Nejstarší oceánská kůra na světě pochází z dávného superkontinentu

Autor: Emily Benson

Nejstarší kus neporušené oceánské kůry na Zemi možná leží hluboko pod hladinou východního Středozemního moře – a je starý asi 340 milionů let, překonává dosavadní rekord o více než 100 milionů let.

Vnější plášť Země může být na pevnině starý miliardy let, ale většina oceánské kůry je mladší než 200 milionů let. Pochopení toho, kde se vyvinuly, nám může pomoci zjistit, jak vypadala Země, když se před stovkami milionů let formovaly kontinenty, rozpadaly se a posouvaly po zeměkouli.

Zemská kůra je dobře prozkoumána, ale existují geologicky složitá místa, kde se vědci neshodnou na její povaze – zda je oceánská nebo kontinentální a na jejím stáří – říká Roi Granot z Ben-Gurionovy univerzity v Negevu v Izraeli.

„Středozemní moře je jedním z nich,“ říká. „A nyní se zdá, že víme, co je zač.“

Skryté pruhy

Oceánská kůra vzniká, když horké magma vyvěrá na středooceánských hřbetech a pak se pomalu šíří směrem k okrajům oceánu. Při srážkách s kontinenty se sesouvá pod pevninu a její složky se recyklují v zemském plášti, aby byly připraveny znovu vystoupit jako nové magma. Tento pohyb jako na dopravním pásu je důvodem, proč bývá oceánská kůra ve srovnání s kontinentální kůrou relativně mladá.

Když roztavené magma chladne, magnetické minerály v něm se vyrovnávají s geomagnetickým polem Země. Protože se severní a jižní magnetické póly planety v nepravidelných intervalech překlápějí, vytváří se v průběhu milionů let výrazný pruhovaný vzor v orientaci minerálů.

Granot vlekl magnetické senzory za lodí na čtyřech různých plavbách, při nichž křižoval oblast mezi Tureckem a Egyptem. Magnetické signály odhalily pruhy označující dosud neznámý středooceánský hřbet.

„Jsem tady uprostřed východního Středomoří a vidím tento nádherný útvar, který protíná celé moře od severu k jihu,“ říká Granot. „Tento útvar může být vytvořen pouze oceánskou kůrou.“

Granot odhadl stáří oceánské kůry porovnáním jejích magnetických signálů s předpověďmi založenými na driftu africké kontinentální desky k severu za posledních 400 milionů let. Protože věděl, kam a kdy desková tektonika posunula Afriku, mohl vypočítat očekávané magnetické signály blízké oceánské kůry v průběhu času. Nejlepší shoda mezi Granotovými pozorováními a modelovými odhady naznačuje, že oceánská kůra se zformovala asi před 340 miliony let.

Superkontinentální struktura

„Je to pěkný návrh, který jistě podpoří další diskusi,“ říká Uri ten Brink z US Geological Survey ve Woods Hole ve státě Massachusetts. „Ale v žádném případě to není něco, na co by se dalo zcela spolehnout.“

Tlustá pokrývka sedimentů, která pokrývá zemskou kůru ve východním Středomoří, ztěžuje interpretaci magnetických signálů, říká ten Brink. A samotná pánev je tak malá, že je obtížné identifikovat více pruhů minerálů, které označují oceánskou kůru.

Není to poprvé, co vědci našli důkazy o extrémně starých úsecích oceánské kůry ve Středomoří, dodává ten Brink, i když nejnovější odhad stáří je zatím nejstarší.

„Tato kůra je zdaleka nejstarší kůrou, která dosud leží na mořském dně,“ říká Douwe van Hinsbergen z Utrechtské univerzity v Nizozemsku.

Druhý v pořadí, který se nachází východně od Japonska, je starý jen asi 190 milionů let, říká van Hinsbergen. A přestože se starší kusy oceánské kůry – z nichž některé jsou staré miliardy let – částečně zachovaly v pohořích, chemické vlastnosti těchto úlomků se při tom pravděpodobně změnily.

Předpokládá se, že východní středomořská pánev vznikla, když se před necelými 300 miliony let rozdělil nově vznikající oceán na superkontinent Pangaea. Ale revidované, starší stáří oceánské kůry naznačuje, že se Pangea mohla začít rozpadat ještě před dokončením svého formování, nebo že tento úsek kůry existoval ještě před vznikem superkontinentu.

„Může se zde zachovat kus oceánu před vznikem Pangey,“ dodává van Hinsbergen. Studium tohoto kousku oceánské kůry by nám mohlo pomoci pochopit podmínky, které vedly ke vzniku Pangey.