A Holdat létrehozó nagy csapás mozgó kontinenseket is létrehozhatott

Sok tudós azt állítja, hogy körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt a Föld találkozott Theiával, egy másik Mars méretű bolygótesttel. Amikor a két világ egy nagy csapásban ütközött, így a gondolkodás szerint a törmelék az űrbe került, csapdába esett a fiatal Föld pályáján, károsította a Földet, és a mi Holdunk kialakulásához vezetett.

A Theiával való ütközés azonban ennél többet is eredményezhetett a folyóiratban a múlt hónapban megjelent tanulmány szerint Geofizikai kutatási levelek. A becsapódás mást is kiválthatott: a lemeztektonikát, azt a motort, amely a Föld óriás kontinentális és óceáni lemezeinek mozgását hajtja, és földrengéseket, vulkánkitöréseket és végső soron bolygónk felszínének mintegy 200 millió évenkénti átalakulását okozza.

A földkutatók régóta tanulmányozzák és vitatják a lemeztektonika eredetét, és más elméletek is fejlődtek. Qian Yuan, a Caltech posztdoktori kutatója és az új tanulmány szerzője és munkatársai a Theia-ütközést a lemeztektonika forrásaként támasztják alá. Számítógépes szimulációkból arra a következtetésre jutottak, hogy az esemény a Föld korai napjaiban szükséges hőt termelte a folyamat elindításához.

A tektonika a szuperforró magmacsóvákkal kezdődik, amelyek megközelítik a Föld magját, felemelkednek és megtelepednek a bolygó lemezei alatt. A csóvák gyengíthetik a földkérget, a láva pedig kitörhet, és félretolja a nagyobb lemezeket.

A felrobbanó láva hatására a lemezek egymásnak ütköznek, és a szubdukciónak nevezett folyamat során más lemezek alá és a bolygó belsejébe is merülhetnek.

Dr. Yuan korábbi kutatásai során kontinens méretű „foltokat” írt le, amelyek körülbelül 1200 mérfölddel lebegnek a Föld felszíne alatt, a mag közelében. Ő és csapata úgy véli, hogy ezek a foltok a Theia maradványai, amelyek hevesen kiszabadulva létrehozták azt a hőt, amely az első tektonikát irányító csóvák kialakulásához szükséges. Úgy gondolják, hogy az óriásfoltok magmacsóvákkal állnak kapcsolatban, ami azt jelenti, hogy a foltok táplálhatják a lemeztektonikát.

„A szimulációk azt mutatják, hogy a katasztrofális óriás becsapódás, amely a Hold kialakulásához vezetett, begyújtotta a tektonikus lemezeket meghajtó motort” – mondta Dr. Yuan.

Más bizonyítékokat találtak Nyugat-Ausztráliában. Ott, egy helyen, ún Jack HillsA kőzetek kristályokat tartalmaznak, amelyek geológiai szempontból körülbelül 4,4 milliárd évvel ezelőtt keletkeztek, nem sokkal azután, hogy Theia összeütközött a Földdel.

Az Ausztráliában található kristályok, az úgynevezett cirkonok, csak akkor keletkeznek, amikor lemezes szubdukció van, és a szubdukció csak aktív lemeztektonikával rendelkező bolygón történhet.

Miután Dr. Yuan megtudta, hogy a cirkonok viszonylag hamar kialakultak Theia ütközése után, meggyőződött arról, hogy az ütközésnek köze van a lemeztektonika kezdetéhez.

Bradford Foley, a Pennsylvaniai Állami Egyetem geofizikusa szerint a bolygók ütközéséből kiinduló lemeztektonika érdeme. De azt mondja, hogy a tektonika nem csak így indulhat be.

„Egy óriási becsapódás az egyik lehetséges módja annak, hogy a Föld magját kezdetben nagyon felforrósítsák” – mondta. „Érdekes ötlet, és örülök, hogy megjelent a tudományos közösség számára, hogy megvitassák, de könnyen lehet, hogy túlzásba vitték, és aránytalanná válik a nagyközönség számára.”

Alternatív magyarázat, amelyet a tanulmány nem cáfol, az az, hogy a bolygómag kezdeti kialakulása elég melegsé tehette a tektonikus tevékenység elindításához.

Dr. Yuan elmagyarázta, hogy a kihívás abban rejlik, hogy pontosan ábrázoljuk bolygónk több mint négymilliárd évvel ezelőtti fizikai körülményeit.

„Bízunk a modellünkben, de valóban az egész valós Földet reprezentálja?” Dr. Yuan mondta. „Ez egy olyan kérdés, amelyet a jövőbeli tesztek során kell megvizsgálni.”