پرش به محتوای اصلی

مدل‌سازی جدید شکاف‌های موجود در سوابق زمین‌شناسی زمین را به قاره‌های در حال افزایش و غرق شدن پیوند می‌دهد

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ آبان ۱۳, چهارشنبه، ساعت ۱۹:۳۰حدود 4 دقیقه مطالعه

پژوهشی که توسط دانشگاه ولونگونگ (UOW) Ph.D. نامزد ممکن است یکی از گیج کننده ترین اسرار زمین شناسی زمین را حل کرده باشد: چه چیزی باعث عدم انطباق بزرگ شد؟

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

پژوهشی که توسط دانشگاه ولونگونگ (UOW) Ph.D. نامزد ممکن است یکی از گیج کننده ترین اسرار زمین شناسی زمین را حل کرده باشد: چه چیزی باعث عدم انطباق بزرگ شد؟

این مطالعه که در نیچر منتشر شده، استدلال می‌کند که خیز و سقوط ملایم کل قاره‌ها طی صدها میلیون سال، ناشی از جریان‌های داغ در اعماق پوسته زمین، منجر به ناپدید شدن گیج‌کننده بخش‌های عظیمی از رکوردهای زمین‌شناسی زمین شد.

Ph.D. سانتوش دانگانا، نامزد و نویسنده اصلی، گفت که عدم انطباق بزرگ مدت‌ها دانشمندان را متحیر کرده بود، اما تئوری‌های مربوط به شکاف زمین‌شناسی به‌طور کامل آزمایش نشده بودند.

او گفت: "کتابی را تصور کنید که بخش بزرگی در وسط آن کنده شده است. عدم انطباق بزرگ همان شکاف در داستان زمین است که روایت از فصل‌های اولیه مستقیما به بخش بسیار بعدی داستان می‌رود. تحقیقات ما نشان می‌دهد که این صفحات به طور تصادفی گم نشده‌اند."

لایه‌های سنگ معمولا به ترتیب زمانی روی هم قرار می‌گیرند که قدیمی‌ترین آنها در پایین و جوان‌ترین آنها در بالا قرار دارند. اما در مکان‌هایی در سرتاسر جهان، سنگ‌های رسوبی دوره کامبرین، با قدمتی حدود ۵۴۰ میلیون سال، مستقیما بر روی سنگ‌های بلوری قدیمی‌تر مانند گرانیت قرار دارند که می‌تواند بیش از یک میلیارد سال قدمت داشته باشد. شکاف بین دو دوره، عدم انطباق بزرگ است.

یکی از برجسته‌ترین نمونه‌های ناهماهنگی بزرگ در گراند کنیون در ایالات متحده یافت می‌شود که زمانی بخشی از قاره باستانی به نام Laurentia (آمریکای شمالی امروزی) بود. شواهدی از شکاف زمین شناسی در اروپا، استرالیا، آفریقا و آسیا نیز یافت شده است. بسته به مکان، رکورد گمشده از 200 میلیون سال تا بیش از یک میلیارد امتداد دارد.

با مدل‌سازی الگوهای همرفت گوشته در طول صدها میلیون سال، دونگانا و یکی از نویسندگان نیکلاس فلامنت، دانشیار و سرپرست دونگانا، توانستند پازل تاریخ و شکل‌گیری زمین‌شناسی زمین را کنار هم بگذارند.

در اعماق زیر سطح، گوشته زمین از سنگ داغ تشکیل شده است که جامد است و بسیار آهسته حرکت می کند. این جریان‌ها که به عنوان همرفت گوشته شناخته می‌شوند، می‌توانند به آرامی مناطق عظیمی از زمین را بلند کنند یا به آن‌ها اجازه دهند به پایین فرو بروند.

Dhungana و Flament دریافتند که در سراسر هسته‌های قاره‌ای باستانی Laurentia، Baltica (شمال اروپا) و شمال چین، جریان‌هایی در گوشته زمین باعث بالا آمدن قاره‌ها در دوران نئوپروتروزوئیک شد، که حدود 1 میلیارد تا 540 میلیون سال پیش را شامل می‌شود. این دوره با شروع دوره کامبرین به پایان رسید که انفجاری از حیات حیوانات روی زمین را به همراه داشت.

پس از طلوع طولانی این زمین، یک دوره طولانی غرق شدن در طول عصر فانوزوئیک، در 540 میلیون سال گذشته، انجام شد. همانطور که این هسته‌های قاره‌ای باستانی به تدریج در اقیانوس فروکش کردند، دریاها و رسوبات سطح سنگ فرسوده را مدفون کردند و ناهماهنگی بزرگ را تشکیل دادند که تا به امروز باقی مانده است.

مدل‌سازی همرفت گوشته با ردپای زمین‌شناسی مطابقت داشت. این تحقیق به ظهور و سقوط همان مناطقی اشاره کرد که در آن ناسازگاری بزرگ به بهترین وجه حفظ و مستند شده است، در آمریکای شمالی، شمال اروپا و شمال چین.

فلامنت گفت: "گاهی اوقات چیزهایی که گم می شوند می توانند بیشتر از آنچه که ما می بینیم درباره داستان زمین به ما بگوید. یک دوره بلند بلند و منفرد به دنبال یک دوره طولانی غرق شدن می تواند دستور العمل ایده آلی برای برداشتن سنگ و حفظ سطح فرسوده باشد."

"توضیحات زیادی برای عدم انطباق بزرگ ارائه شده بود، اما تعداد کمی از آنها در مورد چگونگی رفتار واقعی زمین در طول زمان آزمایش شده بودند. ارائه راه حلی برای این معمای زمین شناسی هیجان انگیز است."

نیکلاس فلامنت، خاستگاه عمیق زمین ناسازگاری بزرگ، طبیعت (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-11156-5. www.nature.com/articles/s41586-026-11156-5

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

New modeling links gaps in Earth's geological record to rising and sinking continents

Research led by a University of Wollongong (UOW) Ph.D. candidate may have solved one of Earth's most perplexing geological mysteries: What caused the Great Unconformity?

همه‌ی اخبار علم