Μεγάλη Ασυμφωνία: Νέα μελέτη εξηγεί το κενό δισεκατομμυρίου ετών στα πετρώματα της Γης
Ερευνητές συνδέουν το χαμένο κεφάλαιο του γεωλογικού αρχείου με ηπείρους που ανυψώνονταν και βυθίζονταν αργά, εξαιτίας των κινήσεων του μανδύα.
Μια νέα επιστημονική μελέτη προτείνει εξήγηση για τη «Μεγάλη Ασυμφωνία» (Great Unconformity), ένα από τα παλαιότερα αινίγματα της γεωλογίας. Πρόκειται για ένα τεράστιο χρονικό κενό στο αρχείο των πετρωμάτων, που σε ορισμένες περιοχές φτάνει ή ξεπερνά το ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η αιτία βρίσκεται στις αργές κινήσεις θερμών πετρωμάτων βαθιά στο εσωτερικό της Γης, οι οποίες ανύψωσαν και στη συνέχεια βύθισαν ολόκληρες ηπείρους.
Ένα κενό που εντοπίζεται σε πολλές ηπείρους
Το πιο γνωστό παράδειγμα είναι το Γκραν Κάνυον. Τα στρώματα των πετρωμάτων εκεί στοιβάζονται με τα παλαιότερα κάτω και τα νεότερα πάνω, όμως σε ένα σημείο των τοιχωμάτων η σειρά διακόπτεται. Ψαμμίτες της Κάμβριας περιόδου, ηλικίας περίπου 540 εκατομμυρίων ετών, εδράζονται απευθείας πάνω σε κρυσταλλικά πετρώματα όπως ο γρανίτης, που μπορεί να είναι πάνω από ένα δισεκατομμύριο ετών. Ενδιάμεσα δεν υπάρχει κανένα στρώμα.
Ανάλογα με την περιοχή, το αρχείο που λείπει αντιστοιχεί σε περίπου 200 εκατομμύρια έως πολύ περισσότερο από ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Για σύγκριση, οι πρώτοι δεινόσαυροι εμφανίστηκαν πριν από περίπου 230 εκατομμύρια χρόνια. Ακόμη και το μικρότερο εκδοχή του κενού είναι επομένως σχεδόν τόσο μεγάλη όσο ο χρόνος που πέρασε από τότε μέχρι σήμερα.
Οι πρώτες περιγραφές προέρχονται από τις αναφορές του Τζον Γουέσλεϊ Πάουελ για την εξερεύνηση του ποταμού Κολοράντο, που δημοσιεύτηκαν το 1875. Έκτοτε παρόμοιες επιφάνειες έχουν βρεθεί στη Βόρεια Αμερική, τη βόρεια Ευρώπη και την Κίνα, αλλά και στην Αυστραλία και την Αφρική. Το κενό εντοπίζεται λίγο πριν από την «Έκρηξη της Καμβρίου», την περίοδο της ραγδαίας διαφοροποίησης της πανίδας, ενώ μετά από αυτήν η ποσότητα των ιζημάτων που διατηρήθηκαν παγκοσμίως διπλασιάστηκε.
Οι παλαιότερες θεωρίες και η νέα πρόταση
Μέχρι σήμερα υπήρχαν τέσσερις κύριες εξηγήσεις. Η πιο γνωστή αφορά τους παγκόσμιους παγετώνες της Κρυογόνου περιόδου, μεταξύ 720 και 635 εκατομμυρίων ετών πριν, το φαινόμενο της «Γης-Χιονόμπαλας». Σύμφωνα με αυτήν, οι πάγοι έξυσαν τις ηπείρους και παρέσυραν στρώματα πάχους χιλιομέτρων. Την άποψη αυτή υποστήριξε το 2019 ο Μπρένχιν Κέλερ με την ομάδα του. Άλλες μελέτες επικαλέστηκαν τη διάσπαση των ηπείρων και τις μανδυακές ριπές, την πτώση της στάθμης της θάλασσας ή κατακόρυφες κινήσεις που καθοδηγούνταν από τον μανδύα.
Οι συγγραφείς της νέας μελέτης σημειώνουν ότι καμία από αυτές τις ιδέες δεν είχε δοκιμαστεί με δυναμικά μοντέλα που να συγκρίνονται με δεδομένα από όλο τον κόσμο. Πρώτος συγγραφέας είναι ο Σαντός Ντουνγκάνα, υποψήφιος διδάκτορας στο Πανεπιστήμιο του Γουόλονγκονγκ στην Αυστραλία. Ο ίδιος παρομοιάζει το φαινόμενο με ένα βιβλίο από το οποίο έχει σκιστεί ένα μεγάλο τμήμα στη μέση, και εκτιμά ότι οι σελίδες αυτές δεν χάθηκαν τυχαία.
Το μοντέλο βασίζεται στη «δυναμική τοπογραφία». Ο μανδύας, ένα στρώμα θερμού πετρώματος που είναι στερεό αλλά ρέει εξαιρετικά αργά, ωθεί την επιφάνεια προς τα πάνω σε ορισμένα σημεία και την τραβά προς τα κάτω σε άλλα. Στο μοντέλο του Ντουνγκάνα και του επιβλέποντός του, Νικόλα Φλαμέντ, οι αλλαγές αυτές εκτείνονται σε περίπου 5.000 χιλιόμετρα, δηλαδή σε έκταση μεγαλύτερη από την ηπειρωτική επικράτεια των ΗΠΑ.
Η λογική είναι απλή: αν μια ήπειρος ανυψώνεται για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια, η διάβρωση απομακρύνει μεγάλο μέρος των πετρωμάτων της. Αν στη συνέχεια βυθιστεί για αντίστοιχο διάστημα, η θάλασσα την καλύπτει και νέα ιζήματα θάβουν και προστατεύουν την αποσαθρωμένη επιφάνεια. Στο δελτίο τύπου του πανεπιστημίου, ο Φλαμέντ περιγράφει αυτή τη μοναδική, παρατεταμένη ανύψωση με εξίσου παρατεταμένη καθίζηση ως την ιδανική συνταγή.
Οι προσομοιώσεις σε υπερυπολογιστή για την κίνηση του μανδύα κατά το τελευταίο δισεκατομμύριο χρόνια επιβεβαίωσαν το μοτίβο στη Λαυρεντία, τη Βαλτική και τη βόρεια Κίνα. Η μελέτη δεν αποκλείει τους παγετώνες, αλλά τους ενσωματώνει: κατά τους συγγραφείς, η ανύψωση έφερε τις ηπείρους στην κατάλληλη θέση ώστε οι πάγοι να προκαλέσουν εκτεταμένη διάβρωση, ενώ η ήπια κλίση μιας ηπείρου από μόνη της δεν θα δημιουργούσε αρκετά απότομες πλαγιές ώστε τα ποτάμια να διαβρώσουν τόσο μεγάλο όγκο πετρωμάτων.
