Ohromující video ukazuje, jak moc se Země změnila za 1,8 miliardy let

Na základě informací z nitra hornin na zemském povrchu se povedlo z mapovat deskovou tektoniku planety za posledních 1,8 miliardy let.

Je to poprvé, kdy byl takto využit geologický záznam Země s pohledem tak daleko do minulosti. To nám umožnilo pokusit se zmapovat planetu za posledních 40 % její historie, což můžete vidět na animaci níže. Práce, kterou vedl Xianzhi Cao z Oceánské univerzity v Číně, byla nyní publikována v časopise Geoscience Frontiers.

Krásný tanec

Mapování naší planety v průběhu její dlouhé historie vytváří nádherný kontinentální tanec – fascinující sám o sobě a dílo přírodního umění. Začíná mapou světa, kterou zná každý. Poté se Indie rychle přesune na jih, následuje část jihovýchodní Asie a na jižní polokouli se zformuje minulý kontinent Gondwana. Přibližně před 200 miliony let (v rekonstrukci Ma neboli mega-annum), kdy po Zemi chodili dinosauři, se Gondwana spojila se Severní Amerikou, Evropou a severní Asií a vytvořila velký superkontinent zvaný Pangaea.

Rekonstrukce pak pokračuje zpět v čase. Pangea a Gondwana vznikly ze starších srážek desek. Jak se čas vrací zpět, objevuje se dřívější superkontinent zvaný Rodinie. Tady se to nezastaví. Rodinie zase vznikla rozpadem ještě staršího superkontinentu zvaného Nuna asi před 1,35 miliardy let.

Proč mapovat minulost Země?

Země je mezi planetami sluneční soustavy jedinečná tím, že má deskovou tektoniku. Její skalnatý povrch je rozdělen na úlomky (desky), které se vzájemně obrušují a vytvářejí pohoří, nebo se oddělují a vytvářejí propasti, které jsou pak vyplněny oceány.

Kromě toho, že desková tektonika způsobuje zemětřesení a sopky, také vytlačuje horniny z hlubin Země do výšek horských pásem. Tímto způsobem se z hornin mohou uvolňovat prvky, které byly hluboko pod zemí, a nakonec se vyplavují do řek a oceánů. Odtud mohou tyto prvky využívat živé organismy.

Mezi tyto základní prvky patří fosfor, který tvoří kostru molekul DNA, a molybden, který organismy využívají k odčerpávání dusíku z atmosféry a k tvorbě bílkovin a aminokyselin – stavebních kamenů života. Desková tektonika také obnažuje horniny, které reagují s oxidem uhličitým v atmosféře. Horniny zadržující oxid uhličitý jsou hlavním faktorem ovlivňujícím klima na Zemi v dlouhém časovém horizontu, mnohem delším, než jsou dnešní bouřlivé změny klimatu, za které jsme údajně zodpovědní.

Nástroj pro pochopení času

Mapování minulé deskové tektoniky planety je první fází, která umožní vytvořit kompletní digitální model Země v její historii. Takový model nám umožní testovat hypotézy o minulosti Země. Například proč zemské klima procházelo extrémními výkyvy typu „Sněhová koule Země“ nebo proč se kyslík v atmosféře nahromadil právě tehdy.

Ve skutečnosti nám umožní mnohem lépe pochopit zpětnou vazbu mezi hlubinami planety a povrchovými systémy Země, které podporují život, jak ho známe.

Je toho mnohem víc, co se musíte naučit

Modelování minulosti naší planety je nezbytné, pokud chceme pochopit, jak se živiny staly dostupnými pro evoluci. První důkazy o složitých buňkách s jádry, jako jsou všechny živočišné a rostlinné buňky, pocházejí z doby před 1,65 miliardy let. To je blízko začátku této rekonstrukce a blízko doby, kdy se zformoval superkontinent Nuna. Naším cílem je ověřit, zda pohoří, které vyrostlo v době vzniku Nuna, mohlo poskytnout prvky pro vývoj složitých buněk.

Většina pozemského života fotosyntetizuje a uvolňuje kyslík. To spojuje deskovou tektoniku s chemickým složením atmosféry a část tohoto kyslíku se rozpouští v oceánech. Řada kritických kovů, například měď a kobalt, je zase lépe rozpustná ve vodě bohaté na kyslík. Za určitých podmínek se pak tyto kovy srážejí z roztoku: zkrátka tvoří rudná ložiska.

Mnoho kovů se tvoří v kořenech sopek, které se vyskytují podél okrajů desek. Rekonstrukcí míst, kde v průběhu času ležely dávné hranice desek, můžeme lépe porozumět tektonické geografii světa a pomoci hledačům minerálů při hledání dávných hornin bohatých na kovy, které jsou nyní pohřbeny pod mnohem mladšími pohořími.

V době zkoumání jiných světů ve Sluneční soustavě i mimo ni stojí za to si uvědomit, že o naší vlastní planetě je toho tolik, co teprve začínáme poznávat.

Zbývá prozkoumat 4,6 miliardy let a horniny, po kterých chodíme, obsahují důkazy o tom, jak se Země za tu dobu změnila. Tento první pokus o zmapování posledních 1,8 miliardy let historie Země je velkým krokem vpřed ve vědeckém úkolu zmapovat náš svět. Ale je to jen první pokus. V příštích letech dojde k výraznému zlepšení oproti výchozímu bodu, který jsme nyní učinili.

Autor: Lukáš Drahozal

Zdroj: sciencedirect.com, youtube.com