Wiedza i Życie 11/2019
W numerze m.in.:
Kosmos
Helikopterem na Marsa?; Przemek Berg

Technika

Produkcja leków na życzenie; Mirosław Dworniczak

Technologie
Dobry plastik; Marek Matacz

Zdrowie
Jedzenie na dopingu; Kamil Nadolski
Częściowe wycięcie żołądka było kiedyś wydarzeniem, a teraz rutynowo taki zabieg wykonują lekarze przed specjalizacją. W ciągu ostatnich 30 lat zniknęły niektóre operacje. Prawie nie robi się już częściowej resekcji żołądka z powodu choroby wrzodowej; teraz wrzody leczy się tabletkami.
Zjawisko to powszechnie występuje wśród zwierząt i ludzi. Na pierwszy rzut oka sprawia wrażenie, że przeciwstawia się ogólnym zasadom ewolucji. Jaka jest prawda?
Wspaniała piramida Matterhornu – najsłynniejszej, choć nie najwyższej góry Alp – przyciąga turystów z całego świata. Tymczasem naukowcy ostrzegają, że wyniosły szczyt kruszy się na potęgę, podobnie jak inne alpejskie czterotysięczniki.
Aktualne numery
11/2019
10/2019
Kalendarium
Listopad
12

W 1901 r. włoski astronom Luigi Carnera odkrył planetoidę Caprera.
Warto przeczytać
Czy matematyka w szkole wydawała Ci się trudna? Nudna? Przerażająca?
A może wręcz przeciwnie uwielbiasz matematykę? Niezależnie od odpowiedzi na te pytania, "Matematyka, jakiej nie znacie" jest książką dla Ciebie.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Andrzej Hołdys | dodano: 2012-07-04
Na tropie Rodinii

Fot. Kelvin Ma/Wikipedia

Raz na jakiś czas, mniej więcej co 300-500 mln lat, zatem dość rzadko, wszystkie ziemskie lądy zlepiają się ze sobą, tworząc superkontynent. Ile takich olbrzymów istniało w historii Ziemi?

Tego nie wiadomo. Dobrze poznano historię ostatniego, noszącego nazwę Pangea. Jego rozpad rozpoczął się jakieś 200 mln lat temu i trwa do dziś. Pangea nie była jednak pierwsza. W jej skład weszły lądy, które miliard lat temu utworzyły inny superkontynent. Jego istnienia geolodzy długo się domyślali. Po raz pierwszy teza taka powstała w latach 70. zeszłego wieku. Kiedy naukowcy zebrali wreszcie dostateczną liczbę dowodów, nadali temu prastaremu lądowi nazwę. Propozycji było kilka, m.in. Ur-Pangea i Proto-Pangea, ostatecznie jednak wygrała Rodinia (od ros. rodina - ojczyzna), termin, który w literaturze fachowej pojawił się na początku lat 90.

Początkowo wiedza na temat Rodinii była wyjątkowo skąpa. Nie znano jej dokładnego położenia. Nie wiedziano, jaki miała kształt i rozmiary. Pierwszym dowodem na jej istnienie były znajdowane na różnych kontynentach skały zbliżonego wieku, które - jak wynikało z analiz ich budowy i składu chemicznego - powstały wskutek jednego fałdowania górotwórczego nazwanego orogenezą Grenville.

Wcześniej była Columbia
Przypuszcza się, że Rodinia zaczęła się formować około 1,3 mld lat temu, kiedy ku sobie zbliżyły się trzy lub cztery lądy. Co ciekawe, prawdopodobnie pochodziły one z rozpadu jeszcze wcześniejszego kontynentu. Na jego trop wpadł w 2002 roku geolog John Rogers z University of North Carolina. Twierdzi on, że poprzednik Rodinii istniał 1,8-1,6 mld lat temu. Rogers dał mu nazwę Columbia, a na podstawie badań doszedł do wniosku, że ów ląd miał z północy na południe ok. 13 tys. km, a ze wschodu na zachód - ok. 5 tys. km w najszerszym miejscu. Potem rozsypał się na kawałki za sprawą sił drzemiących we wnętrzu Ziemi. Po pewnym czasie te dryfujące po powierzchni planety kontynenty znów zaczęły być popychane ku sobie. Z badań wynikało, że około 1,2 mld lat temu zderzyły się ze sobą Teksas i Brazylia. Dwa lądy przywarły do siebie, a w miejscu połączenia powstały góry. Dokładnie rzecz biorąc w tej kolizji uczestniczyły kratony, czyli zarodki współczesnych kontynentów - w tym przypadku: Ameryki Północnej i Ameryki Południowej.

Owe zarodki, obrośnięte skałami z późniejszych ruchów górotwórczych, istnieją do dzisiaj. W latach 90. zeszłego wieku śladów Rodinii zaczęto szukać na całym świecie. Ukoronowaniem tej fazy badań była praca geologa Tronda Torsvika z Norweskiej Służby Geologicznej. Zebrał on informacje zgromadzone dotychczas przez innych badaczy, dołączył do tego wyniki własnych poszukiwań i przemyśleń, i na tej podstawie odtworzył wygląd Ziemi sprzed 750 mln lat. Można powiedzieć, że jest autorem najstarszej mapy ziemskiego globu.

Jak zatem wyglądał świat 750 mln lat temu? Z pewnością był dość odmienny od tego, w którym żyjemy. Rodinia była lądem mało gościnnym. Tylko goła ziemia, niszczona i wyrównywana przez wiatry i wodę. Dominującym kolorem w krajobrazie była rdzawa czerwień. W erze proterozoicznej życie reprezentowane przez bakterie i jednokomórkowe glony nie było jeszcze gotowe do opuszczenia oceanów i skolonizowania lądów. Miliard lat temu ziemska atmosfera miała bardzo mało tlenu (mniej więcej 5% tego, co obecnie). Nie było też ochronnej warstwy ozonu, która dziś osłania nas przed nadwyżką szkodliwego promieniowania ultrafioletowego Słońca. Płynąca po powierzchni kontynentu woda niosła olbrzymie ilości piasków i iłów, które gromadziły się w wielkich basenach akumulacyjnych w przybrzeżnych strefach oceanu. Z tych osadów powstały skały, które np. w Ameryce Północnej mają w niektórych miejscach kilkanaście kilometrów miąższości.

Mapa Torsvika pokazuje Rodinię w stanie rozpadu, kiedy poszczególne części kontynentu zaczynają wędrować w różne strony świata. Wcześniej sądzono, że 750 mln lat temu superkontynent nadal miał się nieźle. Zdaniem norweskiego badacza pękał w szwach co najmniej od kilkudziesięciu milionów lat. Pozostałości Rodinii są dziś rozrzucone po całej kuli ziemskiej. Gdzie były w chwili, gdy superkontynent powoli przechodził do historii? Rodinia była usytuowana w pobliżu równika. Torsvik rozważał rozmaite scenariusze jej końca, zestawiając wiek prastarych skał z ich ówczesnym położeniem względem biegunów magnetycznych. Do określania tego drugiego wykorzystuje się zjawisko paleomagnetyzmu - trwałego namagnesowania niektórych skał przez ziemskie pole magnetyczne. Dzięki danym paleomagnetycznym można odtworzyć zarysy nieistniejących od dawna lądów.

Jeden z kawałków Rodinii nosi znajomo brzmiącą nazwę Baltica. Jest to duża płyta tektoniczna, która początkowo znajdowała się w okolicach równika, a dziś - po odbyciu licznych podróży po kuli ziemskiej - tworzy platformę wschodnioeuropejską. Granica między dawną Balticą a młodszymi osadami geologicznymi przebiega przez terytorium Polski, mniej więcej na północ od linii Koszalin-Warszawa-Lublin. Północno-wschodnia część Polski, ukryta obecnie pod cienką warstwą młodszych skał, tworzyła zatem wschodni skraj superkontynentu. Od zachodu towarzyszył jej wtedy ląd, który dał początek Ameryce Północnej (platforma Laurentia), a na południu znajdowała się Amazonia. Od północy do Baltiki przylepiła się Syberia, choć jej położenie nie jest pewne.

Przez długie lata uważano, że Laurentia i Baltica sąsiadowały ze sobą wzdłuż wybrzeży Grenlandii z jednej strony i Norwegii z drugiej. Torsvik twierdzi jednak, że było inaczej. W jego wersji Europa styka się z pradawną Ameryką Północną od strony Uralu. By jednak wszystko się zgadzało w tej układance, trzeba obrócić nasz kontynent o 180°, tak aby Skandynawia znalazła się na wschodzie. W czasach Rodinii sąsiadowała z Syberią, a także od południa z kawałkiem lądu, który później stał się... Florydą. Dodajmy jeszcze, że z podziału superkontynentu powstały też trzy płyty tektoniczne, które obecnie stanowią fundamenty Australii, Indii i Antarktydy. Miliard lat temu wszystkie znajdowały się na półkuli północnej. (...)

Rozpad Rodinii zaczął się prawdopodobnie od gigantycznego pęknięcia, które stopniowo rozszerzyło się i zamieniło w ocean. Po jednej jego stronie znalazła się Ameryka, a także m.in. Syberia i Baltica, po drugiej - wschodnia Azja, Australia i Antarktyda.