Válas György tudományos és mûszaki hírei
Környezetünk

Kifordult sarkából a Föld

 

Mintegy félmilliárd éve, a kambrium kezdetekor a kövületek tanúsága szerint olyan robbanásszerû diverzifikáción ment át az élõvilág, amelyre azóta sem volt példa. A fejlõdés tempója a szokásos tempó húszszorosára nõtt, és az állatvilág gyakorlatilag minden ma élõ törzse akkor jelent meg a Földön. A Kaliforniai Mûegyetem, a California Institute of Technology (Caltech) kutatói most olyan, ezzel egyidejû földtörténeti eseményt fedeztek fel, amely talán megmagyarázza ezt a robbanásszerû fejlõdést. Ez az esemény pedig az úgynevezett valódi pólusvándorlás, amelynek során alig 15 millió év alatt 90 fokkal elfordult bolygónk litoszférájának a tengelye a kontinensekhez képest, és az egyenlítõi övezet egy része sarkvidékké vált, a sarkvidék pedig egyenlítõi vidékké. Ettõl mintegy millió évenként újra és újra gyökeresen megváltoztatták helyzetüket és jellegüket a nagy óceáni áramlatok, mindig újra kis részekre tagolva fel az addig kialakult élõvilágot. A sok részre tagolt élõvilágban szükségszerûen lényegesen gyorsabban jutnak uralomra új mutánsok, új fejlõdési irányok, mint egy egységes világméretû ökorendszerben. Ezt a hatást fokozta az az alkalmazkodási kényszer, amely abból fakadt, hogy egyes helyi ökorendszerek gyökeresen megváltozott klimatikus körülmények közé kerültek.

A kontinensek és a pólusok relatív helyzetének a változása ebben az idõszakban olyan gyors volt, hogy az semmiképpen sem magyarázható a lemeztektonikai kontinensvándorlással, amelynek a lehetséges sebessége meglehetõsen korlátozott. Másról van itt szó.

A pörgettyû forgása csak akkor stabil, ha a test a legnagyobb tehetetlenségi nyomatékú tengelye körül pörög. Bármilyen más tengely körül a forgás metastabil. Földünk forgásának jelenlegi stabilitását bolygónk lapultsága biztosítja. A most felismert esemény kezdetekor, 530 millió éve, a prekambrium végén azonban a Föld kontinentális területének a túlnyomó része egyetlen szuperkontinenset alkotott, a Gondwanaföldet, a második legnagyobb kontinens, Laurentia hozzá közel helyezkedett el. Ezt a szuperkontinens-párt a lemeztektonikai kontinensvándorlás a déli pólus közelébe sodorta, ettõl megjelent a litoszférában egy olyan tengely, amelyhez nagyobb tehetetlenségi nyomaték tartozott, mint a pillanatnyi forgástengelyhez, vagyis az addig stabil forgás metastabillá vált. Így megkezdõdött a teljes litoszféra elfordulása a forgástengelyhez és a bolygó magjához képest, a litoszféra keletkezett új legnagyobb tehetetlenségi nyomatékú tengelyének befordulása a forgástengelybe. (Az impulzusmomentum megmaradását a befordulás során a litoszféra és a nála sokkal nagyobb tömegû földmag kölcsönhatása biztosította.) Ezt a földtörténeti léptékkel mérve nagyon gyors, a lemeztektonikai kontinensvándorlásnál több százszor gyorsabb folyamatot hívják valódi pólusvándorlásnak, szemben azzal a szinte állandó relatív pólusvándorlással, amely abból adódik, hogy a lemeztektonikai folyamatoknak megfelelõen a kontinensek az õket hordozó kéreglemezek hátán elúsznak a pólusokhoz képest.

A Caltech kutatói húszéves munkájuk összegzéseként készítették el azokat a térképeket a prekabriumtól és a korai kambriumtól a középsõ és késõi kambriumig és az ordoviciumig, amelyek a most felismert valódi pólusvándorlást igazolják. Az Ausztráliából és Észak-Amerikából vett számos mintát rendkívül érzékeny szupravezetõ magnetométerrel vizsgálták, amellyel a paleomágneses inklinációt (a mágneses fluxusnak a vízszintessel bezárt szögét) is meg tudták határozni, így mintegy 5 fokos pontossággal tudták kimérni azt, hogy az egyes kõzetminták milyen mágneses szélességen keletkeztek. A mágneses tengely viszont (a jól ismert mértékû precessziótól eltekintve) szorosan kötõdik a Föld csillagászati forgástengelyéhez. A tengeri üledékek jellege is kvalitatíve igazolja méréseiket, mert a trópusokon inkább karbonátok, a poláris vidékeken inkább agyagásványok rakódtak le.

1997. szeptember 9.

Caltech Press Releases,
http://www.caltech.edu/~media/lead/072497JLK.html
http://www.gps.caltech.edu/~devans/iitpw/science.html


Ezt az oldalt a legelõnyösebben kedvenc böngészõjével olvashatja.

E hír Válas György szellemi tulajdona. Magáncélra, tanulmányi és tudományos célra szabadon használható, de bárminemû (akár közvetlen, akár közvetett) anyagi haszonszerzésre irányuló felhasználása csak a jogtulajdonossal kötendõ külön szerzõdés feltételei szerint jogszerû.

 

Vissza környezetünk híreinek tartalomjegyzékére Vissza az élettudományok híreinek tartalomjegyzékére Vissza a csillagászat, ûrkutatás híreinek tartalomjegyzékére
Vissza a hírek tartalomjegyzékére Vissza Válas György honlapjára Válas György tematikus internet-katalógusa