Mi a Gondwana: a szuperkontinens

Gondwana egykor szuperkontinens volt, körülbelül 550 millió évvel ezelőttől körülbelül 180 millió évvel ezelőttig, Laurázsiával együtt. Gondwana magába foglalta a mai Dél-Amerikát, Afrikát, Arábiát, Madagaszkárt, Indiát, Ausztráliát és az Antarktiszt.

A Föld egy élő bolygó.

Ez senkit sem lephet meg – elvégre bolygónkon nyüzsög az élet a felszínen. De ez még ennél is mélyebbre nyúlik, szó szerint. A légkör, a mágneses mező, amely megakadályozza, hogy a napsugárzás élve megsüssön minket, a terep, amelyen élünk – ezek mind a felszín alatt zajló élénk folyamatok termékei.

A legtöbb ember számára a minket körülvevő világ nagyon stabil helynek tűnik. Alakja, bocsánat a szójátékért, kőbe vésettnek tűnik. A ma ismert kontinensek azonban csak ideiglenes elrendeződések, és a Föld korábbi történelmében egészen másképp néztek ki.

Legyen elég türelmes, és látni fogja, hogy maga a Föld is életre kel – mozog, szétesik vagy összeáll az egész bolygón. Ez a geológiai titánok egy fajtájának utolsó tagja, az általunk Gondwanának nevezett szuperkontinens története.

Egy másik Föld

Kábé 500 millió évvel ezelőtt, a késő ediakari időszakban a tektonikus mozgások egyetlen, hatalmas földdarabkává egyesítették a mai Afrika, Dél-Amerika, Ausztrália, az Antarktisz, India, az Arab-félsziget és Madagaszkár területét. Ez volt a Gondwana korai változata, amely az Egyenlítőtől majdnem a déli pólusig húzódott. Éghajlata azonban enyhe volt, mivel a világ akkoriban melegebb hely volt. A többsejtű szervezetek ekkorra már kifejlődtek, de még kezdetlegesek voltak. Az a néhány fosszília, amelyet ebből az időszakból találtunk, szegmentált férgekből, a mai medúzákra emlékeztető kerek élőlényekből és frontszerű organizmusokból álló élővilágot mutat.

Ezzel a korai Gondvánával idővel több kontinens ütközött össze, és nagyjából 300 millió évvel ezelőtt kialakult a Pangea, az “egész Föld”. Ez minden képzeletet felülmúlóan hatalmas volt, a bolygó összes szárazföldje egyetlen, a déli féltekét uraló tömbbe olvadt össze, amelyet a történelem legnagyobb óceánja vett körül. Aztán 20-70 millió évvel később a Föld magjából származó magmafúvókák elkezdték átégetni a kérget, mint egy forrasztólámpa, és hasadékot hoztak létre a mai Afrika, Dél-Amerika és Észak-Amerika között.

A Pangea felbomlási szakaszai.
A kép kreditjei U.S. Geological Service.

Az e fúvókákhoz kapcsolódó konvekciós cellák kiszélesítették a hasadékot egy teljesen kifejlődött Tethys-óceánná, elválasztva az északi szuperkontinenst, a Lauráziát – a mai Észak-Amerikát, Európát és Ázsiát – a délebbitől, a mi teljesen kialakult Gondwanánktól. Laurázia elvesztette néhány eredeti darabját – például Floridát és Grúzia egyes részeit -, de még mindig tartalmazza az összes olyan szárazföldet, amelyet ma a déli féltekén látunk. Most a jura korszakban vagyunk. Dinoszauruszok kószálnak, a világ nagy részét buja esőerdők borítják, és az utolsó szuperkontinensek szétesni készülnek.

Nem te vagy az, hanem a tektonika

A szétesés azonban nem egyszerre történt. A Gondwana szakaszosan töredezett szét. Valamikor 170 millió és 180 millió évvel ezelőtt a mai Afrika és Dél-Amerika elkezdett elszakadni a Gondwana többi részétől. Körülbelül 30-40 millió évig maradtak egybeolvadva, amíg a dél-atlanti hasadék szét nem szakította őket, megnyitva a köztük lévő (azonos nevű) óceánt.

Ez az oka annak, hogy Dél-Amerika keleti partja és Afrika nyugati partja úgy néz ki, mintha szorosan egymáshoz illeszkednének – egy időben valóban így is volt.

Dél-Amerika és Afrika a mezoproterozoikum (idősebb, mint 1.3 Ga) kratonok (a földkéreg régi és stabil részei.)
A kép forrása: Woudloper / Wikimedia.

A dél-atlanti hasadék megnyílásával nagyjából egy időben a kontinens legkeletibb része, Madagaszkár és India elszakadt a többitől, megnyitva a központi Indiai-óceánt. A kettő egészen a késő kréta korszakig összeolvadt, majd India Eurázsia felé vette az irányt – 50 millió évvel ezelőtt a kettő közötti ütközés olyan heves volt, hogy felemelte a Himaláját.

Az egykori Gondwanából ekkor már lényegében csak Ausztrália és az Antarktisz maradt – túl kevés ahhoz, hogy szuperkontinensnek számítson. Körülbelül 45 millió évvel ezelőttig azonban egybeolvadtak. Ezt követően az Antarktisz délre húzódott és befagyott (az éghajlat lehűlése és az új szárazföldek körüli óceáni áramlatok eltolódása miatt), Ausztrália pedig észak felé sodródott, és összeütközött Dél-Ázsiával. Az ütközés ma is zajlik, mivel az ausztrál lemez évente körülbelül 3 centimétert (1,2 hüvelyk) halad észak felé.

A mai tektonikus lemezek. Piros nyilak jelzik a mozgás elsődleges irányát.
A kép forrása: U.S. Geological Survey.

Még mindig nem tudjuk pontosan, mi okozta a kontinens szétszakadását. Az egyik elmélet szerint forró pontok alakultak ki alatta, amelyek olyan hasadékokat hoztak létre, amelyek szétszakították a szuperkontinenst. A Londoni Egyetem kutatói azonban 2008-ban felvetették, hogy a Gondwana ehelyett két tektonikus lemezre szakadt, amelyek aztán tovább töredeztek.

Hogyan jöttünk rá minderre

A Nyugat-Afrika és Dél-Amerika keleti része alakjának kísérteties hasonlóságát először Sir Francis Bacon jegyezte fel hivatalosan 1620-ban, amikor pontos térképek készültek a két kontinensről. 1912-ben Alfred Wegener német meteorológus azt javasolta, hogy a két kontinens egykor egyetlen égitestet alkotott – valójában ő volt az első, aki elképzelte a nagy szuperkontinenst, a Pangeát. Az akkori geológusok azonban élesen bírálták elméletét, arra hivatkozva, hogy nem rendelkezett hivatalos képzettséggel ezen a területen. A geológusok akkoriban nem tudták elhinni, hogy valami olyan hatalmas dolog, mint egy kontinens, mozoghat; egyszerűen nem ismertek olyan rendszert, amely megmagyarázná, hogyan történhetett ez; nem volt ismert módjuk arra, hogy megbízhatóan rekonstruálják a mozgásokat.

Alexander Du Toit dél-afrikai geológus 1937-ben megjelent, Vándorló kontinenseink című könyvében továbbfejlesztette az elméletet. Látva, hogy Wegener elmélete milyen ellenállásba ütközött, gondosan összegyűjtötte a két kontinens múltbeli kapcsolatának bizonyítékait – a jégkori lerakódások (vagy tillitek) és kőzetrétegek előfordulását az Atlanti-óceán mindkét partján, valamint a kizárólag a déli kontinenseken található hasonló fosszilis növény- és állatvilágot, különösen a Glossopteris nevű páfrányfajt. Elmélete a déli félteke tudósai körében nyert teret, de az északi félteke geológusai továbbra is széles körben bírálták. Ők kontinensről kontinensre átívelő szárazföldi hidakat képzeltek el, hogy megmagyarázzák, hogyan fordulhat elő egy faj az óceán mindkét partján, sőt, ezek a hidak egész kontinenseket kerülgetnek.

Az 1960-as évekre azonban a lemeztektonika elmélete széles körben elfogadottá vált, amikor a Vine-Matthews-Morley-hipotézis az óceánfenék paleomágneses (vagy fosszilis mágneses) mérései nyomán kialakult. Ezek a mérések rögzítették az óceánfenéki kőzetekben tárolt mágneses tulajdonságokat, ahogy azok az idők során kialakultak, és bizonyították, hogy a hasadékterületek új anyagot adnak hozzá az óceáni lemezekhez, szétnyomva a kontinenseket.

Ez bebetonozta a tektonikus lemezek elméletét, és ezen túlmenően segített megérteni, hogyan mozogtak ezek a hatalmas szárazföldek a múltban – beleértve azt is, hogyan jött létre Gondwana, és végül hogyan szakadt szét.

Hogyan alakulnak ki a mágneses csíkok a tengerfenéken.
Image credits Chmee2 / Wikimedia.

Gone-dwana

Gondwana az utolsó szuperkontinens, amelyet a világ látott – eddig. A lemezek ma is ugyanúgy alakulnak és fogynak, mint azóta, hogy a földkéreg szilárddá hűlt. Ugyanazok a tektonikai folyamatok, amelyek Gondwanát és az azt megelőző szuperkontinenseket létrehozták és szétzúzták, ugyanúgy működnek, a Föld mélyén rekedt hatalmas mennyiségű hő által működtetve. Ezek a folyamatok továbbra is összezúzzák a kontinenseket, így szinte garantált, hogy a jövőben egy új szuperkontinens fog kialakulni.

De figyelembe véve az időkereteket, amelyekkel a geológia dolgozik, valószínűleg nem leszünk már a közelben, hogy ezt meglássuk.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük