Пристебніть ремені, ми рухаємося. І не тільки разом з Землею крізь Всесвіт з величезними швидкостями . Ми повільно і неквапливо повземо разом з континентом Євразія. Швидкість - два-три міліметри в рік. Прямо зараз розширюється Атлантичний океан, надвоє розламується Африка, а Індійський субконтинент продовжує м'яти величезну складку Гімалаїв, роблячи їх все вище. Наш рідний материк, до речі, теж розколюється, через що Байкал коли-небудь стане океаном . Так що у жителів Іркутська буде прекрасна можливість відпочити на морському березі, не виїжджаючи зі свого регіону - потрібно всього лише почекати двадцять мільйонів років.
Вражаюча геометрична сумісність східних берегів Америки з західним узбережжям Європи і Африки стала очевидна вже до початку ХVII століття. Але вчені того часу бачили в цьому хіба що промисел Божий. Геологію цих континентальних околиць ще ніхто не міг зіставити, оскільки не існувало навіть слова "геологія", було "гірнича справа" з єдиним завданням - шукати і добувати корисні копалини.
Першим гіпотезу про рух материків озвучив німецький метеоролог Альфред Вегенер в 1915 році. Майже півстоліття вона залишалася вкрай непопулярною, адже геологи того часу не знали ніяких сил, здатних рухати континенти. Так тривало до 1950-х років, коли почалися відкриття.
Наука харчується крихтами зі столу бога війни. радіотелескопи, перевернули наші уявлення про Всесвіт , Стали інструментом вчених після Другої світової, коли величезні кошти були вкладені в технології радіолокації. Та ж історія сталася з гідролокаторами, доведеними до досконалості заради виявлення підводних човнів супротивника. Геологи ж використовували їх для зондування морського дна.
Підводний рельєф океанів, палеомагнітні дослідження і сейсмологія не залишили сумнівів: океанічна кора зароджується в серединно-океанічних хребтах і циклопічної конвеєрною стрічкою повзе від них в обидві сторони до океанічних жолобах, де знову йде в розпечені глибини. Ось до цих крапок занурення і повзуть материки, які просто плавають на поверхні мантії через те, що граніт на 10% легше базальту. Материки розламуються, стикаються, об'єднуються, але не тонуть. Тільки це і дозволило зберегтися материкової корі віком в мільярди років, в той час як на дні океану сьогодні немає кори старше юрської (200 - 150 мільйонів років) - вся поринула і переплавилась.
В наші дні вченим немає потреби посилатися на непрямі дані: швидкість руху материків вони просто вимірюють. У цьому їм допомагають радіоінтерферометри, про які ми недавно розповідали . Створені заради астрономічних відкриттів, вони працюють і на геологів. Така система з декількох телескопів надзвичайно чутлива до зміни відстані між ними, і рух на міліметри в рік не помітити неможливо.
Сили, які надають руху гігантський конвеєр, для геологів сьогодні теж не є таємницею. У повній відповідності з законом Архімеда важкі породи тонуть в мантії, занурюючись все глибше (саме тому, до речі, у Землі залізне ядро), а легкі виштовхуються на поверхню. Виходить кругова течія, вертикальне в глибинах мантії і горизонтальне біля поверхні Землі - конвективная осередок . На Землі чергуються режими "одна осередок - два осередки", через що материки то збиваються в один суперконтинент, як за часів Пангеї , То розходяться в різні боки, як зараз. До речі, саме тертя в цих величезних потоках речовини і є основний механізм розігріву надр нашої планети. Розпад радіоактивних елементів дає тільки 15% тепла.
Така картина, ясна і перевірена навіть у деталях. Але у вчених все ще залишаються питання. І перший з них - коли це почалося? Як давно на Землі існують цілі материки з граніту та інших порід континентальної кори? Чи давно почався їх вигадливий танець?
З цього приводу немає єдиної думки. Деякі геологи вважають слідами найдавнішої континентальної кори вкраплення кварцу в кристали циркону віком 4 мільярди років (між іншим, цей мінерал не так давно дозволив визначити найвищу температуру , Яку знала Земля). Більшість дослідників називають більш скромні цифри - три мільярди. Проблема в тому, що датування гірських порід - не така проста справа. Зміни, яким древні мінерали піддавалися за своє довге життя, можуть спотворювати сліди віку.
Новий підхід запропонувала наукова група на чолі з Ніколя Гребер ( Nicolas Greber ) Із Чиказького університету. В дослідженні , Опублікована вчора, 22 вересня 2017 року журналі Science, вимірюється ізотопний склад титану. Титан не розчиняється у воді, не окислюється атмосферним повітрям, живі організми теж до нього байдужі. Такий стійкий до зовнішніх впливів матеріал повинен зберігати виразні сліди умов, в яких формувався.
Тим часом титан в складі материкової і океанічної кори - це, як говорить приказка, дві великі різниці і одна маленька. Континентальні породи утворюються при плавленні базальту, в цьому процесі деякі ізотопи металу губляться. Тому, знаючи ізотопний склад титану, можна сказати, чи був він коли-небудь частиною континентальної кори.
Геологи протестували 78 зразків з різних місць по всьому світу. Всі камені бралися з добре вивчених і датованих колекцій, найстарішому з них було 3,5 мільярда років. Співвідношення ізотопів титану виявилося характерним для континентальної кори разюче мало змінювалося від зразка до зразка. Вчені роблять звідси висновок, що вже 3,5 мільярда років тому на нашій планеті існували материки і почався дрейф тектонічних плит.
До слова, з'єднання титану не тільки видають вік континентів Землі, а й розжарюють атмосфери планет далекого космосу. Саме оксид цього металу вважають відповідальним за розігрів деяких екзопланет.
І перший з них - коли це почалося?Як давно на Землі існують цілі материки з граніту та інших порід континентальної кори?
Чи давно почався їх вигадливий танець?