250 millió év múlva egy földrész lesz csak a Földön – olvashattuk nemrég a világ talán leghíresebb tudományos lapjában, a Nature-ben  egy tanulmányban.  Ilyen már régen is volt, hiszen tudjuk, hogy a lemeztektonikai folyamatok révén a Föld kontinensei hol egyetlen nagy kontinensbe, az úgynevezett szuperkontinensbe tömörülnek, hol pedig – napjainkhoz hasonlóan – több kisebb földrész „úszik” óriási szigetként az óceánokban. Milyen folyamatok révén és milyen gyakran alakulnak ki ezek a szuperkontinensek?

Minden tudományágnak megvannak az alappillérei, azok az elméletek és egyenletek, amelyeken a mai napig stabilan állnak. Ilyenek a fizikában a Newton-törvények, a kémiában az atomelmélet, vagy a gáztörvények, amelyek jellemzően több száz éve ismertek. A geológia egyik legfőbb alappillére, a lemeztektonika azonban ezekhez képest igencsak fiatal!

Többszáz millió évenként csiki csuki

A kontinensvándorlás elméletével először 1915-ben Alfred Wegener rukkolt elő, de kortársai közül sokan kételkedtek annak helyességében. Csak majd’ fél évszázaddal később, az 1960-as években bizonyították be Wegener igazát.

Alfred Wegener
Forrás: Wikipedia

Így már érthető, hogy ezen elmélet egyes alapkérdéseire miért nincsenek a mai napig válaszok. Ilyen például az, hogy az úgynevezett szuperkontinensek kialakulása pontosan milyen folyamatokhoz köthető.

Az archaikumból – amely 2,5 milliárd évvel ezelőtt ért véget – nagyon kevés, kézzel fogható bizonyítékunk maradt fenn. Azt tudjuk, hogy kisebb kontinensek léteztek már ekkor is, de ha ezek össze is álltak eggyé, méretük valószínűleg még akkor sem haladta meg egy mai átlagos földrész méretét. Más a helyzet azonban, ha az elmúlt 2 milliárd évet tanulmányozzuk: ebben az időszakban a Föld fejlődéstörténetét alapvetően meghatározta a szuperkontinens-ciklus, amely azt jelenti, hogy a földrészek nagyjából 600 millió éves periódussal összeállnak egy nagy szuperkontinenssé, majd pedig szétdarabolódnak.

A legrégebbi ismert szuperkontinens a Nuna, vagy más néven Columbia, amely 1,6–1,3 milliárd évvel ezelőtt létezhetett. A Rodinia 0,9–0,7 milliárd éve, a legismertebb, az eddigi utolsó szuperkontinens, a Pangea 0,32–0,17 milliárd éve létezett. A kialakulásuk pontos folyamata azonban máig vitatott.

A Pangea ősi szuperkontinens
Forrás: Wikipedia

Alapvetően két elmélet verseng: egyesek szerint úgy jönnek létre, hogy az előző szuperkontinens feldarabolódásakor kialakuló, belső óceánok bezáródnak, míg mások szerint az előző szuperkontinenst körülvevő, hatalmas ősóceán záródik be.

Pangeától Amasiáig

Ennek megértése nem csak azért fontos, hogy megértsük a múltat, hanem azért is, hogy modellezzük a jövőt: vajon a következő szuperkontinens, az Amasia a Csendes-óceán (azaz az egykori Pangeát körülvevő ősóceánnak, a Panthalasszanak a maradványa), vagy az Atlanti-óceán (azaz a Pangea feldarabolódásakor kialakult óceán) záródásával jön majd létre? Az ausztrál New Curtin Egyetem kutatói erre keresték a választ.

4D-s geodinamikai modellezéseik alapján azt mondhatjuk, hogy a szuperkontinensek kialakulásának folyamatát alapvetően meghatározza az óceáni kéreg vastagsága és erőssége. Az óceáni kéreg változása alapján az feltételezhető, hogy az előző szuperkontinens feldarabolódásakor kialakuló óceánok visszazáródásával létrejövő szuperkontinensek csak a prekambriumban (a Föld kialakulásától 570 millió évig) jöhettek létre. Az elmúlt 570 millió évben, illetve a jövőben a szuperkontinensek az előző szuperkontinenst körülvevő, hatalmas óceánok záródásával alakultak, illetve alakulnak majd ki. Ez alapján a modell alapján az Amasia a Csendes-óceán bezáródásával jön majd létre. 

A jövőbeni szuperkontinens kialakulásának lehetőségei.
kék: külső óceánok, sárga: belső óceánok
Forrás: Wikipedia

Valójában ezt sugallják a napjainkban zajló lemeztektonikai folyamatok is: a Csendes-óceánnak mind a keleti, mind a nyugati szélén szubdukció zajlik: a Csendes-óceáni kőzetlemez mind az Amerikai, mind az Eurázsiai kőzetlemez alá tolódik és „elnyelődik”, ezzel területe fokozatosan csökken. Ezzel párhuzamosan az Atlanti-óceán a tengelyében húzódó óceánközépi hátság működése során egyre nagyobbá válik és 100–200 millió év múlva hatalmasabb lehet, mint a Csendes-óceán.

Az új szuperföldrész magja a ma kies Ausztrália lesz

A modell szerint, a Csendes-óceán bezáródásával Eurázsia és Észak-Amerika összeütközik. Ausztrália tovább folytatja útját észak felé és először Kelet-Ázsiának ütközik, majd később az Antarktisz csapódik hozzá. Azaz a mai Ausztrália lesz ennek a hatalmas szuperkontinensnek a magja.

A keletkező szuperkontinens éghajlata biztos, hogy nagyon száraz lesz, szélsőségesen kontinentális, hiszen területéből adódóan az éghajlatot kiegyenlítettebbé tevő óceánok messze lesznek a középső területeitől. A hőmérsékletingadozás is hatalmas lesz a belsejében, de hogy forró, vagy hűvösebb lesz, még nem tudhatjuk pontosan. Ha Eurázsia nagyjából a most elfoglalt szélességi körökön marad, akkor inkább forróság fogja uralni Amasiat. Egyes modellek azonban azt mutatják, hogy az egész szuperkontinens északabbra tolódik és az arktikus régiót foglalja majd el, ami extrém száraz, de nem olyan forró éghajlatot eredményezhet.

Az élővilág – természetesen – drasztikusan átalakul, a növények és az állatok fokozatosan alkalmazkodnak majd az új körülményekhez, a kevésbé toleránsak kihalnak, helyüket pedig új fajok veszik majd át. Hogy az emberek vajon hogyan fognak alkalmazkodni mindehhez? Első lépésként talán próbáljunk meg úgy élni a környezetünkkel összhangban, hogy fajunk nem hal ki már jóval előtte. A többit meg majd megoldjuk.