დედამიწის ქანებიდან მიღებული ინფორმაციის გამოყენებით, მკვლევართა ჯგუფმა აღადგინა პლანეტის ფილების ტექტონიკა ბოლო 1,8 მილიარდი წლის განმავლობაში.
დედამიწის გეოლოგიური ჩანაწერები ამ სახით პირველად გამოიყენეს, ასე შორეული წარსულის კვლევისთვის. ამან მკვლევრებს პლანეტის ისტორიის 40 პროცენტის რუკაზე დატანის საშუალება მისცა, რაც ანიმაციაში შეგიძლიათ ნახოთ.
კვლევას ჩინეთის ოკეანის უნივერსიტეტის მკვლევარი სიანჟი ჩაო ხელმძღვანელობდა და ხელმისაწვდომია ჟურნალში Geoscience Frontiers.
უმშვენიერესი ცეკვა
პლანეტის ხანგრძლივი ისტორიის რუკაზე დატანა უმშვენიერეს კონტინენტურ ცეკვას წარმოქმნის.
იწყება ყველასთვის ცნობილი პლანეტით. შემდეგ ინდოეთი სწრაფად მიემართება სამხრეთისკენ, უკან მიჰყვებიან სამხრეთ-აღმოსავლეთი აზია და სამხრეთ ნახევარსფეროში წარმოიქმნება წარსულის კონტინენტი გონდვანა.
დაახლოებით 200 მილიონი წლის წინ, როდესაც დედამიწაზე დინოზავრები დააბიჯებდნენ, გონდვანა დაკავშირებული იყო ჩრდილოეთ ამერიკასთან, ევროპასთან და ჩრდილოეთ აზიასთან და წარმოქმნიდა მოზრდილ სუპერკონტინენტ პანგეას.
შემდეგ, რეკონსტრუქცია დროში უკან მიდის. თავად პანგეა და გონდვანა წარმოქმნილი იყო უძველესი ფილების შეჯახებებით. დროის უკუსვლასთან ერთად, ჩნდება კიდევ უფრო ადრეული სუპერკონტინენტი, სახელად როდინია.
ამბავი აქ არ მთავრდება. თავის მხრივ, როდინია წარმოქმნილი იყო კიდევ უფრო ძველი სუპერკონტინენტი, სახელად ნუნას დაშლის შედეგად, დაახლოებით 1,35 მილიარდი წლის წინ.
რატომ დედამიწის წარსულის რუკა?
მზის სისტემის პლანეტებს შორის, დედამიწა უნიკალურია, რადგან აქვს ფილების ტექტონიკა. მისი კლდოვანი ზედაპირი ფრაგმენტებად (ფილებად) არის დაყოფილი, რომლებიც ერთმანეთზე და ერთმანეთის ქვეშ ცურდებიან და წარმოქმნიან მთებს, ანდაც იყოფიან და ქმნიან ნაპრალებს, რომლებიც შემდეგ ოკეანეებით ივსება.
გარდა იმისა, რომ მიწისძვრებსა და ვულკანების ამოფრქვევებს იწვევს, ფილების ტექტონიკას დედამიწის სიღრმიდან ქანების ამოაქვს და უმაღლეს მთებს წარმოქმნის. ამ გზით, ძალიან დიდ სიღრმეში არსებული ქანები მთის მწვერვალებზე ხვდება, ეროდირდება და მდინარეებსა და ოკეანეებში ჩაირეცხება. ეს ელემენტები იქ უკვე შეიძლება გამოიყენონ ცოცხალმა ორგანიზმებმა.
ამ აუცილებელ ელემენტებს შორის არის ფოსფორი, რომელიც დნმ-ის მოლეკულების ჩარჩოს ქმნის და მოლიბდენი, რომელსაც ორგანიზმები ატმოსფეროდან აზოტის შესათვისებლად იყენებენ, რითაც შემდეგ ცილებსა და ამინომჟავებს აწარმოებენ — სიცოცხლის საშენ მასალას.
ფილების ტექტონიკა ასევე მოაშიშვლებს ქანებს, რომლებიც ატმოსფეროში არსებულ ნახშირორჟანგთან შედის რეაქციაში. ქანების მიერ ნახშირორჟანგის ჩაჭერა და შენახვა დედამიწის კლიმატის მთავარი გრძელვადიანი მაკონტროლებელია.
შორეული წარსულის შესწავლის ხელსაწყო
პლანეტის წარსულის ფილების ტექტონიკის რუკაზე დატანა პირველი ეტაპია დედამიწის ისტორიის სრულყოფილი ციფრული მოდელის შესაქმნელად.
ასეთი მოდელი დედამიწის წარსულის შესახებ ჰიპოთეზების შემოწმების საშუალებას მოგვცემს. მაგალითად, რატომ გამოიარა დედამიწის კლიმატმა ექსტრემალური „თოვლის გუნდა დედამიწის“ პერიოდი ან რატომ გაჩნდა ატმოსფეროში ჟანგბადი.
მართლაც, ის უკეთეს წარმოდგენას შეგვიქმნის პლანეტის წიაღსა და ზედაპირის სიცოცხლისათვის აუცილებელ სისტემებს შორის არსებული უკუკავშირის შესახებ.
შესასწავლი ბევრია
ჩვენი პლანეტის წარსულის მოდელირება გადამწყვეტად მნიშვნელოვანია, თუკი გვსურს გავიგოთ, როგორ გახდა ხელმისაწვდომი საკვები ნივთიერებები ევოლუციის ასანთებად. ბირთვის მქონე პირველი კომპლექსური უჯრედების (ცხოველის და მცენარის უჯრედები) მტკიცებულება 1,65 მილიარდი წლის წინანდელია.
ეს გახლავთ ახალი რეკონსტრუქციის თითქმის დასაწყისი და ახლოს არის იმ დროსთან, როცა სუპერკონტინენტი ნუნა ჩამოყალიბდა. მკვლევრებს სურდათ დაედგინათ, განაპირობა თუ არა ნუნას ფორმაციის პროცესში ამოზიდულმა მთებმა იმ ელემენტების ზედაპირზე ამოტანა, რომლებმაც განაპირობა კომპლექსური უჯრედის ევოლუცია.
დედამიწის ცოცხალ ორგანიზმთა უმეტესობა ფოტოსინთეზს იყენებს და ჟანგბადს გამოყოფს. ეს აკავშირებს ფილების ტექტონიკას ატმოსფეროს ქიმიასთან და თანაც, ჟანგბადის გარკვეული ნაწილი ოკეანეებში იხსნება.
თავის მხრივ, რამდენიმე კრიტიკულად მნიშვნელოვანი ლითონი, მაგალითად, სპილენძი და კობალტი გაცილებით უფრო ხსნადია ჟანგბადით მდიდარ წყალში. გარკვეულ პირობებში, ეს ლითონები შემდეგ ხსნარიდან გამოილექება — მოკლედ რომ ვთქვათ, წარმოქმნიან მადნის საბადოებს.
მრავალი ლითონი ვულკანების სიღრმეში, ფილების საზღვრებთან წარმოიქმნება. იმის აღდგენით, თუ სად გადიოდა უძველეს ფილათა საზღვრები, უკეთესად შეგვიძლია შევისწავლოთ მსოფლიო ტექტონიკის გეოგრაფია და დავადგინოთ ისიც, თუ სად იმალება ლითონებით მდიდარი უძველესი ქანები მთების ქვეშ.
ახლა, როცა სხვა პლანეტებსაც ვიკვლევთ მზის სისტემაში თუ მის მიღმა, უპრიანია გვახსოვდეს, რომ ჩვენი პლანეტის შესახებ ბევრი რამ ჯერ არ ვიცით და ახლა ვიწყებთ კვლევას.
გამოსაძიებელია მთელი 4,6 მილიარდი წელიწადი და მიწა, რომელზეც დავდივართ, შეიცავს მრავალ მტკიცებულებას იმისა, თუ როგორ შეიცვალა დედამიწა დროთა განმავლობაში.
დედამიწის ისტორიის გასული 1,8 მილიარდი წლის რუკაზე დატანის პირველი მცდელობა მნიშვნელოვანი წინგადადგმული ნაბიჯია. თუმცა, ის მხოლოდ პირველი მცდელობაა. ამ მიმართულებით მომავალ წლებში მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება იქნება.
მომზადებულია The Conversation-ის მიხედვით.
