L'astrofisico Xiaolei Zhang della George Mason University (USA) ha presentato un articolo in cui dimostra che il collasso del supercontinente Rodinia è causato da una collisione indiretta della Terra e di un pianeta alieno delle dimensioni di Marte. Lo scienziato mette in dubbio la teoria della deriva dei continenti e fornisce argomenti a favore della sua versione.
Nel XIX e nella prima metà del XX secolo, i geologi credevano che la Terra somigliasse a una mela cotta, che gradualmente si raffredda e si restringe, e sulla sua superficie compaiono "rughe". Sulla base dell '“ipotesi della mela” è nata la teoria delle geosincline, secondo la quale singole parti della crosta terrestre discendono e poi si innalzano formando catene montuose. Tuttavia, già nel 1912, il geofisico Alfred Wegener ha sfidato questo schema, suggerendo che la costruzione di montagne è dovuta alla deriva dei continenti. A favore della sua versione, ha citato l'argomento secondo cui i contorni della costa occidentale dell'Africa e della costa orientale del Sud America coincidono, come se questi continenti facessero parte di un supercontinente.
A quel tempo, era un'idea piuttosto audace che sfidava le idee scientifiche convenzionali. Non sorprende che l'ipotesi di Wegener sia stata respinta. Puoi capire gli scienziati scettici: Wegener non è riuscito a spiegare cosa abbia causato esattamente la deriva dei continenti e i loro contorni potrebbero essere una coincidenza. Tuttavia, Wegener aveva seguaci che cercavano argomenti più convincenti per la deriva dei continenti.
Nel 1960 fu avanzata un'ipotesi di espansione secondo la quale, nella regione delle dorsali medio-oceaniche, i flussi del mantello salgono alla crosta terrestre, formando un nuovo fondo e allontanando le vecchie rocce. Pertanto, le placche oceaniche litosferiche ricordano in qualche modo i bruchi dei trattori. In un punto, la crosta si alza, galleggia sul mantello e affonda in un altro punto (zona di subduzione). Questa ipotesi è stata confermata quando sono state scoperte anomalie magnetiche delle strisce nella crosta oceanica - una sequenza di "registrazioni" sui cambiamenti periodici nella direzione del campo magnetico terrestre. Inoltre, più era situata la "striscia" di magnetizzazione residua dal crinale, più era antica.
Nelle zone di subduzione si forma anche la crosta continentale, sotto la quale affonda la crosta oceanica. Tuttavia, se due placche continentali si scontrano, non si verifica alcun affondamento; invece, si formano sistemi di alta montagna come l'Himalaya.
Schema delle zone di subduzione / Foto: Yug / Wikimedia
Perché i flussi del mantello aumentano nella regione delle creste e cadono nella zona di subduzione? La risposta a questa domanda è la convezione del mantello. Più vicino al nucleo, il fuso ha una temperatura elevata, a seguito della quale sale alla crosta. Al suo posto arriva un mantello freddo, che ha già ceduto calore alla litosfera. Queste correnti ascendenti e discendenti vengono chiuse per formare cellule. Nella parte superiore di ogni cella, il mantello si muove orizzontalmente, facendo muovere le lastre nella stessa direzione. La forza di questo meccanismo è sufficiente a causare la divisione del continente, quando parti di esso iniziano a spostarsi in direzioni diverse.
Alcuni scienziati, tra cui l'astrofisico Xiaolei Zhang, hanno proposto un altro possibile meccanismo per lo spostamento continentale. Secondo loro, un grande asteroide o cometa è caduto sulla Terra. Questo può spiegare, ad esempio, il brusco cambiamento nella direzione della cresta hawaiana. Inoltre, le cellule convettive, secondo Zhang, non possono garantire la stabilità a lungo termine dei punti caldi, aree in cui si verifica l'attività vulcanica attiva. Lo scienziato mette anche in dubbio il meccanismo di subduzione della formazione delle Montagne Rocciose, una cresta situata negli Stati Uniti occidentali e in Canada.
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Per causare uno spostamento continentale, l'oggetto che è caduto sulla Terra doveva avere le dimensioni di Marte. Zhang ritiene che l'impatto di un piccolo pianeta vagabondo sia avvenuto circa 750 milioni di anni fa ed è caduto sul territorio dove si trova ora l'altopiano del Colorado (Stati Uniti occidentali). Il cataclisma ha portato alla scissione del supercontinente Rodinia, sorto 1,1 miliardi di anni fa. Il cratere risultante era di dimensioni paragonabili all'altopiano del Colorado stesso, la cui area raggiunge 337 mila chilometri quadrati. Per fare un confronto: l'area del cratere Chicxulub, formatosi durante la caduta di un asteroide di dieci chilometri che ha ucciso i dinosauri, è di 25mila chilometri quadrati.
Da dove viene il pianeta vagabondo? 4,5 miliardi di anni fa, un altro pianeta, Theia, probabilmente entrò in collisione con la Terra. Si ritiene che questo disastro abbia portato alla formazione della luna. Theia si è formata nel punto di Lagrange, che si trovava quasi direttamente nell'orbita terrestre, ma per lungo tempo tenuto a una certa distanza dal nostro pianeta. Se il sistema solare fosse costituito solo dal Sole, dalla Terra e dalla Theia, la collisione non sarebbe avvenuta, ma l'influenza gravitazionale di altri pianeti ha spostato Theia dal suo posto e l'ha lanciata verso la Terra. Ma 750 milioni di anni fa, la seconda Theia non poteva più esistere: i pianeti del sistema solare erano saldamente stabiliti in orbite stabili.
Supercontinente Rodinia / Foto: Kelvin Ma / Wikimedia
Zhang crede che il pianeta errante provenga da un altro sistema. Ciò può accadere quando il sistema solare, in orbita attorno al centro della Via Lattea, passa attraverso bracci galattici - strutture con un'alta densità di stelle, gas e polvere. Questa concentrazione di materia porta alla comparsa di grandi stelle, la cui vita termina con un'esplosione di supernova. Le esplosioni possono strappare gli esopianeti dalle loro case, mandandoli verso il Sole.
Come argomento a favore della sua ipotesi, Zhang cita l'insolita struttura geologica dell'altopiano in Colorado. Ad esempio, strati di rocce che si sono formati circa 750 milioni di anni fa formano un'anomalia chiamata Great Unconformity. Non si trovano in una sequenza stratigrafica rigorosa (gli strati più vecchi sono in basso, quelli più giovani in alto), ma formano un'immagine caotica, come se qualcosa li avesse gravemente deformati. Sono presenti anche rocce dell'epoca Precambriana, uniche per l'altopiano, che hanno subito scioglimento e metamorfismo.
Lo scienziato ha anche richiamato l'attenzione sul fatto che i periodi tra le intersezioni del sistema solare dei bracci della galassia coincidono con gli intervalli tra le estinzioni di massa sulla Terra all'interno dell'eone del Fanerozoico (che comprende le ere Paleozoica, Mesozoica e Cenozoica) e le spaccature dei supercontinenti.
Va ricordato che l'ipotesi di Zhang è finora solo l'ipotesi di uno scienziato. Finora, non ci sono prove serie che la Terra già formata nel passato geologico relativamente recente possa sopravvivere all'impatto di un pianeta errante. Lo stesso Grande Disaccordo può essere spiegato dal dilavamento degli strati superiori da parte delle acque del mare, che avanzano periodicamente nel continente nordamericano durante il Cambriano inferiore. Questo processo di erosione è stato collegato all'esplosione del Cambriano, quando gli ioni di calcio e altri minerali sono stati lavati nell'oceano, cambiando la chimica dell'acqua e creando vita marina scheletrica. Un cataclisma globale, che trasformerebbe l'intero pianeta in una palla fiammeggiante, non si adatta bene al quadro già noto dell'evoluzione geologica e biologica.
Secondo la logica di Zhang, i pianeti simili a tei devono cadere a una frequenza invidiabile per separare i continenti. Finora, la sua ipotesi fornisce più domande che risposte. Un tempo, la teoria di Wegener della deriva dei continenti, frettolosamente respinta dalla comunità mondiale, era molto più comprensibile e giustificata.
Alexander Enikeev
