science >> Wetenschap >  >> Natuur

Team identificeert verborgen aanwijzingen voor oude supercontinenten, bevestigt Pannotia

Een samengesteld beeld van het westelijk halfrond van de aarde. Krediet:NASA

Een geoloog van de Universiteit van Ohio die in de jaren tachtig voor het eerst de nu geaccepteerde supercontinentcyclustheorie voorstelde, heeft zich aangesloten bij de oorzaak van een van die supercontinenten, Pannotia, dat dreigt over het hoofd te worden gezien.

Dr. Damian Nance, Distinguished Professor in de Geologische Wetenschappen, zei dat het bekend is dat de supercontinentcyclus een diepgaande invloed heeft gehad op de loop van de geschiedenis van de aarde en de evolutie van haar oceanen, atmosfeer en biosfeer, en wordt nu verondersteld te zijn, in aanvulling op, de dominante invloed op de circulatie van de aardmantel, zelfs fundamenteel het gedrag van het aardmagnetisch veld beïnvloeden.

"We weten nu veel meer over wat er gaande is tussen het oppervlak en de kern van de aarde, "Zei Nance. "Het lijkt nu vrij duidelijk dat de supercontinentcyclus een enorme rol speelt in de circulatie van het materiaal in de aardmantel, en dat heeft een impact op het magnetisch veld van de aarde. Het heeft de implicaties van de cyclus naar een heel nieuw niveau getild. Dat is echt vrij fundamentele dingen."

Nance en Ohio University-collega Tom Worsley stelde begin jaren tachtig de supercontinentcyclus voor. Op basis van de op dat moment beschikbare gegevens ze stelden het bestaan ​​voor van vijf supercontinenten die dateren van vóór het bekende Pangea-supercontinent. Sommigen van hen zijn geaccepteerd, zoals het supercontinent Rodinia, die ongeveer 1 samenkwamen 100 miljoen jaar geleden, en Colombia, die zo'n 400 miljoen jaar daarvoor uiteenviel. Echter, het meest recente pre-Pangeaanse supercontinent, Pannotia, is nog steeds onderhevig aan onenigheid. Nance en Worsley beweerden dat het ongeveer 600 miljoen jaar geleden ontstond.

"Toen we dit idee voor een supercontinentcyclus voor het eerst naar voren brachten, dit was een van de supercontinenten die we hadden geïdentificeerd op basis van de gegevens die we op dat moment hadden, en we waren niet de enigen die dat hebben gedaan, " zei Nance. "In de tussenliggende 20 of 30 jaar, er is ontzettend veel gemaakt van enkele van de eerdere supercontinenten die we hadden voorgesteld, maar deze is ingekort, grotendeels omdat de database die het mogelijk heeft gemaakt om deze dingen te identificeren, deze niet erg succesvol heeft kunnen achterhalen."

Het begrip van veel van die gegevens is sinds de jaren tachtig veranderd, hij voegde toe. Een andere groep had in de jaren tachtig een paper gepubliceerd waarin het uiteenvallen van een supercontinent werd gedocumenteerd. later Pannotia genoemd. Maar latere datering suggereerde dat deze breuk plaatsvond rond dezelfde tijd dat het gevormd zou zijn, waardoor sommigen zich afvroegen of het ooit echt heeft bestaan. Echter, latere veranderingen in de geologische tijdschaal duiden op een grotere kloof voor Pannotia om te hebben bestaan, hij zei.

Het nieuwe papier, gepubliceerd door Nance en collega Brendan Murphy van de St. Francis Xavier University in Nova Scotia, Canada, is getiteld "Supercontinents en de zaak voor Pannotia." Het is uitgegeven door de Geologische Vereniging van Londen . Nance en Murphy stellen dat de erkenning van supercontinenten uit het verleden niet alleen hoeft te berusten op continentale reconstructies, maar kan ook een verscheidenheid aan fenomenen exploiteren die gepaard gaan met hun montage en uiteenvallen.

Bijvoorbeeld, supercontinent assemblage gaat gepaard met wereldwijde bergen bouwen als de continenten botsen, net zoals bewijs van continentale rifting het uiteenvallen van het supercontinent zal vergezellen. evenzo, supercontinent assemblage bevordert uitsterven als de oppervlakteomstandigheden veranderen en habitats worden vernietigd, terwijl uiteenvallen straling bevordert wanneer nieuwe habitats worden gecreëerd.

Supercontinenten hebben ook invloed op het zeeniveau van de wereld, oceaanchemie en klimaat op voorspelbare manieren en produceren een reeks isotopensignalen die in gesteenten kunnen worden geïdentificeerd. Wanneer het geologische archief wordt onderzocht op bewijs van deze begeleidende verschijnselen, de zaak voor Pannotia is onmiskenbaar, ze beweren. Het tijdsinterval dat de assemblage en het uiteenvallen van Pannotia omvatte, ging gepaard met enkele van de meest ingrijpende veranderingen in de geschiedenis van de aarde, veranderingen die werden aangekondigd door wijdverbreide bergbouw, gevolgd door wereldwijd bewijs van het uiteenvallen van continenten, en beïnvloedde de oceanen van de aarde, atmosfeer, biosfeer en klimaat precies zoals voorspeld.

Deze signalen, Nance en Murphy voorzichtig, sterk pleiten voor het bestaan ​​van Pannotia, en om ze te negeren en dit supercontinent af te wijzen, zou je mogelijk de ingrijpende veranderingen in de mantelcirculatie over het hoofd zien die ook gepaard gaan met de assemblage- en uiteenvalfasen van de supercontinentcyclus.