Potresi potječu iz misterioznih formacija u Zemljinoj unutrašnjosti

Misteriozne formacije unutar Zemljinog plašta, koje su preostale nakon sudara objekta sličnog Marsu sa Zemljom prije nekoliko milijardi godina, mogle su biti ključne za nastanak tektonike ploča.

---

Prije otprilike 4,5 milijardi godina, objekt veličine Marsa (Teja) sudario se s mladom Zemljom, stvarajući naš Mjesec. Sada, tim znanstvenika predlaže da je taj golemi udar imao još drastičnije posljedice: sudar je ostavio neobične formacije u Zemljinoj unutrašnjosti, koje su možda bile ključne za pokretanje tektonike ploča — geološkog procesa koji uzrokuje potrese, vulkane i omogućuje život na našem planetu. Ova hipoteza, koju je tim razvio koristeći računalne modele u novoj studiji objavljenoj u Geophysical Research Letters, pokušava odgovoriti na jedno od najvažnijih pitanja o našoj planeti.

Živimo na jedinom poznatom planetu gdje se površinske stijene kreću i sudaraju na granicama, dok se užarena jezgra stalno pomiče. Ovaj podzemni proces obično prolazi neprimijećen u ljudskim vremenskim okvirima, osim kada dođe do potresa ili vulkanskih erupcija. Većina stručnjaka slaže se da je taj proces ključan za život kakav poznajemo jer omogućuje recikliranje ugljika, što osigurava stabilnu klimu. Ipak, ostaje nesuglasje oko toga kako je tektonika ploča započela.

Najnoviji znanstveni rad nadovezuje se na prethodne teorije koje pokušavaju objasniti ovu geološku zagonetku. Desetljećima su istraživači nagađali o postojanju neobičnih formacija unutar Zemljinog plašta otkrivenih seizmičkim snimanjem. Ove guste, goleme strukture izgledaju kao da su napravljene od materijala različitog od okolnog plašta, što izaziva pitanja o njihovom sastavu i podrijetlu. Teorija objavljena prošle godine u Nature pruža objašnjenje, ali uz određene nesigurnosti. Pretpostavlja da su nakon udara objekta koji je stvorio Mjesec, fragmenti ostali netaknuti unutar Zemlje.

Geološki procesi unutar Zemlje

Najnovije istraživanje dodatno razrađuje ovu ideju: oko 200 milijuna godina nakon sudara, ove uronjene formacije mogle su doprinijeti stvaranju toplinskih struja u Zemlji, destabilizirajući površinu i omogućujući potonuće tektonskih ploča, poznato kao subdukcija. Prema autorima, ovaj proces može objasniti zašto najstariji minerali na Zemlji, cirkoni, pokazuju znakove subdukcije prije više od četiri milijarde godina. Ovi minerali također sugeriraju da je ovaj proces mogao doprinijeti razvoju moderne tektonike ploča. “Golemi udar nije odgovoran samo za stvaranje našeg Mjeseca — ako je to slučaj — već je također postavio početne uvjete za našu Zemlju”, izjavio je Qian Yuan, geoznanstvenik s Kalifornijskog tehnološkog instituta i suautor studije.

Geolozi koji nisu sudjelovali u istraživanju smatraju da je model intrigantan, ali da postavlja mnoga pitanja. Taras Gerya, geoznanstvenik sa Sveučilišta ETH Zürich, smatra da je teorija o početnom subdukcijskom procesu izazvanom snažnim unutarnjim strujama ubrzo nakon sudara uvjerljiva te potkrijepljena modelima i nekim geokemijskim podacima. No, dodao je kako nije siguran bi li to dovelo do moderne tektonike ploča ili bi rezultiralo brzim globalnim recikliranjem cijele kore, slično onome što se možda dogodilo na negostoljubivoj Veneri. Michael Brown sa Sveučilišta Maryland upozorava da nije jasno kako bi kružna subdukcijska zona mogla stvoriti globalne granice ploča i strukturu današnjeg sustava tektonskih ploča

“Moramo se prisjetiti da nema dovoljno dokaza da bismo ikada saznali koji je tektonski proces bio u arhaiku, eonu koji je trajao od prije 4 milijarde do 2,5 milijarde godina”, rekao je Brown. “Filozofski, gotovo je sigurno nepoznat i nespoznatljiv, što se ponekad zaboravlja.”

T. Mark Harrison, profesor istraživanja na Sveučilištu Kalifornije u Los Angelesu, napisao je članak pod naslovom “Ne znamo kada je tektonika ploča započela,” u kojem preispituje pretpostavke modela zbog geokemijskih nedosljednosti koje osporavaju teoriju o velikom sudaru. “Bez tektonike ploča, vi i ja ne bismo imali ovaj razgovor jer naša vrsta ne bi nastala”, rekao je Harrison. “Najbolje što mogu reći ljudima jest da moja generacija nije uspjela riješiti možda najzanimljivije pitanje koje je ostalo u znanosti: kako i pod kojim uvjetima je nastao život.”