Давным-давно все континенты были объединены в один большой массив суши — суперконтинент Пангея. Он распалась около 200 млн лет назад, ее части разошлись по тектоническим плитам — но не навсегда. В далеком будущем континенты снова объединятся. И новое исследование раскрывает, как будет выглядеть устройство нового суперконтинента и что тогда ждет Землю. Рассказываем главное.
Как давно существовала Пангея?
Пангея существовала примерно от 299 млн лет назад (в начале пермского периода) до примерно 180 млн лет назад (в юрский период). Этот древний контитент, объединяющий все существующие на сегодняшний день, оставался в полностью собранном состоянии около 100 млн лет, прежде чем начал распадаться. Концепция Пангеи была впервые разработана немецким метеорологом и геофизиком Альфредом Вегенером в 1915 году.
А что такое суперконтинент?
Суперконтинент — это континент, состоящий из большей части или всей суши Земли. По этому определению сушу, образованную современной Африкой и Евразией, можно считать суперконтинентом. Самым последним суперконтинентом, включившим в себя все основные — и, возможно, самые известные — суши Земли, была Пангея. Суперконтиненты эпизодически объединялись и распадались на протяжении геологической истории Земли.
Напомним, что геологическая история Земли — это последовательность событий в развитии Земли как планеты. Среди этих событий — образование горных пород, возникновение и разрушение форм рельефа, наступание и отступание морей, оледенения, появление и исчезновение видов живых существ.
Ученые предполагают, что следующий суперконтинент, способный соперничать с Пангеей по размеру, сформируется примерно через 250 млн лет, когда столкнутся Африка, Америка и Евразия.
Как образовалась Пангея?
Образование суперконтинентов, таких как Пангея, можно объяснить тектоникой плит. Эта научная теория утверждает, что поверхность Земли состоит из системы плит, которые плавают поверх более глубокого слоя. Тектонические плиты Земли сталкиваются и «ныряют» друг под друга на сходящихся границах, отдаляются друг от друга на расходящихся границах и смещаются в поперечном направлении друг за другом на границах трансформации.
Континенты объединяются, образуя суперконтиненты каждые 300–500 млн лет, прежде чем снова разделиться на части. Многие геологи утверждают, что со временем, когда массивы суши сталкиваются на ограниченном оставшемся пространстве, формируется суперконтинент размером с Пангею.
Как формирование Пангеи повлияло на жизнь на Земле?
Геологи утверждают, что образование Пангеи частично ответственно за массовое вымирание в конце пермского периода, особенно морских видов. По мере ее образования размер мелководных обитаний морских существ уменьшились, а суша препятствовала циркуляции холодных полярных вод в тропики. Считается, что этот процесс привел к снижению уровня кислорода в теплой воде и способствовал 95% сокращению разнообразия морских видов.
Позже распад Пангеи привел к противоположному эффекту. По мере увеличения общей протяженности береговой линии возникло больше мелководных территорий. Это привело к созданию новых сред обитания. Дело в том, что каналы между частями суши открылись и позволили теплой и холодной океанским водам смешиваться. На Земле популяции растений и животных разделились, но формы жизни на еще недавно изолированных континентах со временем приспособились к новой среде обитания, и биоразнообразие выросло.
Как Пангея в прошлом повлияла на климат Земли?
Пангея была огромна и климат на ней постоянно менялся. Ее внутренняя часть была более прохладной и засушливой, чем по краям суперконтинента. Некоторые палеоклиматологи сообщают и о коротких сезонах дождей в засушливых частях Пангеи. На климатические модели всего земного шара также повлияло создание этого огромного континента. Неудивительно, ведь континент простирался от северных до южных широт. Экваториальные воды Панталассы — суперокеана, окружавшего Пангею, — по большей части были изолированы от холодных океанических течений. Моря Палео Тетис и Тетис, которые вместе образовали огромное теплое море, окруженное различными частями Пангеи, также повлияли на климат суперконтинента. Они создавали влажный тропический воздух и дождь с подветренной стороны. Распад мог способствовать повышению температуры на полюсах, поскольку более холодная вода смешивалась с более теплой.
Какой будет новая Пангея? Два варианта
Новое исследование, представленное сегодня на заседании Американского геофизического союза, предполагает, что создание Пангеи в будущем серьезно повлияет на обитаемость и стабильность климата Земли.
Это исследование является первым, в котором смоделирован климат на суперконтиненте в далеком будущем.
Ученые не совсем уверены, как будет выглядеть следующий суперконтинент и где он будет располагаться. Есть два варианта.
- Одна из возможностей — через 200 млн лет все континенты, кроме Антарктиды, объединятся вокруг северного полюса, образуя новый суперконтинент Амасия.
- Другая возможность состоит в том, что появится континент Аурика. Он объединит в себе все континенты, собравшиеся вокруг экватора. Это произойдет за 250 млн лет.
В новом исследовании ученые смоделировали, как эти два возможных вида суши повлияют на глобальную климатическую систему. Исследованием руководил Майкл Уэй, физик из Института космических исследований имени Годдарда НАСА, филиала Института Земли Колумбийского университета.
Ученые обнаружили, что, изменяя циркуляцию атмосферы и океана, Амасия и Аурика совершенно по-разному повлияют на климат. Планета может стать на 3 °C теплее, если все континенты сойдутся вокруг экватора в сценарии Аурики.
Какой будет Земля при Амасии?
В сценарии Амасии, когда земля скапливается вокруг обоих полюсов, нехватка ее между ними нарушает «конвейерную ленту» океана, которая сейчас переносит тепло от экватора к полюсам. В результате на полюсах будет холоднее и они будут покрыты льдом круглый год. И весь этот лед будет отражать тепло в космос. С Амасией нас ждет гораздо больше снегопадов.
Уровень моря будет ниже, но будет много льда. При таких условиях земли для выращивания сельскохозяйственных культур будет недостаточно.
А какой при Аурике?
Земля, сконцентрированная ближе к экватору, будет сильнее поглощать солнечный свет, и не будет полярных ледяных шапок, отражающих тепло от атмосферы Земли. В итоге на планете установится более высокая глобальная температура.
Хотя авторы исследования сравнивают берега Аурики с райскими пляжами Бразилии, «ее внутренние районы, вероятно, будут довольно сухими», — предупреждают они. Будет ли большая часть земли пригодна для возделывания, зависит от распределения озер. Кроме того, важно, какие типы осадков ждут Аурику. Эти детали не рассматриваются в данной статье, но будут исследованы в будущем.
Читать также
Источник: роботы с сайта hightech.fm
