GEOLOOGIDE AVASTUS ⟩ Maa all on salapärane jõud, mis mandreid kergitab, ja me teame, mis see on

Mandrite rannikuid ääristavad astangud on tõendiks iidsest geoloogilisest lahknemisest. Foto: Unsplash

Mandrite rannikuid ääristavad muljetavaldavad astangud on tõendiks suuremast geoloogilisest lahknemisest, mis toimus ligi 140 miljonit aastat tagasi. Teadlased avastastasid sedapuhku aga sootuks uued geofüüsikalised protsessid, millega õnnestus selgitada mandritriiviga kaasas käivaid maapinna tõuse.

Nüüd on teadlased avastanud, et nendest tektoonilistest lahknemistest põhjustatud «sügavatest Maa vahevöölainetest» (deep mantle waves), mis tõenäoliselt põhjustasid mandrite sisemuse tõusu ja platoode moodustumise.

See avastus aitab teadlastel paremini mõista vahevöö müstilisi muutusi ning selgitada, kuidas geoloogilised protsessid on mõjutanud nii elurikkust kui ka iidset kliimat. Nagu enamiku lahkuminekute puhul, ei ole ka mandrite eraldumine kiire ega valutu protsess.

Võtame näiteks iidse supermandri Gondwana. Umbes 180 miljonit aastat tagasi eraldus see praegusest Indiast, Austraaliast ja Antarktikast. 40 miljonit aastat hiljem tekkis Lõuna-Atlandi ookean, kui Lõuna-Ameerika ja Aafrika teineteisest eemaldusid. See tektooniline ümberkorraldus jättis endast maha geoloogilisi jälgi, mida võib täna näha Lõuna-Aafrika rannikualade astangutel, India Lääne-Ghatidel ja Brasiilia kõrgplatool.

Kuigi nende suurejooneliste kaljuseinte kujunemine on hästi teada, jääb saladuseks, miks moodustuvad platood ja erosioonid ka kaugel nende piiride taga «stabiilsetes» mandri piirkondades, mida tuntakse kratoonidena.

Teadlased Suurbritannia Southamptoni ülikoolist ja Saksamaa Potsdami ülikoolist analüüsisid neid kolme astangupiirkonda, kus mandri sisemused tõusevad peaaegu kilomeetri kõrgusele. Nad avastasid, et kui tektoonilised plaadid lahknevad, tekib Maa vahevöös – selles kivises kihis, mis asub koore ja tuuma vahel – aeglaselt liikuv «sügav vahevöölaine», mis eemaldabki kivimikihte mandri n-ö «juurtest». Uuringu tulemused avaldati ajakirjas Nature.

Tom Gernon, üks uuringu juhtivatest autoritest, selgitas, et teadlased on kaua kahtlustanud, et järsud, kilomeetri kõrgused topograafilised vormid, mida nimetatakse suurteks astanguteks, näiteks see, mis ümbritseb Lõuna-Aafrikat, tekivad siis, kui mandrid lõhenevad ja lõpuks eralduvad. Küll aga on olnud palju keerulisem selgitada, miks mandrite sisemised osad, kaugel nendest astangutest, tõusevad ja erodeeruvad. Kas see protsess on üldse seotud nende kõrguvate astangute tekkega?

Uuringu käigus kinnitas meeskond, et mandri lõhenemine põhjustas aeglaselt liikuvate vahevöölainete levimist mandri südame poole. Kuid erinevalt lainetest, mida võiks ette kujutada kaldale tormamas, ei ole need sugugi kiired. Teadlaste hinnangul liikusid need lained tõenäoliselt umbes 15 kuni 20 kilomeetrit miljoni aasta jooksul – ei midagi, mida surfajad ihaldaksid.

Tegelik avastus tuli välja aga mineraalandmete analüüsist, mis näitas, et pinnase tõus ja erosioon kattusid täpselt sellega, kuidas sügav vahevöölaine allpool Maa sügavustes möllas. Kui laine paiskab lahti mandri «ankrud», muutub kontinent «hõljuvamaks» ning pidev erosioon pinnal muudab maismaa veelgi kergemaks. See protsess võib selgitada sarnaseid platoosid Carolina osariikides, kuigi need on vähem näha, kuna tekkisid 100 miljonit aastat varem.

Sascha Brune, üks artikli kaasautoreid, lisas, et nagu kuumaõhupall tõuseb kõrgemale, kui see kaotab kaalu, põhjustab mandrilise materjali kaotus kontinentide tõusu – protsess, mida nimetatakse isostaasiaks.

Need pole ainult geoloogilised protsessid – autorid märgivad, et need liikumised mõjutasid tõenäoliselt iidset kliimat ja elurikkust ning mõjutavad meid siiani.
Selgub, et ka Maal on lahkuminekud rasked üle elada: vabanevad pined põhjustavad pööraseid võnkumisi, mis mõistagi on vaadeldavad vaid väga pikas ajaskaalas.

Allikas: Popular Mechanics