Astrofyzik Xiaolei Zhang z George Mason University (USA) představil článek, ve kterém dokazuje, že kolaps superkontinentu Rodinia je způsoben nepřímou srážkou Země a mimozemské planety o velikosti Marsu. Vědec zpochybňuje teorii kontinentálního driftu a argumentuje ve prospěch své verze.
V 19. a první polovině 20. století se mezi geology věřilo, že Země připomíná pečené jablko, které se postupně ochlazuje a zmenšuje a na jeho povrchu se objevují „vrásky“. Na základě „jablkové hypotézy“vznikla teorie geosynklinů, podle které jednotlivé části zemské kůry sestupují a poté stoupají a vytvářejí pohoří. Avšak již v roce 1912 geofyzik Alfred Wegener zpochybnil toto schéma a naznačil, že budování hor je způsobeno kontinentálním kontinentálním driftem. Ve prospěch své verze uvedl argument, že obrysy západního pobřeží Afriky a východního pobřeží Jižní Ameriky se shodují, jako by tyto kontinenty byly součástí jednoho superkontinentu.
V té době to byla docela odvážná myšlenka, která se vzpírala konvenčním vědeckým myšlenkám. Není překvapením, že Wegenerův předpoklad byl odmítnut. Je možné pochopit skeptické vědce: Wegener nedokázal vysvětlit, co přesně způsobilo kontinentální drift, a jejich obrysy by mohly být náhodou. Wegener měl přesto následovníky, kteří hledali přesvědčivější argumenty pro kontinentální drift.
V roce 1960 byla předložena šířící se hypotéza, podle které v oblasti středooceánských hřebenů stoupají proudy pláště do zemské kůry, tvoří nové dno a tlačí staré kameny od sebe. Litosférické oceánské desky tedy poněkud připomínají housenky traktorů. Na jednom místě kůra stoupá, plave nad pláštěm a klesá na jiném místě (subdukční zóna). Tato hypotéza byla potvrzena, když byly v oceánské kůře objeveny proužkové magnetické anomálie - sled „záznamů“periodických změn ve směru magnetického pole Země. Navíc, čím dále od hřebene se nacházel „pás“zbytkové magnetizace, tím byl starodávnější.
V subdukčních zónách se také vytváří kontinentální kůra, pod kterou se oceánská kůra potápí. Pokud se však srazí dvě kontinentální desky, pak nedochází k potopení; místo toho se tvoří vysokohorské systémy, jako jsou Himaláje.
Schéma subdukční zóny / Foto: Yug / Wikimedia
Proč proudy pláště stoupají v oblasti hřebenů a padají v subdukční zóně? Odpověď na tuto otázku je konvekce pláště. Těsněji k jádru má tavenina vysokou teplotu, v důsledku čehož stoupá do kůry. Na jeho místo přichází studený plášť, který již předával teplo litosféře. Tyto stoupající a klesající proudy jsou uzavřeny a tvoří buňky. V horní části každé buňky se plášť pohybuje vodorovně, což způsobuje, že se desky pohybují stejným směrem. Síla tohoto mechanismu je dostatečná k tomu, aby způsobila rozdělení kontinentu, když se jeho části začaly posouvat různými směry.
Někteří vědci, včetně astrofyzika Xiaolei Zhanga, navrhli další možný mechanismus pro kontinentální posun. Podle jejich názoru spadl na Zemi velký asteroid nebo kometa. To může vysvětlit například prudkou změnu směru Hawaiian Ridge. Navíc konvektivní buňky podle Zhanga nemohou zajistit dlouhodobou stabilitu horkých míst - oblastí, ve kterých dochází k aktivní vulkanické aktivitě. Vědec také zpochybňuje subdukční mechanismus formování Skalistých hor - hřebene nacházejícího se na západě USA a Kanady.
Propagační video:
Aby mohl způsobit kontinentální posun, musel mít objekt, který spadl na Zemi, velikost Marsu. Zhang věří, že k dopadu malé tulácké planety došlo před asi 750 miliony let a spadl na území, kde se nyní nachází Colorado Plateau (západní USA). Kataklyzma vedla k rozpadu superkontinentu Rodinia, který vznikl před 1,1 miliardami let. Výsledný kráter byl velikostí srovnatelný se samotnou náhorní plošinou Colorado, jejíž plocha dosahuje 337 tisíc kilometrů čtverečních. Pro srovnání: plocha kráteru Chicxulub, vytvořeného při pádu desetikilometrového asteroidu, který zabil dinosaury, je 25 tisíc kilometrů čtverečních.
Odkud pocházela planeta poutníků? Před 4,5 miliardami let pravděpodobně došlo ke srážce jiné planety Theia se Zemí. Předpokládá se, že tato katastrofa vedla ke vzniku měsíce. Theia byla vytvořena v Lagrangeově bodě, který se nacházel téměř přímo na oběžné dráze Země, ale po dlouhou dobu se držel v určité vzdálenosti od naší planety. Pokud by sluneční soustava sestávala pouze ze Slunce, Země a Theie, ke srážce by nedošlo, ale gravitační vliv jiných planet vytlačil Theii z jejího místa a hodil ji k Zemi. Ale před 750 miliony let již druhá Theia nemohla existovat - planety sluneční soustavy byly pevně zakotveny na stabilních drahách.
Superkontinent Rodinia / Foto: Kelvin Ma / Wikimedia
Zhang věří, že planeta poutníků pochází z jiného systému. To se může stát, když sluneční soustava obíhající kolem středu Mléčné dráhy prochází galaktickými rameny - strukturami s vysokou hustotou hvězd, plynu a prachu. Tato koncentrace hmoty vede ke vzniku velkých hvězd, jejichž život končí výbuchem supernovy. Výbuchy mohou odtrhnout exoplanety z jejich domovů a poslat je ke Slunci.
Jako argument ve prospěch své hypotézy uvádí Zhang neobvyklou geologickou strukturu náhorní plošiny v Coloradu. Například vrstvy hornin, které vznikly asi před 750 miliony let, tvoří anomálii zvanou Velká neshoda. Nespočívají v přísné stratigrafické posloupnosti (starší vrstvy jsou dole, mladší jsou nahoře), ale vytvářejí chaotický obraz, jako by je něco vážně deformovalo. Existují také horniny prekambrických časů, jedinečné pro náhorní plošinu, které prošly tavením a metamorfózou.
Vědec také upozornil na skutečnost, že období mezi křižovatkami sluneční soustavy ramen galaxie se shodují s intervaly mezi masovými vyhynutími na Zemi v éře Phanerozoic (která zahrnuje prvohorní, druhohorní a kenozoickou éru) a rozdělení superkontinentů.
Je třeba si uvědomit, že Zhangova hypotéza je zatím pouze hypotézou jednoho vědce. Zatím neexistují žádné vážné důkazy o tom, že by již vytvořená Země v relativně nedávné geologické minulosti mohla přežít dopad tulácké planety. Stejnou velkou neshodu lze vysvětlit vymýváním horních vrstev mořskými vodami, které pravidelně postupují na severoamerickém kontinentu během raného kambria. Tento proces eroze byl spojen s kambrijskou explozí, kdy byl do oceánu vyplaven vápník a další minerály, což změnilo chemii vody a vytvořilo kosterní mořský život. Globální kataklyzma, která by z celé planety udělala plamennou kouli, se nehodí k již známému obrazu geologické a biologické evoluce.
Podle Zhangovy logiky musí planety podobné tei klesat se záviděníhodnou frekvencí, aby mohly kontinenty od sebe oddělit. Jeho hypotéza zatím poskytuje více otázek než odpovědí. Wegenerova teorie kontinentálního driftu, kterou světové společenství narychlo odmítlo, byla svého času mnohem srozumitelnější a oprávněnější.
Alexander Enikeev