783
У стінах Гранд-Каньйону зберігається майже два мільярди років геологічної історії, але між окремими шарами існує дивна прогалина: приблизно 1,2 мільярда років ніби зникли з кам’яного літопису. Нове дослідження пропонує масштабне пояснення цієї загадки. Близько 800 мільйонів років тому на території давньої Північної Америки міг існувати гігантський уступ заввишки до 1–2 км, який протягом сотень мільйонів років руйнувався дощами, річками, вивітрюванням, а пізніше — льодовиками епохи «Землі-сніжка».
Роботу Томаса Гернона з Університету Саутгемптона та його колег опублікували в журналі Geology. Йдеться поки про модель і нову гіпотезу, а не про остаточне розв’язання проблеми, однак вона дозволяє поєднати кілька давно відомих геологічних процесів у єдиний сценарій.
Що таке Велика незгідність
У багатьох місцях Гранд-Каньйону дуже давні кристалічні породи безпосередньо контактують із набагато молодшими осадовими шарами. Між ними немає порід, які мали б зберігати свідчення величезного проміжку часу. Це явище називають Великою незгідністю, або Great Unconformity.
В окремих ділянках каньйону ця межа відповідає приблизно 1,2 мільярда років, яких бракує в локальному геологічному літописі. Це не означає, що «історія Землі зникла» буквально. Породи, що формувалися в той час, могли бути зруйновані ерозією або взагалі не накопичуватися в цьому місці.
Раніше вчені пропонували різні пояснення: масштабне зледеніння, підняття гір, тектонічні процеси та довготривалу ерозію. Нова модель намагається показати, як вони могли діяти послідовно.
Розпад Родинії міг створити уступ висотою до двох кілометрів
Близько 800 мільйонів років тому почав розпадатися суперконтинент Родинія. За реконструкцією команди, тектонічне розтягнення могло підняти великі ділянки кори й створити протяжний Великий уступ Лаврентії. Лаврентією називають давній континентальний блок, який згодом став основою значної частини Північної Америки.
За комп’ютерною моделлю, уступ міг сягати 1–2 км заввишки й простягатися на величезну відстань — від територій сучасної Аляски до Аризони. Це не знайдена в породах «стіна» такого розміру: її форму й масштаб реконструювали математично за геологічними даними.
Високий крутий схил створював ідеальні умови для руйнування. Дощова вода, потоки та вивітрювання постійно знімали породу з поверхні й переносили уламки в інші райони. Якщо такий рельєф зберігався десятки або сотні мільйонів років, ерозія могла прибрати величезну товщу порід.
Потім прийшла «Земля-сніжка»
Другим етапом у запропонованому сценарії стало глобальне зледеніння, коли льодовикові щити могли поширюватися майже до екватора. Рухомий лід не просто покриває поверхню: він захоплює уламки, шкребе скелі й переносить матеріал на великі відстані.
Автори припускають, що вже сформований високий уступ міг сприяти накопиченню льоду. На висоті температура нижча, а крутий рельєф впливає на рух льодовиків. Тобто тектонічний процес спочатку створив ландшафт, а зледеніння пізніше могло різко посилити його руйнування.
При цьому вчені поки не можуть точно сказати, яка частина порід була втрачена до глобального зледеніння, яка — під час нього, а яка зникла вже пізніше.
Модель пояснює, чому прогалина різна в різних місцях
Комп’ютерні розрахунки відтворювали розвиток рельєфу протягом сотень мільйонів років і показали, що ерозія мала бути найсильнішою безпосередньо біля великого уступу. Чим далі від нього, тим менше породи повинно було зникати.
Це важлива деталь, тому що Велика незгідність не має однакової «глибини» по всьому континенту. У різних регіонах бракує різного обсягу геологічного запису, і новий сценарій природно пояснює таку нерівномірність.
Таємницю ще не закрито
Самі автори визнають, що моделювання не є прямим доказом існування мегакліфа саме в такій формі. Результат залежить від припущень про давній рельєф, тектоніку та швидкість ерозії. Для перевірки потрібні додаткові дані про вік і термічну історію порід у різних частинах Північної Америки.
Проте нова гіпотеза вперше поєднує розпад суперконтиненту, створення гігантського уступу, сотні мільйонів років ерозії та «Землю-сніжку» в один механізм, який потенційно здатен пояснити одну з найбільших прогалин у геологічному літописі.
