Zaginiony Świat Wielkich Klifów, Który Kiedyś Dominował nad Ameryką
Muszę się przyznać – kiedy pierwszy raz natknąłem się na te badania, mój wewnętrzny naukowy nerd dosłownie się rozgorzał. Znasz przecież Wielki Kanion, prawda? tę ogromną szczelinę w Arizonie, tak głęboką, że w jej ścianach widać niemal dwa miliardy lat historii Ziemi, ułożone jak kartki w kosmicznej księdze?
No więc jest pewien szkopuł: mniej więcej miliard z tych kartek został wyrwany.
Geolodzy nazywają to Wielką Niezgodnością (Great Unconformity), i to jedna z najbardziej frustrujących zagadek geologii. Przechodzisz od starożytnych krystalicznych skał podstawowych prosto do warstw liczących zaledwie 500-600 milionów lat, a wszystko pomiędzy po prostu... znika. Żadnego stopniowego przejścia, żadnego powolnego nagromadzenia osadów – tylko nagły skok przez miliard lat brakującego czasu.
Przez wieki naukowcy głowili się: gdzie, u licha, podziały się wszystkie te skały?
Wielka Skarpa, O Której Zapomniano
Odpowiedź, zgodnie z fascynującymi badaniami zespołu z Uniwersytetu w Southampton, może być zdumiewająca – chodzi o starożytny system klifów tak potężny, że dzisiejsze urwiska wyglądają przy nim jak pagórki.
Mówimy tutaj o "wielkiej skarpie", która uformowała się około 800 milionów lat temu – w czasach, gdy ziemskie masy lądowe wyglądały zupełnie inaczej, złączone w jeden superkontynent zwany Rodinią. Kiedy ten starożytny superkontynent zaczął się rozpadać, powstały te potężne ściany skalne, które mogły ciągnąć się przez tysiące kilometrów i sięgać niemal kilometra wysokości.
Żeby to sobie wyobrazić: wyobraź sobie system klifów, który przebiegałby przez tereny dzisiejszej Arizony, Utah, Idaho, Wyoming, Kolorado, Teksasu, Oklahomy, Arkansas, Missouri i Illinois. Wszystko jako jedna, spójna ściana starożytnej skały.
To nie jest zwykły klif. To zjawisko na skalę kontynentalną, które musiało dominować w krajobrazie w sposób, jakiego dziś po prostu nie spotykamy.
Miliardy Ton Znikniętej Skały
A tutaj robi się naprawdę interesująco. Naukowcy szacują, że przez dziesiątki milionów lat erozja wzdłuż tej mega-skarpy mogła usunąć do ośmiu kilometrów skały w niektórych miejscach. Osiem kilometrów! To jak wymazanie z powierzchni gruntu całego pasma górskiego wyższego niż jakikolwiek szczyt na Ziemi – i to wszystko zanim Wielki Kanion w ogóle zaczął się formować.
Ten proces stopniowo odsłaniał głębokie skały krystaliczne, które dziś tworzą "podłogę" Wielkiego Kanionu – starożytny prekambryjski fundament, który można zobaczyć, gdy zagłębiamy się w czeluście kanionu.
Kierownik zespołu badawczego, profesor Thomas Gernon z Southampton, wyjaśnia to tak: skały zalegające u podstawy kanionu były "stopniowo wynurzane na powierzchnię jako część potężnej skarpy, która powstała podczas rozpadu starożytnego superkontynentu."
Niezłe, prawda? Skały, które widzimy na dnie kanionu, nie zawsze znajdowały się na powierzchni – musiały zostać "odkopywane" przez miliony lat cierpliwej erozji wzdłuż tej starożytnej linii klifów.
Jak Odnaleźć Klif, Który Już Nie Istnieje?
No więc jak naukowcy zdołali zrekonstruować dowody na istnienie czegoś, co dawno przepadło? To jest właśnie najciekawsza część.
Zespół połączył dwa podejścia: rekonstrukcje ruchów płyt tektonicznych Ziemi na przestrzeni dziejów oraz dane dotyczące ewolucji krajobrazów w różnych epokach geologicznych. Modelując, jak zachodnia Ameryka Północna mogła wyglądać podczas rozpadu Rodinii, odkryli coś interesującego.
Starożytny region dzisiejszego Wielkiego Kanionu znajdował się w przybliżeniu w tej samej pozycji względem krawędzi kontynentu co niektóre z najbardziej spektakularnych współczesnych skarp – jak Wielka Skarpa w Afryce Południowej czy klify wzdłuż wybrzeża Brazylii. Te współczesne przykłady posłużyły jako swoiste przewodniki po tym, co mogło istnieć w przeszłości.
A to nie jest tylko ciekawa opowieść o klifach. Zdaniem badaczy, ten długo istniejący krajobraz faktycznie ukształtował całą historię geologiczną kontynentu.
Skarpa, Która Zmieniła Kontynent
Pomyśl o tym: nieprzerwana ściana górska opasująca zachodnią Amerykę Północną robiłaby coś więcej niż tylko robiła wrażenie. Działałaby jak potężna bariera, wpływając na to, gdzie płynęły rzeki, gdzie osadzały się osady, a nawet kiedy starożytne morza mogły rozlewać się po lądzie.
To górskie obramowanie wokół "Laurencji" (starożytnego rdzenia Ameryki Północnej) prawdopodobnie wyznaczało szlaki starożytnych rzek i wpływało na to, kiedy podnoszące się morze mogło posuwać się w głąb lądu – wszystko to działo się tuż przed tak zwaną eksplozją kambryjską, kiedy złożone życie nagle zróżnicowało się w tempie, które pozostaje jedną z największych zagadek biologii.
Ta skarpa w zasadzie "przygotowała scenę" dla jednego z największych momentów w historii życia, choć zniknęła setki milionów lat przed tym, zanim jakiekolwiek złożone stworzenia zaczęły się włóczyć po Ziemi.
Co To Oznacza dla Naszego Zrozumienia Ziemi?
Oto dlaczego uważam te badania za szczególnie ekscytujące: Wielka Niezgodność nie jest unikalna dla Wielkiego Kanionu. Podobne tajemnicze luki w zapisie skalnym istnieją na wielu starożytnych obszarach kontynentalnych na całym świecie. Naukowcy od dawna zmagali się z wyjaśnieniem, dlaczego te luki tak bardzo różnią się głębokością i czasem powstania.
Nowe badania sugerują, że wypiętrzenie tektoniczne związane z rozdzieraniem się i rozpadem kontynentów tworzyło strome zbocza i wyżyny – dokładnie taki teren, który rzeki i lodowceUwielbiają erodować. Innymi słowy, te mega-skarpy mogą być wspólnym wyjaśnieniem brakujących zapisów skalnych na wielu kontynentach.
Jak zauważa profesor Gernon, dzisiejsze pozostałe skarpy w takich miejscach jak Afryka Południowa, Brazylia, Indie czy Antarktyda dają nam "okna w siły kształtujące kontynenty przez setki milionów lat."
Badając te współczesne przykłady, możemy wreszcie zrozumieć, jak podobne wydarzenia w odległej przeszłości ukształtowały krajobrazy, które widzimy dziś.
Podsumowanie
Wielki Kanion zawsze był oknem w odległą historię Ziemi. Ale teraz uświadamiamy sobie, że jego historia jest jeszcze starsza i bardziej dramatyczna, niż nam się wydawało. Zanim rzeka Kolorado kiedykolwiek wyżłobiła swoją słynną trasę, zanim ssaki doszły do władzy, zanim dinozaury, zanim prawie wszystko, co zwykle uważamy za "starożytne" – istniał ten zaginiony świat potężnych klifów, które cicho ulegały erozji, odsłaniając sam fundament kontynentu, na którym dziś żyjemy.
Czasem najbardziej dramatyczne cechy w historii Ziemi to te, które już nie istnieją.
I nie jest to fascynujące? Pomysł, że starożytny system klifów, dziś całkowicie zniknięty, wciąż kształtuje nasze rozumienie jednego z najbardziej ikonicznych miejsc w Ameryce? Tak właśnie działa geologia w swoim najlepszym wydaniu – pokazuje, że ziemia pod naszymi stopami skrywa historie, których ledwo możemy sobie wyobrazić.
Źródło: ScienceDaily