Плоскі гори на Землі. Учені виявили зниклий вид тектоніки плит

гори, Канада, протерозой
Фото: EOS | Гори віком 1,4 мільярда років у Канаді, є одними з найбільш добре вивчених залишків гір протерозою.

За словами вчених, незважаючи на гарячу тонку кору Землі в протерозої, гори все ще могли формуватися завдяки зниклому стилю деформації земної кори.

Геохімічні та геологічні дані дають ключове уявлення про тектонічну історію Землі, але у випадку з горами в протерозойському еоні (від 2,5 млрд до 541 млн років тому) дані суперечать одне одному. Геохімічні свідчення говорять про те, що кора була тонкою і гарячою, що в цілому вказує на те, що гори не могли б утворитися, але гірські породи, що залишилися з того періоду часу, припускають, що гори були, повідомляє eos.org.

"Так, як же нам узгодити геологічні свідчення горотворення з геохімічними свідченнями тонкої кори?" — запитує Крістофер Спенсер, геолог з Королівського університету в Онтаріо, Канада, і автор нового дослідження.

Спенсер і його колеги порівняли дані гірських порід з геохімічними даними за період від 1,8 млрд до 850 мільйонів років тому. Цей період починається приблизно через півтора мільярда років після появи перших ознак життя і закінчується за 150 мільйонів років до появи складних життєвих форм.

Геохімія континентальних гірських порід того часу передбачає, що континентальна кора була тонкою — менше за 40 кілометрів і гарячою — у таких умовах важко утворитися горам.

Незважаючи на те, що кора була гарячою, мінеральний склад гірських порід того часу передбачає, що існував значний рух земної кори, який призвів до появи більш низьких гірських хребтів.

Гірська порода, гори, Австралія
Метаморфічні породи, такі як зразок з Австралії віком 1,3 мільярда років, надали вченим дані про те, як формувалися древні гори.
Фото: EOS

Унікальний процес

Учені вважають, що процес горотворення в цих унікальних умовах — це те, чого ми ніколи не бачили ні на сучасній Землі, ні за її межами.

"Гори протерозою відрізнялися від гір у будь-який інший період історії Землі", — говорить Спенсер.

Учені стверджують, що навіть за наявності тонкої і гарячої кори гори можуть утворитися. Під час рухів кори відбувалися ковзні удари, а не лобові зіткнення. Така поведінка частково пояснюється тим, що нижня частина гарячої кори "текла" як дуже в'язка рідина в геологічних тимчасових масштабах, навіть до того, як почався сучасний тектонічний рух плит.

Це пояснення зниклого виду тектоніки плит об'єднує геологічні і геохімічні дані, описуючи плоский світ, який існував мільярд років.

"Рух континентів можливий без глобальної тектоніки плит", — говорить Тарас Герія, геофізик зі Швейцарського федерального технологічного інституту, який не брав участі в дослідженні.

Особливий тектонічний стиль

За словами Герії, автори дослідження показують, що цей період дійсно характеризувався абсолютно особливим тектонічним стилем, не схожим на те, що відбувається зараз.

"Дійсно, щось змінилося, коли ми перейшли від протерозою до фанерозою близько 541 мільйона років тому", — говорить Герія.

Протерозойський еон

Протерозой — це геологічний еон, що охоплює часовий інтервал від 2,5 млрд до 541 мільйона років тому. Це найдовший еон у геологічній історії Землі, і він підрозділяється на три геологічні епохи: палеопротерозой, мезопротерозой і неопротерозой.

Протерозой охоплює час від появи кисню в атмосфері Землі до появи на Землі складних форм життя (таких як трилобіти або корали).

Фанерозойський еон

Фанерозойський еон — це нинішній геологічний еон. Він почався 541 мільйон років тому і триває зараз. Він почався з кембрійського періоду, коли у тварин вперше з'явилися тверді панцирі, що збереглися в скам'янілостях.

Часовий відрізок фанерозою починається з раптової появи ряду типів тварин та їхньої еволюції в різноманітні форми. Також з'являються складні рослини, еволюціонують риби, з'являються комахи і чотирилапі хребетні тварини, розвивається сучасна фауна. Рослинне життя на суші з'явилося в ранньому фанерозої. За цей час тектонічні сили, що переміщують континенти, зібрали їх у єдиний масив суші, відомий як Пангея, який потім розділився на нинішні континенти.

Суперматерик Пангея, материки, Земля
Суперматерик Пангея.
Фото: wikipedia

Тектоніка

Тектоніка — це процеси, які контролюють структуру і властивості земної кори та її еволюцію в часі. До них відносяться процеси горотворення, поведінка континентів і способи взаємодії щодо жорстких плит, що становлять зовнішню оболонку Землі, між собою.