Nowe dane wskazują, że spowolnienie ruchu płyt kontynentalnych stanowiło przyczynę najbardziej spektakularnych zdarzeń wulkanicznych na naszej planecie.
Geologiczna historia Ziemi jest niezwykle burzliwa – zachodzące w jej toku potężne zjawiska wulkaniczne gruntownie zmieniały klimat i środowisko naszej planety, prowadząc do masowego wymierania gatunków. Co jednak zainicjowało te gwałtowne zdarzenia i co determinowało czas ich trwania? Autorzy nowego badania, wspartego częściowo ze środków finansowanego przez UE projektu V-ECHO, upatrują prawdopodobnej przyczyny w spowolnieniu ruchu płyt kontynentalnych.
Opublikowane na łamach czasopisma „Science Advances” badanie dowodzi, że spadek prędkości ruchu płyt umożliwił podniesienie się magmy do poziomu powierzchni Ziemi, wywołując zjawiska wulkaniczne, które zmieniły oblicze naszej planety. Na skutek aktywności wulkanicznej nasiliła się emisja węgla do atmosfery, co spowodowało ocieplenie ziemskiego klimatu i wywołało bezprecedensowe zmiany w ekosystemach, w wyniku których wyginęło wiele form życia na lądzie i w oceanach.Aby zgłębić to zjawisko, naukowcy przyjrzeli się erze toarku, w której około 183 milionów lat temu doszło do jednego z największych wstrząsów środowiskowych na Ziemi. Zbadali stężenia rtęci z osadów mułowcowych z tego okresu, pozyskanych z odwiertu w Walii. Na podstawie tych danych ustalili związek między poważnymi zmianami klimatycznymi i środowiskowymi tego okresu a dużą aktywnością wulkaniczną i będącym jej efektem uwalnianiem gazów cieplarnianych na półkuli południowej. Stworzone przez zespół globalne modele rekonstrukcji płyt kontynentalnych umożliwiły wskazanie głównego procesu geologicznego, który najprawdopodobniej odpowiadał za zainicjowanie i determinował czas trwania tego wielkiego zdarzenia wulkanicznego.
„Naukowcy przez długi czas sądzili, że początkiem takiej aktywności wulkanicznej był wypływ roztopionej skały wulkanicznej, czyli magmy, z głębi Ziemi w postaci pióropuszy płaszcza. Nowe dane wskazują jednak, że normalne tempo ruchu płyt kontynentalnych wynoszące kilka centymetrów na rok skutecznie zapobiega przenikaniu magmy przez skorupę kontynentalną”, mówi główny autor badania dr Micha Ruhl z Trinity College Dublin na Uniwersytecie w Dublinie w Irlandii, cytowany w informacji prasowej zamieszczonej w serwisie „Newswise”.
„Wydaje się, że dopiero gdy prędkość przemieszczania się płyt kontynentalnych spada do poziomu bliskiego zeru, magma z pióropuszy płaszcza może przedostać się na powierzchnię, wywołując erupcje wulkaniczne w dużych prowincjach magmatycznych oraz inicjując związane z nimi perturbacje klimatyczne i masowe wymieranie gatunków. Co ważne, dalsza analiza pokazuje, że zmniejszenie ruchu płyt kontynentalnych prawdopodobnie decydowało o początku i czasie trwania wielu najważniejszych zdarzeń wulkanicznych w dziejach Ziemi, co oznacza, że jest on fundamentalnym procesem pod względem kontrolowania ewolucji klimatu i życia na powierzchni naszego globu”.
Wsparte przez projekt V-ECHO (Revealing hidden volcanic triggers for global environmental change events in Earth’s geological past using mercury (Hg)) badanie przynosi cenne spostrzeżenia na temat jednego z podstawowych procesów wpływających na ziemski system klimatyczny. Projekt zakończy się w listopadzie 2024 roku.
Więcej informacji:
poleca:
Studentnews.pl