Огромные провалы в истории нашей планеты долгое время ставили исследователей в тупик. Суть загадки заключается в том, что в самых разных уголках земного шара слои горных пород нарушают привычный порядок. Обычная картина выглядит как аккуратный «пирог», где самые древние пласты лежат в самом низу, а молодые накладываются сверху. Однако ученые регулярно находят места, где осадочные породы кембрийского периода возрастом около 540 миллионов лет лежат прямо на древнейших кристаллических породах вроде гранита, которым может быть больше миллиарда лет.
Промежуток времени между этими слоями и называют Великой несогласованностью. Самый яркий пример можно увидеть в Гранд-Каньоне на территории США, который раньше входил в состав древнего континента Лаврентия. Подобные следы геологического разрыва обнаружили также в Европе, Африке, Австралии и Азии. В зависимости от региона пропавший кусок истории охватывает отрезок от 200 миллионов до миллиарда лет и более. Долгое время специалисты выдвигали разные гипотезы, но проверить их на практике удавалось редко.
Движение мантийных течений
Исследователи из Университета Вуллонгонга под руководством аспиранта Сантоша Дунганы решили проверить масштабные процессы внутри Земли. Они смоделировали движение мантийной конвекции за сотни миллионов лет. Под земной корой находятся огромные массы горячей, но твердой породы, которые двигаются чрезвычайно медленно. Эти потоки способны поднимать огромные участки суши или позволять им опускаться обратно.
Авторы работы выяснили, что в период от одного миллиарда до 540 миллионов лет назад мантийные течения заставили подняться древние ядра континентов — Лаврентию, Балтику и Северный Китай. Эта эпоха завершилась как раз перед началом кембрийского периода, когда на Земле произошел резкий расцвет животного мира. Ученые опубликовали результаты своей научной работы в авторитетном журнале Nature.
Исчезнувшие страницы истории
За долгим подъемом суши последовала столь же долгая эпоха погружения в течение фанерозойского эона, охватывающего последние 540 миллионов лет. Когда эти древние континентальные ядра начали постепенно уходить под воду, моря и осадочные отложения накрыли стертую поверхность древних пород. Именно эта последовательность событий сформировала Великую несогласованность, которую ученые наблюдают сегодня в разных уголках мира.
Результаты компьютерного моделирования полностью совпали с реальными геологическими данными. Соавтор исследования Николас Фламент подчеркнул, что иногда именно отсутствие определенных элементов рассказывает об истории планеты больше, чем сохранившиеся свидетельства. Длинный цикл поднятия с последующим погружением создал идеальные условия для того, чтобы верхний слой пород разрушился, а сама поверхность оказалась надежно законсервирована под новыми отложениями.