Forskere har fundet bevis for, at Jorden muligvis har vendt over i fortiden, hvilket fuldstændigt skiftede orientering af dens poler. I løbet af millioner af år ændrede Jorden orienteringen af sin akse, indtil objektet blev afbalanceret ved ækvator igen. Forskerne fandt bevis for magnetiske korn i lag med klippesediment på havbunden, der opretholder en fortegnelse over Jordens magnetfelt gennem millioner af år.
Forestil dig et skift i Jorden så dybt, at det kunne tvinge hele planeten til at snurre på sin side efter et par millioner år og vippe den så langt, at Alaska ville sidde ved ækvator. Princeton-forskere har nu fremlagt det første overbevisende bevis for, at denne form for større skift muligvis er sket i vores verdens fjerne fortid.
Ved at analysere den magnetiske sammensætning af gamle sedimenter, der findes i den fjerntliggende norske øhav på Svalbard, har Princeton University's Adam Maloof givet tro til en 140 år gammel teori om, hvordan Jorden muligvis kan genoprette sin egen balance, hvis en ulig fordeling af vægt nogensinde udviklede sig i det indre eller på dets overflade.
Teorien, kendt som ægte polarvandring, postulerer, at hvis et objekt med tilstrækkelig vægt - såsom en overdreven vulkan - nogensinde dannet langt fra ækvator, ville styrken i planetens rotation gradvist trække det tunge objekt væk fra den akse, Jorden spinder rundt om. Hvis vulkanerne, landene og andre masser, der findes inden i den roterende jord, nogensinde blev tilstrækkeligt ubalanceret, ville planeten vippe og rotere, indtil denne ekstra vægt blev flyttet til et punkt langs ækvator.
”De sedimenter, vi har genvundet fra Norge, giver det første gode bevis på, at en ægte polarvandringshændelse skete for omkring 800 millioner år siden,” sagde Maloof, en adjunkt i geovidenskab. ”Hvis vi også kan finde gode bekræftende beviser fra andre dele af verden, vil vi have en meget god idé om, at vores planet er i stand til denne slags dramatiske ændringer.”
Maloofs team, der inkluderer forskere fra Harvard University, California Institute of Technology og Massachusetts Institute of Technology samt Princeton, offentliggør deres fund i Geological Society of America Bulletin fredag den 25. august.
Ægte polarvandring adskiller sig fra den mere kendte idé om "kontinental drift", som er den tomme bevægelse af individuelle kontinenter i forhold til hinanden over Jordens overflade. Polar vandre kan vippe hele planeten på sin side med en hastighed på måske flere meter om året, ca. 10 til 100 gange så hurtigt, som kontinenterne driver på grund af pladetektonik. Selvom polerne i sig selv stadig peger i samme retning med hensyn til solsystemet, kunne processen tænkeligt flytte hele kontinenter fra troperne til Arktis eller omvendt inden for en relativt kort geologisk tidsperiode.
Mens tanken om, at kontinenterne langsomt bevæger sig i forhold til hinanden, er et velkendt koncept, har den mindre kendte teori om ægte polarvandring eksisteret siden midten af det 19. århundrede, flere årtier før kontinental drift nogensinde blev foreslået. Men da det blev bevist, at kontinenterne bevægede sig under indflydelse af pladetektonik i 1960'erne, forklarede det så mange dynamiske processer på jordoverfladen så godt, at sand polarvandring blev et uklart emne.
”Planetforskere taler stadig om polarvandring efter andre verdener, såsom Mars, hvor en massiv opbygning af vulkansk klippe kaldet Tharsis sidder ved Martian ækvator,” sagde Maloof. ”Men fordi Jordoverfladen konstant ændrer sig, når kontinenterne bevæger sig, og havskorpusplader glider over og under hinanden, er det vanskeligere at finde bevis for, at vores planet snoede hundreder af millioner af år siden, som Mars sandsynligvis gjorde, mens den stadig var geologisk aktiv .”
Imidlertid kan sedimenterne, som teamet studerede på Svalbard fra 1999 til 2005, have givet netop sådanne eftertragtede beviser. Det er velkendt, at når stenpartikler synker ned på havbunden for at danne lag af nyt sediment, er små magnetiske korn inden i partiklerne på linje med jordens magnetiske linjer. Når denne klippe hærder, bliver den en pålidelig registrering af retningen, som Jordens magnetfelt pegede på tidspunktet for klippedannelsen. Så hvis en klippe er blevet snurret rundt af en dramatisk geologisk begivenhed, vil dens magnetiske felt have en tilsyneladende afvigende orientering, som geofysikere som dem, der findes i Maloofs hold, forsøger at forklare.
”Vi fandt netop sådanne afvigelser i Svalbard-sedimenterne,” sagde Maloof. ”Vi bestræbte os på at finde en anden årsag til afvigelserne, såsom en hurtig rotation af den individuelle skorpelplade, som øerne hviler på, men ingen af alternativerne giver så meget mening som en ægte polar vandrerhændelse, når den tages i sammenhæng med geokemisk og havoverfladedata fra de samme klipper. ”
Resultaterne, sagde han, kunne muligvis forklare ulige ændringer i havkemi, der opstod for omkring 800 millioner år siden. Andre lignende ændringer i havet er skåret op i gamle tider, sagde Maloof, men på disse andre tidspunkter ved videnskabsmænd, at en istid var skylden.
”Forskere har ikke fundet noget bevis for en istid, der forekom for 800 millioner år siden, og ændringen i havet på dette tidspunkt forbliver et af de store mysterier i vores eldhistoriske gamle historie,” sagde han. ”Men hvis alle kontinenter pludselig blev vendt rundt og deres floder begyndte at transportere vand og næringsstoffer ind i troperne i stedet for Arktis, for eksempel, kunne det frembringe de mystiske geokemiske ændringer, som videnskaben har forsøgt at forklare.”
Fordi holdet indhentede alle sine data fra øerne Svalbard, sagde Maloof, at deres næste prioritet ville være at søge bekræftende bevis inden for sedimenter i lignende alder fra andre steder på kloden. Dette er vanskeligt, sagde Maloof, fordi de fleste 800 millioner år gamle klipper er længe forsvundet. Fordi Jordens jordskorpeplader glider under hinanden over tid, tager de det meste af geologisk historie tilbage til planetens dybe indre. Dog sagde Maloof, et websted, hans team har placeret i Australien, ser lovende ud.
”Vi kan ikke være sikre på disse fund, før vi finder lignende mønstre inden for bergkemi og magnetik på andre kontinenter,” sagde Maloof. ”Klipper i samme alder er bevaret i det australske interiør, så vi besøger stedet i løbet af de næste to år for at se efter yderligere beviser. Hvis vi finder nogle, vil vi være langt mere sikre på denne teoris gyldighed. ”
Maloof sagde, at sand polarvandring mest sandsynligt ville forekomme, når jordens landmasser blev smeltet sammen til et enkelt superkontinent, noget der er sket mindst to gange i den fjerne fortid. Men han sagde, at vi ikke skulle bekymre os om, at planeten igen gennemgår et stort skift igen.
”Hvis en ægte polar vandrerhændelse har fundet sted i vores planetes historie, var det sandsynligvis, da kontinenterne dannede en enkelt masse på den ene side af Jorden,” sagde han. ”Vi forventer dog ikke, at der vil være en anden begivenhed i overskuelig fremtid. Jordens overflade er ret godt afbalanceret i dag. ”
Maloofs forskning blev delvis sponsoreret af National Science Foundation.
Original kilde: Princeton News Release