Auf Dem Planeten Erde Entsteht Ein Neuer Superkontinent

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Video: Was ist, wenn der Superkontinent Pangaea zurückkommt? 2023, Februar
Auf Dem Planeten Erde Entsteht Ein Neuer Superkontinent
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Anonim
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Eine russisch-deutsche Gruppe von Geophysikern hat die Bahnen der Kontinente auf dem Planeten berechnet. Und sie fand heraus, wo sie einen neuen Superkontinent bilden würden. Es stellte sich heraus, dass sich die Kontinente systematisch in Richtung des kältesten Teils der Erde - der Antarktis - bewegen

Wissenschaftler des Instituts für Physik der Erde RAS (Moskau, Russland) und des Zentrums für Geophysikalische Forschung (GeoForschungsZentrum, GFZ, Potsdam, Deutschland) bauten ein numerisches 3D-Modell basierend auf der Theorie der neuen Tektonik von Professor, korrespondierendes Mitglied des RAS Valery Trubitsyn. Es sagt die Position von Kontinenten und Ozeanen auf unserem Planeten in Hunderten von Millionen Jahren voraus. Das Modell basiert auf neuesten Daten zum Aufbau der Erde, ihrem Gravitationsfeld sowie Satellitendaten zur Bewegung der Erdoberfläche, die im GFZ gewonnen wurden. Trubitsyns Kollege Mikhail Kaban teilte Infox.ru die Details der Recherche mit.

So funktioniert die Erde oder Layer Pie

Der Mittelpunkt der Erde ist ein Eisen-Nickel-Kern. In der Mitte des Kerns beträgt die Temperatur etwa 5000-6000 ° C und der Druck der darüberliegenden Schichten erreicht 3,5 Millionen bar. Unter diesen Bedingungen ist das Eisen im äußeren Teil des Kerns vollständig geschmolzen und der innere Kern mit einem Radius von 1,2 Tausend km ist halbfest.

Die nächste Schicht ist der Mantel, der etwa 83% des gesamten Volumens des Planeten einnimmt. Der Mantel besteht hauptsächlich aus feuerfesten Silikaten von Magnesium, Eisen und Calcium - in einem halbfesten Zustand, nahe dem Schmelzpunkt. Daher können sie wie eine hochviskose Flüssigkeit fließen. Durch den radioaktiven Zerfall der Isotope Kalium-40, Uran-238 und Thorium-232 wird die Temperatur im Mantel auf einem bestimmten hohen Niveau gehalten.

Durch das teilweise Aufschmelzen von Mantelgesteinen entstehen basaltische und ähnliche Schmelzen, die beim Aufstieg an die Oberfläche die Erdkruste bilden. Die Erdkruste und der oberste Teil des Erdmantels, die relativ niedrige Temperaturen aufweisen, bilden die feste lithosphärische Hülle der Erde. Die untere Grenze der Lithosphäre ist sehr uneben. Die durchschnittliche Dicke der ozeanischen Kruste beträgt 5-7 km und die der kontinentalen 10-70 km.

Die Drifttheorie lithosphärischer Platten ist Vergangenheit

In den 1920er Jahren schlug der deutsche Wissenschaftler Alfred Wegener eine Theorie der Plattendrift vor. Er war der erste, der überzeugende Beweise dafür lieferte, dass sich Kontinente bewegen. Nach langer Verwirrung und Ablehnung akzeptierte die wissenschaftliche Gemeinschaft die Idee. Damals galt sie lange Zeit als die einzige allgemein anerkannte Theorie, die die Bewegung von Kontinenten zeigte.

Aber die Hauptfrage hat sie nicht beantwortet: Durch welche physikalischen Prozesse findet diese Bewegung statt? Wie kam es zu der erstaunlichen Verwandlung des Antlitzes unseres Planeten? Warum haben sich Superkontinente gebildet und sind dann zusammengebrochen? Wie entstand das moderne Muster von Kontinenten und Ozeanen? Kaum zu glauben, dass dieser Prozess von selbst, spontan und unvorhersehbar ablief. Und hier sei die Theorie von Alfred Wegener machtlos, sagt Kaban.

Valery Trubitsyns neue Tektonik

All diese Fragen kann die Theorie der Neuen Tektonik von Professor Valery Trubitsyn beantworten, an der in den 1990er Jahren am Institut für Physik der Erde der Russischen Akademie der Wissenschaften gearbeitet wurde. Dabei lehnt sie Alfred Wegeners Theorie der Drift der lithosphärischen Platten keineswegs ab, sondern ergänzt sie wesentlich. Die Essenz der neuen Theorie ist, dass die globale Tektonik nicht chaotisch und spontan ist, sondern ein komplexer und sich selbst organisierender Prozess. Und Selbstorganisation ist auf Mantelkonvektion zurückzuführen.Laut Professor Trubitsyn ist die Erde wie eine Wärmemaschine, bei der der Mantel einem Dampfkessel entspricht, die ozeanischen Platten beweglichen Teilen und die Kontinente schwimmenden Regelventilen entsprechen. Durch den Betrieb einer solchen Maschine wird thermische Energie in mechanische Deformations- und Zerstörungsarbeit der Lithosphäre umgewandelt, das Gesicht der modernen Erde und ihre geologische Geschichte werden gebildet.

Auflauf mit kochender Marmelade

Wenn wir uns nach Mikhail Kaban vorstellen, dass die Erdkruste und die Kontinente auf der Erde nicht existieren, dann sollte die Erdoberfläche einem Topf mit kochender Marmelade ähneln - der Substanz des Mantels. In dieser Situation wären die Prozesse der Wärmeumverteilung chaotisch. Aber es gibt Kontinente, und der Prozess wird sofort komplizierter. Die Hitzeströme des Mantels beginnen am Boden des Kontinents zu haften, wie ein Topfdeckel. Wenn der Kontinent groß ist und sich nicht sehr schnell bewegt, fungiert er als Decke oder Abdeckung. Allmählich aufsteigende Hitzeströme erhitzen den Boden des Kontinents, überhitzen und spalten schließlich. Dies geschah mit Pangaea und Rodinia - einem riesigen Superkontinent, der vor 250 Millionen bzw. 750 Millionen Jahren gebildet wurde.

Neue Forschung

Neue Forschungen des korrespondierenden RAS-Mitglieds Trubitsyn und des Doktors der Physikalischen und Mathematischen Wissenschaften Kaban ermöglichten es Wissenschaftlern, ein numerisches 3D-Modell basierend auf den folgenden Datenblöcken zu erstellen:

· Temperaturverteilung im Mantel (Daten wurden mittels seismischer Tomographie gewonnen);

· Werte der Viskosität des Mantels;

· Die aktuelle Position der Kontinente und deren Geschwindigkeit, gemessen mittels GPS.

Vorhersage der zukünftigen Kontinentalverschiebung

Das konstruierte Modell ermöglichte es, die Position der Kontinente, die Richtung und Geschwindigkeit ihrer Bewegung für Hunderte von Millionen Jahren vorherzusagen, die Arbeit zeigt die Entwicklung der Erde in 10, 20, 30, 40, 60, 80 und 100 Millionen Jahre.

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