By Emily Benson
Najstarszy znany kawałek skorupy oceanicznej znajduje się na dnie Morza Śródziemnego
incamerastock/Alamy Stock Photo
Najstarszy skrawek nienaruszonej skorupy oceanicznej na Ziemi może leżeć głęboko pod wschodnim Morzem Śródziemnym – i mając około 340 mln lat, bije poprzedni rekord o ponad 100 milionów lat.
Najbardziej zewnętrzna skorupa Ziemi może mieć miliardy lat na lądzie, ale większość skorup oceanicznych jest młodsza niż 200 milionów lat. Zrozumienie, gdzie się rozwinęły, może nam pomóc dowiedzieć się, jak wyglądała Ziemia, gdy setki milionów lat temu tworzyły się kontynenty, rozpadały się i przesuwały wokół globu.
Reklama
Czytaj dalej: Na początku: Jak Ziemia otrzymała swoje kontynenty
Skorupa ziemska jest dobrze zbadana, ale istnieją geologicznie złożone miejsca, w których naukowcy nie zgadzają się co do jej natury – czy jest oceaniczna czy kontynentalna, a także jej wieku – mówi Roi Granot z Ben-Gurion University of the Negev w Izraelu.
„Morze Śródziemne jest jednym z nich”, mówi. „A teraz wydaje się, że wiemy, co to jest.”
Ukryte pasy
Skorupa oceaniczna powstaje, gdy gorąca magma wznosi się na grzbietach śródoceanicznych, a następnie powoli rozprzestrzenia się w kierunku brzegów oceanu. Kiedy zderza się z kontynentami, wsuwa się pod ląd, a jej składniki są ponownie przetwarzane w płaszczu Ziemi, gotowe do ponownego wzniesienia się jako nowa magma. Ten ruch podobny do przenośnika taśmowego jest powodem, dla którego skorupa oceaniczna ma tendencję do bycia stosunkowo młodą w porównaniu ze skorupą kontynentalną.
Gdy stopiona magma stygnie, minerały magnetyczne w niej zawarte wyrównują się z ziemskim polem geomagnetycznym. Ponieważ północne i południowe bieguny magnetyczne planety obracają się w nieregularnych odstępach czasu, charakterystyczny, pasiasty wzór w orientacji minerałów tworzy się przez miliony lat.
Granot holował czujniki magnetyczne za łodzią na czterech różnych rejsach, przecinając obszar między Turcją a Egiptem. Sygnały magnetyczne ujawniły pasy wskazujące na nieznany wcześniej grzbiet śródoceaniczny.
„Oto jestem w środku wschodniej części Morza Śródziemnego i widzę tę piękną cechę, która przecina całe morze, z północy na południe” – mówi Granot. „Ta cecha może być stworzona tylko przez skorupę oceaniczną.”
Granot oszacował wiek skorupy oceanicznej, porównując jej sygnały magnetyczne z przewidywaniami opartymi na dryfie na północ afrykańskiej płyty kontynentalnej w ciągu ostatnich 400 milionów lat. Ponieważ wiedział, gdzie tektonika płyt przesunęła Afrykę – i kiedy – mógł obliczyć oczekiwane sygnały magnetyczne pobliskiej skorupy oceanicznej w czasie. Najlepszy mecz między obserwacjami Granot i szacunków modelu sugerują skorupy oceanicznej powstał około 340 milionów lat temu.
Struktura superkontynentalna
„Jest to miła sugestia, która z pewnością będzie promować więcej debaty,” mówi Uri ten Brink w US Geological Survey w Woods Hole, Massachusetts. „Ale to w żadnym wypadku nie jest coś, na czym można całkowicie zawiesić swój kapelusz.”
Gruba warstwa osadów, która pokrywa skorupę we wschodniej części Morza Śródziemnego utrudnia interpretację sygnałów magnetycznych, mówi ten Brink. A sam basen jest tak mały, że trudno jest zidentyfikować wiele pasków minerałów, które oznaczają skorupę oceaniczną.
Nie jest to pierwszy raz, kiedy naukowcy znaleźli dowody na wyjątkowo stare sekcje skorupy oceanicznej w basenie Morza Śródziemnego, dodaje ten Brink, chociaż najnowsze oszacowanie wieku jest najstarsze.
„Ta skorupa jest zdecydowanie najstarszą skorupą, która wciąż leży na dnie morza”, mówi Douwe van Hinsbergen z Uniwersytetu w Utrechcie w Holandii.
Wicelider, znajdujący się na wschód od Japonii, ma tylko około 190 milionów lat, twierdzi van Hinsbergen. I chociaż starsze kawałki skorupy oceanicznej – z których niektóre mają miliardy lat – zostały częściowo zachowane w łańcuchach górskich, właściwości chemiczne tych fragmentów prawdopodobnie zostały zmienione w procesie.
Wschodni basen Morza Śródziemnego był uważany za powstały, gdy nowo tworzący się ocean rozdzielił superkontynent Pangaea, mniej niż 300 milionów lat temu. Ale poprawiony, starszy wiek skorupy oceanicznej sugeruje, że Pangaea mogła zacząć się rozpadać jeszcze przed zakończeniem formowania, lub że ta część skorupy istniała przed powstaniem superkontynentu.
„Kawałek oceanu sprzed Pangaea może być zachowany tutaj”, dodaje van Hinsbergen. Zbadanie tego kawałka skorupy oceanicznej mogłoby pomóc nam zrozumieć warunki, które doprowadziły do powstania Pangaea.