Τι είναι μια Supercontinent;

Η ιδέα ενός υπερκειμένου είναι ακαταμάχητη: τι συμβαίνει όταν οι παρασυρόμενες ηπείρους του κόσμου συσσωρεύονται σε ένα μεγάλο κομμάτι, που περιβάλλεται από έναν ενιαίο κόσμο ωκεανό;

Alfred Wegener, ξεκινώντας από το 1912, ήταν ο πρώτος επιστήμονας που συζήτησε σοβαρά τις υπερκειμενικές, ως μέρος της θεωρίας της ηπειρωτικής κίνησης. Συνδύασε ένα σύνολο νέων και παλαιών αποδείξεων που έδειξαν ότι οι ηπείρους της Γης ήταν κάποτε ενωμένες σε ένα ενιαίο σώμα, πίσω στην ύστερη παλαιοζοϊκή εποχή. Στην αρχή, απλά το ονόμασε "Urkontinent", αλλά σύντομα έδωσε το όνομα Pangea ("όλη τη Γη").

Η θεωρία του Wegener ήταν η βάση της σημερινής τεκτονικές πλάκες. Μόλις είχαμε κατανοήσει το πώς οι ηπείρους είχαν μετακινηθεί στο παρελθόν, οι επιστήμονες ήταν γρήγοροι να αναζητήσουν νωρίτερα Pangaeas. Αυτά εντοπίστηκαν ως δυνατότητες ήδη από το 1962, και σήμερα έχουμε εγκατασταθεί σε τέσσερις. Και έχουμε ήδη ένα όνομα για την επόμενη υπερ-σκηνή!

Η ιδέα μιας υπερκειμένου είναι ότι οι περισσότερες ηπείρους του κόσμου ωθούνται μαζί. Το πράγμα που πρέπει να συνειδητοποιήσουμε είναι ότι οι σημερινές ηπείρους είναι μωσαϊκά κομμάτια παλαιότερων ηπείρων. Αυτά τα κομμάτια ονομάζονται cratons ("cray-tonns"), και οι ειδικοί είναι εξοικειωμένοι με αυτούς ως διπλωμάτες με τα σημερινά έθνη. Το μπλοκ της αρχαίας ηπειρωτικής κρούστας κάτω από μεγάλο μέρος της έρημο Mojave, για παράδειγμα, είναι γνωστό ως Mojavia. Πριν γίνει μέρος της Βόρειας Αμερικής, είχε τη δική της ξεχωριστή ιστορία. Η κρούστα κάτω από το μεγαλύτερο μέρος της Σκανδιναβίας είναι γνωστή ως Baltica. ο πυρήνας Precambrian της Βραζιλίας είναι η Αμαζονία και ούτω καθεξής. Η Αφρική περιέχει τους κρακτες Kaapvaal, Καλαχάρι, Σαχάρα, Χόγκαρ, Κονγκό, Δυτική Αφρική και πολλά άλλα, όλα τα οποία έχουν περιπλανηθεί τα τελευταία δύο ή τρία δισεκατομμύρια χρόνια.

Οι Supercontinents, όπως οι συνηθισμένες ηπείρους, είναι προσωρινές στα μάτια γεωλόγους. Ο κοινός ορισμός της υπερκείμενης εργασίας είναι ότι περιλαμβάνει περίπου το 75% της υπάρχουσας ηπειρωτικής κρούστας. Ίσως ένα τμήμα της υπερσύγχρονης να σπάσει, ενώ ένα άλλο μέρος εξακολουθεί να σχηματίζεται. Ίσως η υπερκειμενική να περιλαμβάνει μακροχρόνιες ρωγμές και κενά - απλά δεν μπορούμε να πούμε με τις διαθέσιμες πληροφορίες και ίσως να μην μπορέσουμε ποτέ να πούμε. Αλλά ονομάζοντας μια υπερκείμενη, ανεξάρτητα από την πραγματικότητα, σημαίνει ότι οι ειδικοί πιστεύουν ότι υπάρχει κάτι να συζητήσω. Δεν υπάρχει ευρέως αποδεκτός χάρτης για οποιαδήποτε από αυτές τις υπερκειμενικές, εκτός από την τελευταία, Pangea.

Εδώ είναι οι τέσσερις πιο αναγνωρισμένες supercontinents, καθώς και το υπερσύγχρονο μέλλον.

Τα στοιχεία είναι σκανδαλώδη, αλλά αρκετοί διαφορετικοί ερευνητές πρότειναν μια έκδοση μιας υπερσύγχρονης σφαίρας η οποία συνένωσε τα σύμπλοκα Craton Vaalbara, Superia και Sclavia. Διάφορες ημερομηνίες δίνονται γι 'αυτό, οπότε είναι καλύτερο να πούμε ότι υπήρχε περίπου 2500 εκατομμύρια χρόνια πριν (2500 μ.Χ.), στα τέλη της Αρχείας και των πρώιμων Προτροζοϊκών χρόνων. Το όνομα προέρχεται από το Kenoran orogeny, ή το βουνό-κτίριο εκδήλωση, που καταγράφεται στον Καναδά και τις Ηνωμένες Πολιτείες (όπου ονομάζεται ορμονισμός Algoman). Ένα άλλο όνομα που προτείνεται για αυτή την υπερ-σπίτια είναι η Παλαιοπανία.

Η Κολομβία είναι το όνομα που προτάθηκε το 2002 από τους John Rogers και M. Santosh, για μια συνάθροιση των cratons που τελείωσε έρχεται μαζί περίπου 2100 Ma και τελείωσε τη διάσπαση περίπου 1400 Ma. Η ώρα του "μέγιστη συσκευασία" ήταν περίπου 1600 Ma. Άλλα ονόματα για αυτό, ή τα μεγαλύτερα κομμάτια του, έχουν συμπεριλάβει Hudson ή Hudsonia, Nena, Nuna, και Πρωτόντανα. Ο πυρήνας της Κολούμπια εξακολουθεί να είναι άθικτος, όπως η καναδική ασπίδα ή η Laurentia, η οποία σήμερα είναι ο μεγαλύτερος κρότωνας στον κόσμο. (Ο Paul Hoffman, ο οποίος δημιούργησε το όνομα Nuna, ονομάζεται Λαυρεντία "η United Plates of America").

Η Κολούμπια ονομάστηκε για την περιοχή της Κολούμπια της Βόρειας Αμερικής (Βορειοδυτικός Ειρηνικός ή βορειοδυτική Λαυρεντία), η οποία υποτίθεται ότι συνδέθηκε με την ανατολική Ινδία κατά την εποχή της υπερ-ηπείρου. Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί σχηματισμοί της Κολούμπια, όπως υπάρχουν και ερευνητές.

Η οικογένεια Rodinia συγκεντρώθηκε γύρω στο 1100 Ma και έφτασε στη μέγιστη συσκευασία της γύρω στα 1000 Ma, συνδυάζοντας τους περισσότερους cratons στον κόσμο. Ονομάστηκε το 1990 από τους Mark και Diana McMenamin, οι οποίοι χρησιμοποίησαν μια ρωσική λέξη που σημαίνει "να γίνουν" όλες οι σημερινές ηπείρους προέρχονται από αυτήν και ότι τα πρώτα σύνθετα ζώα εξελίχθηκαν στις παράκτιες θάλασσες γύρω το. Τους οδήγησαν στην ιδέα της Rodinia από εξελικτικές αποδείξεις, αλλά το βρώμικο έργο της τοποθέτησης τα κομμάτια από κοινού έγιναν από ειδικούς στον παλαμομαγνητισμό, την πυριγενή πετρολογία, την λεπτομερή χαρτογράφηση πεδίων, και προέλευση ζιρκονίου.

Η οικογένεια φαίνεται να διήρκεσε περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια πριν κατακερματιστεί για καλό, μεταξύ 800 και 600 μ.Χ. Ο αντίστοιχος γιγαντιαίος παγκόσμιος ωκεανός που βρίσκεται γύρω του ονομάζεται Mirovia, από τη ρωσική λέξη για "παγκόσμια".

Σε αντίθεση με τα προηγούμενα υπερκειμενικά, η Rodinia είναι καθιερωμένη μεταξύ της κοινότητας ειδικών. Ωστόσο, οι περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με αυτό - η ιστορία και η διαμόρφωσή της - συζητούνται έντονα.

Η Pangea ήρθε μαζί περίπου 300 Ma, αργά Ανθρακοφόρος χρόνος. Επειδή ήταν η τελευταία υπερσύγχρονη, τα στοιχεία της ύπαρξής της δεν αποκρύπτονται από πολλές μεταγενέστερες συγκρούσεις πλάκας και ορεινής κατασκευής. Φαίνεται ότι ήταν μια ολοκληρωμένη υπερσύγχρονη, που περιλαμβάνει μέχρι και το 90 τοις εκατό όλης της ηπειρωτικής κρούστας. Η αντίστοιχη θάλασσα, Panthalassa, πρέπει να ήταν ένα ισχυρό πράγμα, και μεταξύ της μεγάλης ηπείρου και του μεγάλου ωκεανού, είναι εύκολο να οραματιστούν μερικές δραματικές και ενδιαφέρουσες κλιματικές αντιθέσεις. Το νότιο άκρο του Pangea κάλυψε τον Νότιο Πόλο και ήταν κατά καιρούς παγετωμένο.

Αρχίζοντας από περίπου 200 μ.Χ., κατά τη διάρκεια του Τριαδικού χρόνου, η Pangea έσπασε σε δύο πολύ μεγάλες ηπείρους, τη Λωρασία στο βορρά και τη Γκοντβάνα (ή Gondwanaland) στο νότο, χωρισμένες από τη Θάλασσα των Τιθίων. Αυτά, με τη σειρά τους, χωρίζονται στις ηπείρους που έχουμε σήμερα.

Ο τρόπος με τον οποίο τα πράγματα πηγαίνουν σήμερα, η βορειοαμερικανική ήπειρος κατευθύνεται προς την Ασία και αν δεν αλλάξει δραματικά οι δύο ηπείρους θα συγχωνευθούν σε μία πέμπτη υπερνική. Η Αφρική βρίσκεται ήδη στην πορεία της προς την Ευρώπη, κλείνοντας το τελευταίο απόθεμα των Tethys που γνωρίζουμε ως τη Μεσόγειο Θάλασσα. Η Αυστραλία προς το παρόν κινείται προς Βορρά προς την Ασία. Ανταρκτική θα ακολουθήσει, και ο Ατλαντικός Ωκεανός θα επεκταθεί σε μια νέα Panthalassa. Αυτή η μελλοντική υπερσύγχρονη επονομαζόμενη Amasia, θα πρέπει να διαμορφωθεί αρχίζοντας από περίπου 50 έως 200 εκατομμύρια χρόνια (δηλαδή, από -50 ως -200 Ma).

Θα μπορούσε μια υπερσύγχρονη να κάνει τη Γη ανοικτή; Στην αρχική θεωρία του Wegener, η Pangea έκανε κάτι τέτοιο. Σκέφτηκε ότι η υπερσύγχρονη διάσπαση οφείλεται στην φυγόκεντρη δύναμη της περιστροφής της Γης, με τα κομμάτια που γνωρίζουμε σήμερα ως Αφρική, Αυστραλία, Ινδία και Νότια Αμερική χωρίζοντας και πηγαίνοντας ξεχωριστά. Αλλά οι θεωρητικοί σύντομα έδειξαν ότι αυτό δεν θα συμβεί.

Σήμερα εξηγούμε τις ηπειρωτικές κινήσεις από τους μηχανισμούς της τεκτονικής πλάκας. Οι κινήσεις των πλακών είναι αλληλεπιδράσεις μεταξύ της ψυχρής επιφάνειας και του ζεστού εσωτερικού του πλανήτη. Οι ηπειρωτικοί βράχοι εμπλουτίζονται στα θερμικά ραδιενεργά στοιχεία ουράνιο, θόριο και κάλιο. Εάν μια ήπειρος καλύπτει ένα μεγάλο κομμάτι της επιφάνειας της Γης (περίπου το 35 τοις εκατό της) σε μια μεγάλη ζεστή κουβέρτα, αυτό υποδηλώνει ότι το μανδύα κάτω θα επιβραδύνει τη δραστηριότητά του, ενώ κάτω από τον περιβάλλοντα ωκεάνιο φλοιό το μανδύα θα ζωντανέψει, όπως ένας βρασμένος δοχείο στη σόμπα επιταχύνει όταν φυσά σε αυτό. Είναι ένα τέτοιο σενάριο ασταθές; Πρέπει να είναι, γιατί κάθε υπερσύγχρονο μέχρι τώρα έχει σπάσει παρά να κρεμάσει από κοινού.

Οι θεωρητικοί εργάζονται για τους τρόπους που θα έπαιζαν αυτή η δυναμική και στη συνέχεια θα δοκιμάσουν τις ιδέες τους εναντίον του γεωλογική απόδειξη. Τίποτα δεν έχει ακόμη διευθετηθεί.