Știința îl numește „Pangaea Proxima”. S-ar putea să preferați să o numiți „Next Big Thing”. Se pregătește un supercontinent care încorporează toate marile mase terestre ale Pământului, ceea ce înseamnă că ai putea merge din Australia până în Alaska, sau din Patagonia până în Scandinavia. Dar va dura aproximativ 250 de milioane de ani.
Pentru Christopher Scotese de la Universitatea Northwestern din Evanston, Illinois, faptul că continentele noastre nu sunt staționare este ispititor. Cum au fost aranjate în trecut – și cum vor fi poziționate în viitor?
„Peste 50 de milioane de ani, Australia va fi în coliziune cu Asia de sud-est într-o măsură mult mai mare”, spune el. De asemenea, Africa se va împinge chiar împotriva sudului Europei, în timp ce Atlanticul va fi un ocean mult mai larg decât este în prezent.
Pentru a vizualiza toate aceste detalii, Scotese a realizat o animație care ilustrează predicțiile sale pe măsură ce trece timpul.
Cu toate acestea, el admite că proiecțiile pentru perioada de peste 50 de milioane de ani în viitor – care includ predicția sa Pangaea Proxima – sunt „foarte speculative”.
Continentele Pământului se sprijină pe un sistem de plăci, iar acestea se deplasează cu viteze diferite. Unele se deplasează cu aproximativ 30 mm (1,2 inci) pe an, în timp ce altele s-ar putea deplasa cu o viteză de cinci ori mai mare. Acestea sunt aproximativ vitezele cu care cresc unghiile umane și, respectiv, părul.
În zilele noastre, mișcarea plăcilor este urmărită cu ajutorul unor instrumente de poziționare prin satelit încorporate în sol. Dar știam că plăcile se mișcă cu mult înainte de a fi inventată o astfel de tehnologie. Cum? Cum ne-am dat seama că ne aflăm pe plăci uriașe, în mișcare, având în vedere că acestea se mișcă atât de încet și sunt atât de masive?
Ideea că continentele se deplasează datează de secole, dar prima dată când cineva a produs dovezi serioase în favoarea acestei idei a fost acum 100 de ani. Acel cineva a fost geofizicianul german Alfred Wegener.
Pentru mulți geologi, deriva continentelor era o idee nebunească, cu puține dovezi concrete
El a observat asemănări remarcabile între plantele și animalele fosilizate găsite pe continente care erau separate de oceane vaste. Acest lucru i-a sugerat că acele continente au fost conectate atunci când acele specii acum fosilizate erau în viață.
Mai mult, când Wegener s-a uitat la hărțile sale, a putut vedea clar că America de Sud și Africa erau ca două piese uriașe de puzzle – se potriveau între ele. Ar putea fi într-adevăr doar o coincidență, sau au fost conectate cu milioane de ani în urmă, doar pentru a se îndepărta?
Aceasta a fost esența teoriei lui Wegener: deriva continentală. Dar puțini oameni au apreciat-o.
De fapt, pentru mulți geologi, deriva continentală era o idee nebunească cu puține dovezi concrete. Cum anume se puteau deplasa continente masive?
Wegener nu a putut oferi o explicație satisfăcătoare. El a murit în 1930. Dar ideea sa a supraviețuit și, 20 de ani mai târziu, avea să înceapă justificarea sa.
America de Sud și Africa erau ca două piese uriașe de puzzle – se potriveau între ele
Secretele cruciale care aveau să deblocheze adevărul teoriei sale nu puteau fi găsite pe acele continente în mișcare. Toate erau ascunse sub mare.
Marie Tharp a fost unul dintre primii oameni care a realizat că lanțurile muntoase și văile uriașe nu erau doar caracteristici întâlnite pe uscat, ci și sub oceane. La începutul anilor 1950, Tharp a ajutat la cartografierea unui lanț muntos submarin gigantic, lung de mii de kilometri, dar lat de doar câțiva kilometri, care se întinde în zig-zag chiar în mijlocul Oceanului Atlantic.
Clanțuri similare se află sub valurile altor oceane. De atunci au fost denumite „dorsale medio-oceniene” – iar descoperirea lor a ajutat la răsturnarea gândirii asupra modului în care s-a format suprafața Pământului.
Harry Hess, un geolog american și comandant de submarin în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, a recunoscut semnificația potențială a dorsalelor medio-oceniene.
Această mișcare laterală a rocilor… ar putea explica în cele din urmă de ce continentele însele s-au mișcat
În timpul războiului, Hess a folosit sonarul pentru a cartografia în detaliu unele zone ale fundului oceanului. Descoperise că era departe de peisajul plat și fără caracteristici pe care majoritatea geologilor îl presupuseseră a fi.
Descoperirea dorsalelor din mijlocul oceanelor se potrivea cu o idee pe care o dezvolta – și anume că fundul oceanului se reînnoiește în mod constant, dar foarte lent. El a sugerat că magma fierbinte a izvorât de-a lungul crestelor din mijlocul oceanelor și s-a răcit în rocă. Apoi, pe măsură ce mai multă magmă fierbinte a izvorât pe creastă, roca rece a fost împinsă în jos pe flancurile crestei pentru a face loc.
Această mișcare laterală a rocilor, perpendiculară pe crestele din mijlocul oceanelor, ar putea explica, în cele din urmă, de ce s-au deplasat continentele însele. Acestea au fost împinse în jurul lor de către afluența de magmă de-a lungul crestelor oceanice medii.
Teoria sa a devenit cunoscută sub numele de „răspândire a fundului mării”. Dar, cu toate acestea, alți geologi erau sceptici. Totuși, alte caracteristici de sub mare ofereau mai multe indicii și, treptat, întorceau valul de opinii în favoarea lui Hess.
Era, pur și simplu, cea mai bună dovadă de până acum a unei forțe motrice care putea deplasa continentele
Multe roci de pe Pământ conțin minerale magnetice. Înainte ca aceste roci să se solidifice din magmă, aceste minerale puteau să se învârtă ca niște mici ace de busolă și să se alinieze cu câmpul magnetic al Pământului. La răcire, „acele busolei” deveneau înghețate la locul lor.
Geologul canadian Lawrence Morley și geologii britanici Frederick Vine și Drummond Matthews și-au dat seama că acest proces de aliniere oferea mai multe dovezi pentru răspândirea fundului mării.
De fiecare dată câmpul magnetic al Pământului se inversează: acele noastre de busolă s-ar îndrepta mai degrabă spre Antarctica decât spre Arctica. Acest proces de răsturnare a apărut în rocile care alcătuiesc însăși structura fundului mării. Erau „vărgate”, dispuse în bare de polaritate normală și inversă care se așezau paralel cu creasta de la mijlocul oceanelor.
Cel mai bun mod de a explica acest lucru a fost prin răspândirea fundului mării.
Plăcile sunt ca niște mici bucăți de crustă deasupra supei
Mineralele magnetice din lava fierbinte de pe o creastă de la mijlocul oceanelor sunt aliniate la câmpul magnetic al Pământului și apoi înghețate când lava se răcește. Pe măsură ce rocile se formează și apoi se deplasează pe flancuri și se îndepărtează de creastă, ele păstrează o înregistrare a modificărilor câmpului magnetic al Pământului de-a lungul a zeci de mii de ani. Studiul acestor înregistrări se numește „paleomagnetism”.
Ideea a explicat, de asemenea, de ce dungile de pe fiecare parte a crestei erau, în general, imagini exact în oglindă una față de cealaltă. De obicei, rocile se îndepărtează de ambele părți ale dorsalei de la mijlocul oceanului în același ritm.
Era, pur și simplu, cea mai bună dovadă de până acum a unei forțe motrice care ar putea muta continentele. Geologii acceptă acum că Hess – și Wegener înaintea lui – au avut dreptate să prevadă geografia Pământului ca fiind în continuă mișcare.
„Este ca un mare cazan de supă”, spune Susan Hough, seismolog la US Geological Survey din California. „Plăcile sunt ca niște bucățele de crustă deasupra supei.”
Placile se află într-un fel de război etern, luptându-se pentru poziție pe fața Pământului
Există două straturi în crusta Pământului și în mantaua superioară care sunt descrise de această metaforă. Litosfera – partea dură și mai rece a crustei, inclusiv plăcile în sine – și astenosfera, unde rocile topite se deplasează în sus spre litosferă și, uneori, se sparg la nivelul crestelor de la mijlocul oceanelor.
Pământul de sub picioarele tale nu este atât de solid ca piatra pe cât ai fi crezut. Toată această convecție și activitate mecanică determină mișcarea plăcilor. Acestea se pot ciocni una de alta, pot aluneca pe lângă sau se pot îndepărta una de cealaltă. Unele plăci pot fi chiar îngropate, sau „subductate”, sub plăcile vecine, „reciclându-și” rocile înapoi în interiorul Pământului.
Placile se află într-un fel de război etern, luptând pentru poziția pe fața Pământului.
Știm că plăcile s-au mișcat, dar cum putem de fapt să le trasăm pozițiile înapoi în timp? Scotese a produs animații care arată ceea ce noi credem că sunt mișcările continentelor în ultimii 750 de milioane de ani.
„Este un fel de investigație CSI”, spune el. „Trebuie să folosești toate dovezile pe care le poți folosi pentru a spune povestea, pentru că nu există martori oculari, nu există camere video care să facă poze.”
Fosile de Mesosaurus sunt găsite, nu doar în America de Sud, ci și în Africa
În ciuda provocării, Scotese spune că putem ajunge cu un grad bun de încredere la 70 de milioane de ani în trecut. Acest lucru se datorează faptului că putem urmări cu destulă acuratețe progresul făcut de răspândirea fundului mării pentru a ne da seama unde se aflau continentele. Dar există, de asemenea, diferite tipuri de înregistrări geologice care ne permit să vedem și mai departe.
Scotese dă exemplul recifurilor de corali fosile antice. Între 300 și 400 de milioane de ani în urmă, ceea ce este acum Africa de Nord trecea de la latitudini polare la latitudini tropicale.
„Dacă vă uitați cu atenție, puteți vedea exact când a trecut acea graniță de la a fi în jumătatea rece a emisferei la jumătatea caldă”, explică Scotese. „Astfel, recifele de corali apar pentru prima dată și încep să crească pe aceste platforme de carbonat.”
Într-adevăr, arhiva fosilă este o zonă de dovezi extrem de importantă. Aceasta, bineînțeles, a fost ceea ce i-a dat inițial lui Wegener încredere în ideile sale.
Când Mesosaurus era în viață, era posibil să mergi între aproape orice două puncte de pe oricare două continente
Să luăm exemplul lui Mesosaurus, o creatură nu foarte diferită de crocodilii de astăzi. Era o reptilă de apă dulce cu o falcă lungă și puternică, care a trăit între 270 și 300 de milioane de ani.
Aici vine partea ciudată. Fosilele de Mesosaurus se găsesc, nu doar în America de Sud, ci și în Africa. Era un animal de apă dulce și nu ar fi putut niciodată să traverseze înot Oceanul Atlantic pentru a dezvolta colonii pe ambele continente. Atunci, cum au ajuns fosilele sale de o parte și de alta a acelui vast ocean?
Răspunsul este simplu: În urmă cu 300 de milioane de ani, nu exista un Atlantic. Acele două continente erau unite, iar Mesosaurus nu a trebuit niciodată să înoate acea distanță.
De fapt, când Mesosaurus era în viață, era posibil să meargă între aproape orice două puncte de pe oricare două continente. Toate masele de uscat erau unite în supercontinentul Pangeea – ceea ce Scotese se așteaptă să se întâmple din nou peste aproximativ 250 de milioane de ani, când se va forma supercontinentul său „Pangaea Proxima”.
Existența vechiului Pangeea este înregistrată în distribuția altor fosile. Lystrosaurus, de exemplu, a fost un erbivor uriaș. Rămășițele sale fosile se găsesc acum în Africa, India și chiar în Antarctica.
După 300 de milioane de ani în urmă, înregistrările magnetice antice devin mult mai disparate
Inclusiv planta Glossopteris, un arbust lemnos care creștea până la 30 m înălțime, ajută la confirmarea ideii că la un moment dat toate continentele de astăzi au fost înghesuite împreună sub forma Pangeea.
Probe fosile de Glossopteris au fost descoperite în America de Sud, Africa, India, Antarctica și Australia. Important este faptul că semințele plantei erau masive și nu puteau să plutească sau să fie purtate de vânt spre alte mase terestre. Un supercontinent, pe care semințele ar fi putut fi dispersate pe uscat, este considerat a fi singura explicație credibilă.
Totuși, toate aceste forme de dovezi au limitele lor. Dincolo de acum 300 de milioane de ani, înregistrările magnetice antice devin mult mai disparate, astfel încât este dificil să se găsească dovezi concrete ale mișcărilor continentale. Iar la 500 de milioane de ani, spune Scotese, înregistrările fosilelor devin, de asemenea, mai puțin detaliate.
În ceea ce privește prezicerea a ceea ce se va întâmpla în viitor, Scotese face acest lucru în primul rând uitându-se la modul în care se mișcă plăcile astăzi și apoi extrapolând această mișcare în timp. Acesta este cel mai simplu mod de a elabora o predicție. Dar, adaugă el, după multe milioane de ani, nu se știe ce evenimente geologice ar putea provoca schimbări neprevăzute în această mișcare.
Tectonica plăcilor ne oferă văi și lanțuri muntoase uriașe, cutremure și granițe continentale
„În lumea tectonică a plăcilor, plăcile evoluează lent și constant până când avem una dintre aceste catastrofe tectonice ale plăcilor, cum ar fi coliziunile continentale”, spune el. „Acest lucru schimbă în mod fundamental regimurile de tectonică a plăcilor.”
Diverse modele statistice ajută la oferirea unei serii de opțiuni pentru modul în care vor fi dispuse continentele peste mai mult de 100 de milioane de ani de acum încolo. Dar acest lucru este atât de departe în viitor, încât nu este clar pentru nimeni cât de precise sunt acestea.
Cu toate acestea, este amuzant să speculezi și ajută la întărirea realității că Pământul este o planetă activă și dinamică – a cărei față însăși continuă să se schimbe. Tectonica plăcilor ne oferă văi și lanțuri muntoase uriașe, cutremure și granițe continentale. Și există încă mistere cu privire la modul în care funcționează.
Hough subliniază că încă investigăm cu exactitate de ce platoul tibetan, care se află la nord de Himalaya, este atât de înalt cum este.
În plus, cunoștințele noastre despre tectonica plăcilor de pe alte planete sunt incredibil de limitate. Într-adevăr, abia recent am găsit unele dovezi care sugerează existența tectonicii pe Marte și pe luna lui Jupiter, Europa.
Continentele chiar s-au mișcat – și încă nu s-au oprit
„Ajungi la câteva întrebări interesante”, spune Hough. „Cum ar fi: este o coincidență faptul că trăim pe o planetă activă din punct de vedere tectonic, sau a fost cumva important pentru apariția vieții?”
Deocamdată nu putem decât să ne întrebăm. Dar tectonica plăcilor a fost, fără îndoială, semnificativă pentru dezvoltarea și dispersia vieții pe Pământ. Secretele terenului mișcător de sub picioarele noastre au fost în mare parte dezvăluite – și mai ales în ultimii 50 de ani.
Pentru o lungă perioadă de timp am crezut că nu există nimic mai staționar și mai stabil decât Pământul de sub noi. Dar acum știm că Wegener, în principiu, avea dreptate. Continentele chiar s-au mișcat – și încă nu s-au oprit.
Alăturați-vă celor peste cinci milioane de fani BBC Earth dându-ne like pe Facebook, sau urmăriți-ne pe Twitter și Instagram.
Dacă v-a plăcut această știre, abonați-vă la newsletter-ul săptămânal bbc.com features numit „If You Only Read 6 Things This Week”. O selecție aleasă cu grijă de povești din BBC Future, Earth, Culture, Capital, Travel și Autos, livrată în fiecare vineri în căsuța dvs. de e-mail.
.