Как менялся облик Земли за все время ее существования
Нет человека, который прожил бы 4,5 млрд секунд (около 143 лет), история нашей цивилизации не насчитывает даже 4,5 млрд минут (примерно 8560 лет), а Земля существует уже 4,5 млрд лет! Облик ее менялся множество раз.
Континенты то расставались на миллионы лет, то вновь связывали себя крепкими узами. И каждый раз очертания их выглядели совершенно по-другому. Так что, если бы человечеству было бы несколько миллиардов лет, пришлось бы несколько раз переписывать учебники географии. Но сначала континентов не было вообще.
В начале была магма
Когда: 4,5-3,6 млрд лет назад
Что: Образование Луны, метеоритная бомбардировка, первые острова
Детство нашей планеты было трудным. Едва она появилась на свет около 4,5 млрд лет назад из обломков и пыли, оставшихся после формирования Солнечной системы (к слову, «роды» продолжались порядка 1 млн лет - миг по геологическим меркам), как ее тут же начали атаковать не только астероиды и кометы, но даже мини-планеты, которых вокруг Солнца тогда вращалось великое множество (на самом деле, конечно, бомбардировка началась с момента «зачатия»).
Но однажды, через 50 млн после появления самой Солнечной системы, в Землю врезался по-настоящему крупный нарушитель «планетного движения» - планета Тейя размером с Марс. К счастью, она прошла по касательной, но этого хватило, чтобы полностью разрушить саму Тейю и отколоть приличные куски от Земли. Очень быстро, впрочем, под воздействием гравитации обломки вновь стянуло вместе. Так появилась Луна.
А что же Земля? В те дикие времена она напоминала присказку из детской страшилки: черный-пречерный шар с бесчисленными оспинами кровавых вулканов и трещин, изрыгающих магму, дым и газ. Черная поверхность - не камень, а базальт, образовавшийся при застывании лавы.
Хотя уже тогда на планете, вероятно, появлялась вода (часть ее принесли метеориты, часть содержалась в самой материи планеты), и, как считают большинство ученых, всего через 100 млн лет после «ДТП» с Тейей Земля покрылась мелким, теплым и очень соленым океаном - как минимум вдвое солёнее, чем современный мировой (помимо прочего, это связано с тем, что в теплой воде соль лучше растворяется).
Суши, вероятно, не было вообще. Если не считать возвышавшиеся кое-где хрипящие пики вулканов, которые и островами-то не назовешь - они были «сделаны» из мягкого, пористого и неустойчивого базальта. Чтобы превратиться во что-то более стоящее, нужен гранит - основа материков. И они превратились. Как - сказать сложно. Ученые говорят о запутанных физико-химических реакциях на поверхности планеты, которые и формировали слой гранита. Под воздействием тепловых процессов он становился все толще. Получались мелкие острова. Как же они трансформировались в материки? Медленно, но верно.
Из-за разности температур внутри и на поверхности планеты магма находится в постоянном движении - по сути, это то, что мы называем тектоникой плит. Миллиарды лет назад она делала то, что делает и сегодня, - сталкивала куски суши вместе, а потом вновь разрывала их на части. Так появились континенты. Маленькие, но первые. В ту далекую пору они были уже не черными, а светло-серыми, по цвету составляющих гранит кварца и полевого шпата, а еще из-за белоснежных песчаных пляжей, появившихся в результате выветривания гранита.
Самый первый
Когда: 3,6-2,8 млрд лет назад
Что: Ваальбара
Самый первый, он же самый спорный. Многие ученые не согласны даже с гипотетическим существованием Ваальбары. О ней известно всего по двум кратонам (так называют древние земные платформы): Каапвааля в Южной Африке и Пилбары в Западной Австралии (контаминация этих двух слов породила, кстати, и странное название материка). Есть свидетельства, что 3,1 млрд лет назад эти части суши были соединены (формирование континента началось еще раньше - 3,6 млрд лет назад), хотя геологи склонны оспаривать это мнение, ведь похожесть участков суши может быть вызвана и другими факторами. Например, схожей вулканической активностью. Кроме того, Ваальбара противоречит более доказательной гипотезе существования другого, более позднего континента - Ура. Но если материк и был, точное время его распада не знает никто. Считается, что это произошло порядка 2,8 млрд лет назад.
Самый первый - 2
Когда: 3,1 млрд - 200 млн лет назад
Что: Ур
Теорию Ура признают большинство ученых. Его называют суперконтинентом, хотя он, вероятно, был меньше современной Австралии. Но суша 3,1 млрд лет назад, когда он сформировался, вообще была в дефиците, так что уж какой был. Он был «слеплен» из небольших островов, которые сегодня являются частями Австралии, Индии, Южной Африки и Мадагаскара. Анализ магнитных данных позволяет считать, что Ур оставался единой сушей почти 3 млрд лет и стал разделяться лишь около 200 млн лет назад. Но это не означает, что не появились новые суперконтиненты. Напротив, их становилось все больше.
Поближе к югу
Когда: 2,7-2,4 млрд лет назад
Что: Кенорленд
Несмотря ни на что, Ур все-таки лишился части своих территорий, когда 2,7 млрд лет назад их «отвоевал» себе континент под названием Кенорленд, прихватив заодно и множество мелких разрозненных островков. Они сформировали части будущей Северной Америки, Гренландии, Скандинавии и Прибалтики, а также район африканской пустыни Калахари. Львиную долю своей сравнительно недолгой жизни Кенорленд предпочел обитать на юге - в низких широтах и, вероятно, пересекал экватор. Но примерно 2,4 млрд лет назад райский «отпуск» закончился: материк начал дробиться, и куски его мигрировали к полюсам.
Соединенные Плиты Америки
Когда: 2 млрд - 175 млн лет назад
Что: Лаврентия
Когда сформировалась Лаврентия, точно не известно. О континентах такой древности вообще очень мало данных. Ученые знают лишь, что примерно 2 млрд лет назад на нашей планете их существовало как минимум пять. Крупнейшим из них и была Лаврентия - имея несколько тысяч километров в поперечнике, она значительно превышала центральную и восточную части нынешней Северной Америки, из-за чего специалисты называют ее иногда Соединенными Плитами Америки. Второе по размеру место занимал «умудренный сединами» Ур, остальные делили между собой Балтийский и Украинский кратоны (сформировавшие ядро современной Восточной Европы), а еще части нынешних Южной Америки, Африки и Китая.
Ржавая пустыня
Когда: 1,9-1,5 млрд лет назад
Что: Колумбия
Еще его называют Нуне, Нена или Хадсонленд, но чаще всего - Колумбия, потому что о существовании материка поведали геологические данные, полученные в районе реки с одноименным названием, протекающей в США. Материк сформировался порядка 1,9 млрд лет назад и включал в себя почти всю земную сушу. Размеры его впечатляли: 13 000 км с севера на юг и 5000 км с запада на восток. Жизнь к тому моменту уже была, но лишь простейшая и в океане, так что практически вся эта громадина выглядела как выжженная Солнцем пустыня ржавого цвета без каких-либо признаков растительности. Представьте себе Землю в те далекие времена: голубой шар с единственной красноватой нашлепкой на боку, в районе экватора, и скромными белыми шапками на полюсах.
От слова «родина»
Когда: 1,1 млрд - 750 млн лет назад
Что: Родиния
Примечательно, что этот материк назвали по-русски - Родиния (от слова «родина»). Ведь он самый известный из всех древних континентов. Впрочем, мать-Земля слепила его из того, что было, а именно - Лаврентии, Ура и прочих кратонов тех времен. Несмотря на звучное имя, материк все еще был безжизненным и таким же ржаво-красным, как и его предшественник. Кислорода в атмосфере почти не было, равно как и озонового слоя, защищавшего сушу от смертоносного ультрафиолета. Так что, если вы когда-нибудь надумаете отправиться туда на машине времени, не забудьте прихватить с собой скафандр, а еще будьте готовы питаться исключительно водорослями, которые сможете найти разве что в прибрежных зонах.
Споры о точном местоположении Родинии не утихают, хотя большинство гипотез рисуют ее в районе экватора, причем целиком. В центре располагалась Лаврентия, остальные по бокам, омываемым одним глобальным океаном - Мировией. Но спокойная жизнь продолжалась не так уж долго. 750 млн лет назад Родиния начала раскалываться, и через 100 млн лет отделившийся Ур уверенно двинулся на запад, а Лаврентия, Балтика, Амазония и другие более мелкие кратоны - на восток.
Гора, породившая жизнь
Когда: 542-300 млн лет назад
Что: Гондвана
Пока расколовшиеся части Родинии кружились в медленном танце друг возле друга, они даже успели создать еще один континент - Паннотию, образовавшуюся примерно 600 млн лет назад. Правда, век ее был совсем уж короток. Материк распался уже через 600-540 млн лет назад. Одной из самых крупных его частей стала Гондвана, образовавшаяся примерно 542 млн лет назад (второй по масштабам стала сформировавшаяся позже Лавразия). Она включала в себя современную Африку, Южную Америку, Австралию, Новую Зеландию, Антарктиду, Мадагаскар, Индию и Аравию.
Только в эти адамовы веки, наконец, происходит всем известный кембрийский взрыв - расцвет многоклеточной жизни: возникают беспозвоночные, а после и позвоночные. Ученые из Университета Монаша (Австралия) выяснили, что немалую роль в этом сыграло формирование огромного горного массива, так называемой Трансгондванской супергоры (хотя главным фактором по-прежнему считается накопление кислорода в атмосфере). Благодаря геологическим процессам на ее поверхности и усиленным осадкам, происходившим в это время, в океан попало большое количество фосфора, кальция и других минералов, которые понадобились живым организмам, чтобы сформировать костные панцири и скелеты.
Разбитые блюдца
Когда: 300-175 млн лет назад
Что: Пангея
300 млн лет назад Гондвана столкнулась с Лаврентией и образовала самый молодой из суперконтинентов - Пангею, омываемую мировым океаном под названием Панталасс. Тогда же исчезло древнее море между Африкой и Северной Америкой, на месте которого возникли Аппалачские горы. Тогда они были значительно выше, чем сейчас (за миллионы лет они подверглись безжалостному выветриванию) - их пики возвышались на 10 000 - 11 000 км от уровня моря, примерно как современные Гималаи.
Пангея вобрала в себя почти всю сушу и расположилась в Южном полушарии. Но не терпящая постоянства тектоника плит делала свое дело. 175 млн лет назад материк стал распадаться, отчего начал раскрываться Атлантический океан. Австралия и Антарктида откололись и уплыли на юг, а Индия, «отпочковавшись» от Восточной Африки, последовала на север и через 50 млн лет врезалась в Азию, образовав Гималаи. В итоге появились современные континенты. Вырежьте их из карты мира и попробуйте соединить вместе - края их совпадут, как части разбитого блюдца.
Но это еще не все. Ученые предрекают, что через 200-300 млн лет материки вновь сольются вместе. Суперконтиненту уже придумали имя - Пангея Ультима, или Последняя Пангея. Впрочем, это совсем другая история.