una famiglia di animali mangia-piante che include gli antenati dei mammiferi.
Durante il periodo permiano, insetti come coleotteri e libellule fiorirono. Ma l’esistenza della Pangea si sovrappose alla peggiore estinzione di massa della storia, l’evento di estinzione del Permiano-Triassico (P-TR). Chiamato anche il Grande Morire, si è verificato circa 252 milioni di anni fa e ha causato l’estinzione della maggior parte delle specie sulla Terra., Il primo periodo triassico ha visto l’ascesa di arcosauri, un gruppo di animali che alla fine ha dato origine a coccodrilli e uccelli, e una pletora di rettili. E circa 230 milioni di anni fa alcuni dei primi dinosauri emersero sulla Pangea, inclusi i teropodi, dinosauri in gran parte carnivori che avevano per lo più ossa piene d’aria e piume simili agli uccelli.
Ciclo nella storia
È improbabile che l’attuale configurazione dei continenti sia l’ultima. I supercontinenti si sono formati diverse volte nella storia della Terra, solo per essere divisi in nuovi continenti., In questo momento, ad esempio, l’Australia si sta dirigendo verso l’Asia e la parte orientale dell’Africa si sta lentamente staccando dal resto del continente.
I geologi hanno notato che esiste un ciclo quasi regolare in cui i supercontinenti si formano e si rompono ogni 300-400 milioni di anni, ma esattamente perché è un mistero, ha detto Murphy. Ma la maggior parte degli scienziati ritiene che il ciclo del supercontinente sia in gran parte guidato dalle dinamiche di circolazione nel mantello, secondo un articolo del 2010 sul Journal of Geodynamics.
Oltre a ciò, i dettagli diventano sfocati., Mentre il calore formato nel mantello proviene probabilmente dal decadimento radioattivo di elementi instabili, come l’uranio, gli scienziati non sono d’accordo sul fatto che ci siano mini-sacche di flusso di calore all’interno del mantello, o se l’intero guscio sia un grande nastro trasportatore di calore, Murphy ha detto.
Ricerca attuale
Gli scienziati hanno creato simulazioni matematiche 3D per comprendere meglio i meccanismi alla base del movimento continentale. In un articolo del 2017 su Geoscience Frontiers, gli scienziati Masaki Yoshida e M., Santhosh spiega come hanno prodotto simulazioni di movimenti continentali su larga scala dalla rottura della Pangea 200 milioni di anni fa. I modelli mostrano come il moto tettonico delle placche e le forze di convezione del mantello hanno lavorato insieme per rompere e spostare grandi masse di terra. Ad esempio, la grande massa di Pangea ha isolato il mantello sottostante, causando flussi di mantello che hanno innescato la rottura iniziale del supercontinente. Il decadimento radioattivo del mantello superiore ha anche aumentato la temperatura, causando flussi di mantello verso l’alto che hanno interrotto il subcontinente indiano e avviato il suo movimento settentrionale.,
Yoshida e Santos hanno creato ulteriori modelli geologici per prevedere la convezione del mantello e i modelli di movimento continentale 250 milioni di anni nel futuro. Questi modelli suggeriscono che nel corso di milioni di anni, l’Oceano Pacifico si chiuderà mentre Australia, Nord America, Africa ed Eurasia si uniscono nell’emisfero settentrionale. Alla fine, questi continenti si fonderanno, formando un supercontinente chiamato ” Amasia.”Si prevede che i due continenti rimanenti, l’Antartide e il Sud America, rimarranno relativamente immobili e separati dal nuovo supercontinente.,
Segnalazione aggiuntiva di Carol Stoll, contributore di scienza dal vivo
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