Az éghajlatváltozás és a Föld mélyében zajló tektonikai mozgások kapcsolata sokkal szorosabb, mint azt korábban a tudósok feltételezték. Egy tanulmány szerint a csapadékos időszakot felváltó szárazság közvetlen hatással van arra, hogy milyen ütemben tágul a Kelet-Afrikai árokrendszer, azaz a Föld egyik legaktívabb geológiai törésvonala.
A Kelet-Afrikai árokrendszer területén zajló folyamatok nemcsak a felszínt formálják át, hanem hosszú távon Afrika geológiai jövőjét is meghatározzák. A kutatók a kenyai Turkana-tó környékét vizsgálták, ahol a lemeztektonikai folyamatok aktivitása és a klímaváltozás közötti összefüggéseket elemezték. A vizsgálatok bizonyították, hogy az Afrika kettészakadása felé vezető út sebességét a felszíni vizek mennyisége is befolyásolja: a száraz éghajlat hatása mérhetően felgyorsította a kőzetlemezek távolodását az elmúlt évezredekben - írja az origo.hu.
Mi zajlik a Kelet-Afrikai árokrendszer környékén?
A geológiában sokáig az volt az elfogadott nézet, hogy a kapcsolat egyirányú: a hegységek kiemelkedése és a kontinensek vándorlása megváltoztatja a széljárást és a csapadékeloszlást, így a tektonika hat a klímára. Christopher Scholz, a Columbia Egyetem geológusa és a Scientific Reports folyóiratban publikált tanulmány egyik szerzője azonban rámutatott, hogy ez a folyamat fordítva is működik.
A Kelet-Afrikai árokrendszer mentén végzett mérések azt mutatják, hogy a száraz éghajlat hatása révén a légköri változások visszahatnak a mélybe, és befolyásolják a tektonikai mozgásokat.
A kutatócsoport a Turkana-tó üledékes rétegeit és törésvonalait vizsgálta. A területen a Núbiai és Szomáliai kőzetlemez távolodik egymástól, ami évmilliók múlva egy új óceán születése révén véglegesen kettéoszthatja a kontinenst. A kutatás során két időszakot hasonlítottak össze: a körülbelül 9600-tól 5300 évvel ezelőttig tartó, csapadékosabb ún. Afrikai Nedves Periódust, valamint az azt követő, napjainkig tartó szárazabb időszakot.
A víz súlya meghatározóbb, mint hinnénk
De hogyan képes a puszta szárazság felgyorsítani a lemeztektonikai folyamatokat? A válasz a víz súlyában és a Föld szilárd külső burkának, a litoszférának a fizikájában keresendő.
A nedvesebb időszakokban a tavak szintje jóval magasabb volt; a Turkana-tó például több mint 5000 évvel ezelőtt a mainál akár 150 méterrel is mélyebb lehetett. Ez a hatalmas víztömeg óriási nyomást gyakorolt a tó alatt húzódó földkéregre. Amikor az éghajlat szárazabbra fordult és a víz elpárolgott, ez a nyomás megszűnt. A litoszféra gyengülése helyett itt inkább egyfajta „fellélegzésről” van szó: ahogy csökken a terhelés, a kőzetlemezek felszabadulnak a nyomás alól, és a törésvonalak mentén könnyebben elmozdulnak.
Ez a jelenség némileg hasonlít ahhoz, amikor egy satut kilazítunk: a feszültség alatt álló elemek hirtelen könnyebben mozdulnak el.
A kutatók mérései szerint a száraz időszakban a törésvonalak menti elmozdulások sebessége átlagosan évi 0,17 milliméterrel növekedett.
Bár ez elsőre nagyon csekélynek tűnhet, geológiai léptékben, évmilliók alatt jelentősen befolyásolja a kontinensvándorlás sebességét a térségben.
A vulkánok szerepe a szétesés gyorsulásában
A száraz éghajlat hatása azonban nemcsak a tehermentesítésben merül ki. A tanulmány egy összetettebb, a mélyben zajló folyamatot is feltárt, amelytől még inkább gyorsulhat Afrika kettészakadása. A Turkana-tó déli részén található egy aktív vulkáni terület, amely alatt magmakamra húzódik.
Amikor a tó vize elpárolgott, és a kéregre nehezedő nyomás csökkent, a mélyben található köpenyanyagban is nyomáscsökkenés lépett fel. Ez a folyamat az úgynevezett dekompressziós olvadás, amelynek során a kőzetanyag a nyomás csökkenése miatt megolvad, anélkül, hogy a hőmérséklete jelentősen emelkedne. A keletkező többlet magma a vulkán alatti kamrába áramlott, felfújva azt.
A megduzzadó magmakamra feszíteni kezdte a környező kőzeteket, ami tovább növelte a Kelet-Afrikai árokrendszer törésvonalainak aktivitását.
A modellszámítások szerint ez a magmás folyamat még a víz súlyának csökkenésénél is nagyobb mértékben járult hozzá a hasadék tágulásához.
Új óceán születése várható a távoli jövőben
A kutatás rávilágított, hogy a Kelet-Afrikai árokrendszer fejlődése és az új óceán születése nem egy egyenletes sebességű folyamat, hanem a klímaingadozások függvényében lassulhat vagy gyorsulhat. A Núbiai és Szomáliai kőzetlemez szétválása során a kontinensvándorlás sebessége érzékenyen reagál a felszíni változásokra, különösen az olyan magmásan aktív területeken, mint a Turkana-tó medencéje.
- Ez a felfedezés azért is jelentős, mert segít megérteni a Föld más pontjain zajló lemeztektonikai folyamatok működését is.
A kiterjedt jégtakarók olvadása és visszahúzódása hasonló hatást válthat ki például Izlandon vagy az Egyesült Államok nyugati részén, ahol a tehermentesülő kéreg fokozott vulkáni és szeizmikus aktivitást mutathat.
A Kelet-Afrikai árokrendszer tehát nem csupán egy hasadék a földben, hanem egy dinamikus rendszer, ahol a klíma és a tektonika szoros táncot jár, és ahol a szárazság szó szerint segít szétszakítani egy kontinenst.
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Orosz-ukrán háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke
