Направи дарение на училище!

Изглед от Гранд Каньон.

Ново проучване, ръководено от Университета на Колорадо Боулдър, разкрива сложната история зад една от най-известните геоложки особености на Големия каньон: Загадъчна и липсваща разлика във времето в скалния запис на каньона, обхващаща стотици милиони години.
Изследването се доближава до решаването на пъзела, наречен „Голямото несъответствие“, който смущава геолозите, откакто е описан за първи път преди близо 150 години.

“Мислете за червените отвесни склонове и скалите на Големия каньон като за учебник по история на Земята” – казва Бара Пийк, водещ автор на новото изследване и аспирант по геоложки науки в Boulder. “Ако се спуснете надолу по скалните стени на каньона, можете да отскочите почти 2 милиарда години назад в миналото на планетата. От този учебник обаче липсват страници: В някои райони скалите на възраст над 1 милиард години са изчезнали безследно от Големия каньон.
Геолозите искат да знаят защо.

„Голямото несъответствие е една от първите добре документирани геоложки характеристики в Северна Америка“, отбелязва Пийк. „Но доскоро нямахме почти никаква представа за това кога и как се е случило.“

Разбери повече за БГ Наука:

***

Сега тя и нейните колеги смятат, че може да прецизират отговора в материал, публикуван в списание Geology. Екипът съобщава, че поредица от малки, но все пак бурни разседи може да са разтърсили региона по време на разпадането на древния суперконтинент, наречен Родиния. Получилият се хаос вероятно е разкъсал земята около каньона, причинявайки отмиване на скали и утайки в океана.

Констатациите на екипа биха могли да помогнат на учените да попълнят липсващите части от случилото се през този критичен период за Големия каньон – днес едно от най-големите природни чудеса на Северна Америка.

„В нашата лаборатория разполагаме с нови аналитични методи, които ни позволяват да дешифрираме историята в липсващия прозорец на времето през Голямото несъответствие“, казва Ребека Флоуърс, съавтор на новото изследване и професор по геологически науки. „Ние правим това в Големия каньон и в други подобни места с голямо несъответствие в Северна Америка.“

Красиви линии

Това е загадка, която ни връща много назад във времето. Джон Уесли Пауъл, съименник на днешното езеро Пауъл, за първи път вижда Голямото несъответствие по време на прочутата си експедиция през 1869 г. с лодка по бързеите на река Колорадо.
Пийк, която извърши подобно изследователско рафтинг пътуване през Големия каньон през пролетта на 2021 г., казва, че отличителният белег е толкова ярък, че можете да го видите от реката.

„Там има много красиви линии“, казва Пийк. „В долната част можете да видите достатъчно ясно, че има скали, които са били избутани заедно. Техните слоеве са вертикални. След това има прекъсване, а над това имате тези красиви хоризонтални слоеве, които образуват задните части и върховете, които свързват Гранд Каньон.“

Разликата между тези два вида скали е значителна. В западната част на каньона към езерото Мийд камъкът в основите е на възраст от 1,4 до 1,8 милиарда години. Скалите, които седят на върха, обаче са само на 520 милиона години. След пътуването на Пауъл учените са видели доказателства за подобни периоди на загубено време на обекти в Северна Америка.
„Имаме повече от един милиард години, които просто са изчезнали“, посочва Пийк. „Това също така са милиард години по време на интересна част от историята на Земята, когато планетата преминава от по-старата си среда към съвременната Земя, която познаваме днес.“

Континентът се разпада

За да изследват прехода, Пийк и нейните колеги използват метод, наречен „термохронология“, който проследява историята на топлината в скалите. Пийк обяснява, че когато геоложките образувания са заровени дълбоко под земята, изграждането на натиск върху тях може да ги накара да се препекат. Тази топлина от своя страна оставя следа в химията на минералите в тези образувания.

Използвайки този подход, изследователите проведоха проучване на проби от скали, събрани от целия Гранд Каньон. Те откриха, че историята на тази функция може да бъде по-сложна, отколкото предполагат учените. По-специално, западната половина на каньона и източната му част (частта, с която туристите са най-запознати) може да са претърпели различни геоложки деформации през времето.

„Това далеч не е единичен блок със същата история на температурите“, отбелязва Пийк.

Приблизително преди 700 милиона години, подземни скали в западната част изглежда са се издигнали на повърхността. В източната половина обаче същият този камък е бил под километри седимент.
Разликата вероятно се дължи на разпадането на Родиния, гигантска земна маса, която започва да се разцепва приблизително по същото време. Резултатите от изследванията показват, че това голямо сътресение може да е разкъсало източната и западната половина на Големия каньон по различни начини и през леко разминаващи се периоди – създавайки Голямото несъответствие в процеса.

Пийк и нейните колеги сега разглеждат други обекти на Голямото несъответствие в Северна Америка, за да видят колко обща може да бъде тази картина. Засега тя е развълнувана да проследява как геоложката история се разиграва в един от най-живописните пейзажи в страната.

„Има толкова много неща, които не присъстват никъде другаде освен тук“, казва тя. „Това е наистина невероятна природна лаборатория.“

Други съавтори на новото изследване бяха Джон Котъл и Франсис Макдоналд от Калифорнийския университет, Санта Барбара.
Референция: B.A. Peak, Р.М. Flowers, F.A. Macdonald, J.M. Cottle. Zircon (U-Th)/He Термохронологията разкрива палеотопографията преди Голямото несъответствие в района на Гранд Каньон, САЩ. Geology, 2021 г .; DOI: 10.1130/G49116.1

Източници: University of Colorado at Boulder, ScienceDaily
Превод: Радослав Тодоров

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!