för cirka 300 miljoner år sedan hade jorden inte sju kontinenter, utan istället en massiv superkontinent som heter Pangaea, som var omgiven av ett enda hav som heter Panthalassa.
förklaringen till pangaeas bildning inledde den moderna teorin om platttektonik, som innebär att jordens yttre skal bryts upp i flera plattor som glider över jordens steniga skal, manteln.
under loppet av planetens 3.,5 miljarder år historia, flera superkontinenter har bildats och brutit upp, ett resultat av churning och cirkulation i jordens mantel, som utgör det mesta av planetens volym. Denna upplösning och bildandet av superkontinenter har dramatiskt förändrat planetens historia.
”detta är vad som har drivit hela utvecklingen av planeten genom tiden. Detta är planetens stora backbeat”, säger Brendan Murphy, en geologprofessor vid St.Francis Xavier University, i Antigonish, Nova Scotia.,
historia
För mer än ett sekel sedan föreslog forskaren Alfred Wegener begreppet en gammal superkontinent, som han kallade Pangaea (ibland stavat Pangea), efter att ha sammanställt flera bevislinjer.
den första och mest uppenbara var att ”kontinenterna passar ihop som en tunga och spår”, Något som var ganska märkbart på någon exakt karta, sade Murphy. En annan telltale antyder att jordens kontinenter var alla en landmassa kommer från den geologiska posten., Kolfyndigheter som finns i Pennsylvania har en liknande sammansättning som de som spänner över Polen, Storbritannien och Tyskland från samma tidsperiod. Det tyder på att Nordamerika och Europa en gång måste ha varit en enda landmassa. Och orienteringen av magnetiska mineraler i geologiska sediment avslöjar hur jordens magnetiska poler migrerade över geologisk tid, sa Murphy.
i den fossila posten finns identiska växter, som den utdöda fröet fern Glossopteris, på nu mycket olika kontinenter., Och bergskedjor som nu ligger på olika kontinenter, såsom Appalacherna i USA och Atlasbergen i Marocko, var alla en del av de centrala Pangaea-bergen, bildade genom kollisionen av superkontinenterna Gondwana och Laurussia.
Pangaea bildades genom en gradvis process som spänner över några hundra miljoner år. Från och med omkring 480 miljoner år sedan slogs en kontinent som heter Laurentia, som innehåller delar av Nordamerika, samman med flera andra mikrokontinenter för att bilda Euramerica., Euramerica kolliderade så småningom med Gondwana, en annan superkontinent som inkluderade Afrika, Australien, Sydamerika och den indiska subkontinenten.
för cirka 200 miljoner år sedan började superkontinenten bryta upp. Gondwana (Vad är nu Afrika, Sydamerika, Antarktis, Indien och Australien) först split från Laurasia (Eurasien och Nordamerika). För 150 miljoner år sen gjorde Gondwana slut. Indien avskalade från Antarktis, och Afrika och Sydamerika riftade, enligt en 1970 artikel i Journal of geofysisk forskning., Omkring 60 miljoner år sedan splittrades Nordamerika från Eurasien.
liv och klimat
att ha en massiv landmassa skulle ha gjort för mycket olika klimatcykler. Till exempel kan kontinentens inre ha varit fullständigt torrt, eftersom det var låst bakom massiva bergskedjor som blockerade all fukt eller Nederbörd, sa Murphy.
men kolfyndigheterna som finns i USA och Europa avslöjar att delar av den gamla superkontinenten nära ekvatorn måste ha varit en frodig, tropisk regnskog, som liknar Amazonas djungel, sade Murphy., (Kol bildas när döda växter och djur sjunker i sumpigt vatten, där tryck och vatten omvandlar materialet till torv, sedan kol.)
”kolfyndigheterna berättar i huvudsak för oss att det fanns gott om liv på land”, berättade Murphy Live Science.
klimatmodeller bekräftar att den kontinentala inredningen i Pangaea var extremt säsongsbetonad, enligt en 2016-artikel i tidskriften Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology., Forskarna i denna studie använde biologiska och fysiska data från Moradiformationen, en region av skiktade paleosoler (fossila jordar) i norra Niger, för att rekonstruera ekosystemet och klimatet under den tidsperiod då Pangaea existerade. Jämförbart med den moderna afrikanska Namib-öknen och Lake Eyre-bassängen i Australien, var klimatet i allmänhet torrt med korta, återkommande våta perioder som ibland inkluderade katastrofala översvämningar.,
Pangaea existerade i 100 miljoner år, och under den tidsperioden blomstrade flera djur, inklusive Traversodontidae, en familj av växtätande djur som inkluderar förfäderna till däggdjur.
under den Permianska perioden blomstrade insekter som skalbaggar och sländor. Men förekomsten av Pangaea överlappade med den värsta massutrotningen i historien, den Permian-Triassic (P-TR) utrotningshändelsen. Även kallad den stora döende, det inträffade runt 252 miljoner år sedan och orsakade de flesta arter på jorden att gå utdöd., Den tidiga Triassic perioden såg uppkomsten av archosaurs, en grupp djur som så småningom gav upphov till krokodiler och fåglar, och en uppsjö av reptiler. Och omkring 230 miljoner år sedan uppstod några av de tidigaste dinosaurierna på Pangaea, inklusive theropoder, till stor del köttätande dinosaurier som mestadels hade luftfyllda ben och fjädrar som liknar fåglar.
cykel i historien
den nuvarande konfigurationen av kontinenter är osannolikt att vara den sista. Superkontinenter har bildats flera gånger i jordens historia, bara för att delas upp i nya kontinenter., Just nu till exempel, Australien är inching mot Asien, och den östra delen av Afrika långsamt skalar av från resten av kontinenten.
geologer har märkt att det finns en kvasi-regelbunden cykel där superkontinenter bildar och bryter upp var 300 till 400 miljoner år, men exakt varför är ett mysterium, sade Murphy. Men de flesta forskare tror att superkontinentcykeln till stor del drivs av cirkulationsdynamik i manteln, enligt en 2010-artikel i Journal of Geodynamics.
utöver det blir detaljerna fuzzy., Medan värmen som bildas i manteln sannolikt kommer från det radioaktiva sönderfallet av instabila element, såsom uran, är forskare inte överens om huruvida det finns minifickor av värmeflöde inom manteln, eller om hela skalet är ett stort värmetransportband, säger Murphy.
aktuell forskning
forskare har skapat matematiska 3D-simuleringar för att bättre förstå mekanismerna bakom kontinentalrörelsen. I en 2017 artikel i Geovetenskap Gränser, forskare Masaki Yoshida och M., Santhosh förklara hur de producerade simuleringar av storskaliga kontinentala rörelser sedan upplösningen av Pangaea 200 miljoner år sedan. Modellerna visar hur tektoniska plattan rörelse och mantel konvektion krafter arbetat tillsammans för att bryta isär och flytta stora landmassor. Till exempel isolerade Pangaeas stora massa manteln under, vilket orsakade mantelflöden som utlöste superkontinentens initiala upplösning. Radioaktivt sönderfall av den övre manteln höjde också temperaturen, vilket orsakade uppåtgående mantelflöden som bröt av den indiska subkontinenten och initierade sin nordliga rörelse.,
Yoshida och Santos skapade ytterligare geologiska modeller för att förutsäga mantelkonvektion och kontinentala rörelsemönster 250 miljoner år i framtiden. Dessa modeller tyder på att under miljontals år kommer Stilla havet att stänga som Australien, Nordamerika, Afrika och Eurasien möts på norra halvklotet. Så småningom kommer dessa kontinenter att slå samman och bilda en superkontinent som heter ” Amasia.”De två återstående kontinenterna, Antarktis och Sydamerika, förutspås förbli relativt immobila och separata från den nya superkontinenten.,
ytterligare rapportering av Carol Stoll, Live Science contributor
Leave a Reply