W jednym z najgorętszych miejsc na Ziemi, na suchym odcinku regionu Afar w Afryce Wschodniej, można stanąć dokładnie w miejscu, w którym głęboko pod ziemią kontynent się rozpada.
Ten odludny obszar znajduje się na styku trzech płyt tektonicznych, które bardzo powoli odrywają się od siebie, co jest złożonym procesem geologicznym, który według naukowców ostatecznie podzieli Afrykę na dwie części i stworzy nowy basen oceaniczny za miliony lat. Na razie najbardziej oczywistym dowodem jest długa na 35 mil szczelina na etiopskiej pustyni.
Losy tektoniczne kontynentu afrykańskiego są badane od kilku dziesięcioleci, ale nowe pomiary satelitarne pomagają naukowcom lepiej je zrozumieć i oferują cenne narzędzia do badania stopniowych narodzin nowego oceanu w jednym z najbardziej unikalnych geologicznie miejsc na naszej planecie.
„To jedyne miejsce na Ziemi, w którym można zbadać, jak szczelina między kontynentami zmienia się w szczelinę oceaniczną” - powiedział dr Christopher Moore, doktorant Uniwersytetu w Leeds w Wielkiej Brytanii, który używa radaru satelitarnego do monitorowania aktywności wulkanicznej w Afryce Wschodniej związanej z rozpadem kontynentu.
Uważa się, że powstanie nowego oceanu w Afryce zajmie co najmniej 5–10 mln lat, ale położenie regionu Afar na granicy płyt nubijskich, somalijskich i arabskich sprawia, że jest to wyjątkowe laboratorium do badania skomplikowanych procesów tektonicznych.
Skorupa ziemska składa się z kilkunastu dużych płyt tektonicznych, czyli
skalistych płyt o nieregularnych kształtach, które nieustannie się
przecierają, ześlizgują się lub rozciągają od siebie.
Przez
ostatnie 30 milionów lat płyta arabska oddalała się od Afryki, w wyniku
procesu, który utworzył Morze Czerwone i Zatokę Adeńską między dwoma
połączonymi masami lądowymi. Ale płyta somalijska we wschodniej Afryce
również odsuwa się od płyty nubijskiej, odrywając się wzdłuż
wschodnioafrykańskiej doliny Rift, która rozciąga się przez Etiopię i
Kenię.
Wciąż istnieją duże niewiadome, w tym to, co powoduje rozpad kontynentu.
W
ostatnich latach instrumenty GPS zrewolucjonizowały tę dziedzinę badań,
umożliwiając naukowcom precyzyjne pomiary przemieszczania się ziemi w
czasie - powiedział Ken Macdonald, geofizyk morski i emerytowany
profesor Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Barbara.
„Dzięki
pomiarom GPS można mierzyć tempo ruchu nawet do kilku milimetrów
rocznie” - powiedział Macdonald. „W miarę jak uzyskujemy coraz więcej
pomiarów z GPS, możemy uzyskać znacznie lepszy obraz tego, co się
dzieje”.
Szczegółowe obserwacje satelitarne w połączeniu z
dodatkowymi badaniami terenowymi mogą również pomóc naukowcom w
zrozumieniu tego, co dzieje się pod ziemią w regionie Afar. Obszar ten
jest żywym laboratorium do badania szczelin kontynentalnych, jednak
środowisko tego nie ułatwia.
„Nazwano to piekłem Dantego” -
powiedziała Cynthia Ebinger, geofizyk z Tulane University w Nowym
Orleanie, która przeprowadziła liczne kampanie badawcze w regionie Afar.
„Najgorętsze zamieszkane miasto na powierzchni Ziemi znajduje się w
okolicy. Temperatury w ciągu dnia często sięgają 55 stopni Celsjusza.
Niektóre
badania Ebinger w tej dziedzinie koncentrowały się na gigantycznej,
35-milowej szczelinie, która powstała na etiopskiej pustyni w 2005 roku.
Gwałtowne pęknięcie odpowiadało kilkusetletnim ruchom płyt
tektonicznych w ciągu zaledwie kilku dni - powiedziała.
Od tego
czasu praca Ebingera skupiła się na tym, co wyzwala te ekstremalne
wydarzenia. Jej badania sugerują, że proces riftingu nie zawsze
przebiega płynnie i stabilnie.
Ebinger uważa, że narastające
ciśnienie wywołane przez rosnącą magmę może wywołać wybuchowe wydarzenia
obserwowane w regionie Afar. Porównała ten scenariusz do przepełnienia
balonu i wytworzenia tak dużego napięcia na zewnętrznej powierzchni, że
nie potrzeba wiele, aby zmniejszyć ciśnienie i spowodować pęknięcie
balonu.
Z biegiem czasu te szczeliny odmienią kontynent afrykański.
Każda
granica płyt w regionie Afar rozprzestrzenia się z różnymi
prędkościami, ale połączone siły tych oddzielających płyt tworzą tzw.
system grzbietów śródoceanicznych, w którym ostatecznie utworzy się nowy
ocean.
„Zatoka Adeńska i Morze Czerwone zaleją region Afar i
Wielkie Rowy Afrykańskie i staną się nowym oceanem, a ta część Afryki
Wschodniej stanie się odrębnym małym kontynentem” - powiedział
Macdonald.
Proces riftingu może zachodzić w tempie glacjalnym,
ale naukowcy twierdzą, że istnieją wyraźne oznaki, że ta przemiana ma
miejsce. Gdy płyty odrywają się od siebie, materiał z głębi Ziemi
przemieszcza się na powierzchnię i tworzy skorupę oceaniczną.
„Widzimy,
że zaczyna się formować skorupa oceaniczna, ponieważ różni się ona
znacznie od skorupy kontynentalnej pod względem składu i gęstości” -
powiedział Moore.
Chemia w morzu i na plaży. Zanieczyszczamy oceany globalnie, trujemy się lokalnie
Raport NIK: człowiek zagraża Półwyspowi Helskiemu
Nowa prezes NFOŚiGW nominowana na stanowisko
Na Zalewie Wiślanym trwają "śledziowe żniwa"
W Senacie będzie obradował Morski Zespół Parlamentarny nt. morskich farm wiatrowych
Dopływ słodkiej wody do Atlantyku Północnego to bardziej upalne lata w Europie