Родиния | это… Что такое Родиния?
Cуперконтинент Родиния глазами художника.Роди́ния (от рус. Родина[1] либо от рус. родить[2]) — гипотетический суперконтинент, предположительно существовавший в протерозое — эоне докембрия.
Возник около 1,1 миллиарда лет назад и распался около 750 миллионов лет назад. В то время Земля состояла из одной гигантской части суши и одного гигантского океана, получившего название Мировия, также взятое из русского языка. Родиния часто считается древнейшим известным суперконтинентом, однако её позиция и очертания всё ещё являются предметами споров. Геофизики предполагают, что до Родинии существовали и другие суперконтиненты: Кенорленд — максимальная сборка ~2,75 млрд лет назад, Нуна (Колумбия, Хадсонленд) — максимальная сборка ~1,8 млрд лет назад[3]. После Родинии распавшиеся континенты успели ещё раз объединиться в суперконтинент Пангея и снова распасться.
Предполагается, что в будущем континенты ещё раз соберутся в суперконтинент с названием Пангея Ультима.
Содержание
|
Предполагаемое расположение материков
Заметные совпадения на краях плит Южной Америки и Антарктиды позволяют предполагать, что эти два континента в протерозое были соединены. Севернее их находились, по-видимому, Австралия и Индия. Северная Америка с Гренландией сообщались с Европой. При столкновении Европы и Азии возникли Уральские горы, являющиеся сегодня одним из древнейших горных массивов и имеющие вследствие эрозии несравненно меньшую, чем после формирования, высоту.
Согласно одной из палеоклиматических реконструкций (гипотеза «Земля-снежок», распространённая в современной науке), во время существования Родинии, то есть около 850—635 миллионов лет назад, на планете наступил глобальный ледниковый период, который закончился только когда Родиния раскололась. Геохронологический период, получивший название криогений, предположительно характеризовался тем, что бо́льшая часть Родинии была расположена вокруг южного полюса, а окружавший её океан был покрыт льдом толщиной в два километра. Лишь часть Родинии — будущая Гондвана — находилась вблизи экватора. В эдиакарии, 600 миллионов лет назад, когда осколки Родинии продвинулись на север, на них стала развиваться многоклеточная простая жизнь, а Мировия превратилась в океаны Панталасса и Панафрикан.
См. также
- Пангея
- Тектоника плит
- Теория дрейфа материков
Примечания
- ↑ Статья о Родинии на портале образовательных ресурсов
- ↑ Li, Z. X.; Bogdanova, S. V.; Collins, A. S.; Davidson, A.; B. De Waele, R. E. Ernst, I. C. W. Fitzsimons, R. A. Fuck, D. P. Gladkochub, J. Jacobs, K. E. Karlstrom, S. Lul, L.M. Natapov, V. Pease, S. A. Pisarevsky, K. Thrane and V. Vernikovsky (2008). «Assembly, configuration, and break-up history of Rodinia: A synthesis». Precambrian Research 160: 179—210
- ↑ Н. В. Лубнина: «Восточно-европейский кратон от неоархея до палеозоя по палеомагнитным данным»
Ссылки
- Как развивался земной шар. Рождение и смерть первого континента Родиния
В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. |
Суперконтинент Родиния на сайте Игоря Гаршина (Мезогея)
Суперконтинент Родиния на сайте Игоря Гаршина (Мезогея)
Родиния — гипотетический суперконтинент, предположительно существовавший в протерозое. Возник около 1,1 миллиарда лет назад и распался около 750 миллионов лет назад. Заметные совпадения на краях плит Южной Америки и Антарктиды позволяют предполагать, что эти два континента в протерозое были соединены. Севернее их находились, по-видимому, Австралия и Индия. Северная Америка с Гренландией сообщались с Европой. При столкновении Европы и Азии возникли Уральские горы, будучи сегодня одним из древнейших горных массивов и в результате эрозии несравненно ниже их прежней высоты. |
В конце протерозоя, еще во время существования Родинии, около 850—635 миллионов лет назад [точнее, 800-750 м. л.н. — до ее распада?], на всей планете наступил глобальный ледниковый период под общим названием Сноубол (гипотеза «Земля-снежок», распространённая в современной науке), который закончился только когда Родиния раскололась во время сильнейшего катаклизма [какого?]. Геохронологический период, получивший название криогений, предположительно характеризовался тем, что бОльшая часть Родинии была расположена вокруг южного полюса, а окружавший её океан был покрыт льдом толщиной в 2 километра. Лишь часть Родинии — будущая Гондвана — находилась вблизи экватора. Эту самую продолжительную ледниковую эпоху называют еще «Землёй-снежком», или африканской гляциоэрой. В эдиакарии, 600 миллионов лет назад, когда осколки Родинии продвинулись на север, на них стала развиваться многоклеточная простая жизнь, а Мировия превратилась в океаны Панталасса и Панафрикан. После Родинии распавшиеся континенты успели ещё раз объединиться в суперконтинент Пангея [сначала в Паннотию] и снова распасться. (Из Википедии) |
- Родиния. С общей хронологией суперконтинентальных циклов.
- Распад Мегагеи (Пангеи 1) и формирование Мезогеи (Пангеи 2) в среднем рифее.
- Ученые нашли следы древнего континента.
На правах рекламы (см. условия): Что такое цементная гидроизоляция glims.ru.
Страница обновлена 26.06.2023
Родиния | Формирование, распад и факты
Rodinia
Смотреть все медиа
- Похожие темы:
- тектоника плит Континентальный дрифт
Просмотреть весь связанный контент →
Родиния , в геологическом времени, суперконтинент, который включал почти все массивы суши на Земле в течение примерно 450 миллионов лет в течение протерозойского эона (от 2,5 до 541 миллиона лет назад).
Родиния образовалась в результате слияния фрагментов предыдущего суперконтинента под названием Колумбия (или Нуна), существовавшего между 2,1 и 1,8 миллиарда лет назад). Доказательства столкновения континентов, которые сформировали Родинию, появляются в горных породах, которые показывают несколько событий горообразования или горообразований, имевших место во многих местах по всему миру между 1,3 миллиардами и 1 миллиардом лет назад. Наиболее хорошо изученным орогенезом, произошедшим в этот период, является орогенез Гренвилля, который свидетельствует о столкновении в современной восточной части Северной Америки между Лаврентией (кратоном, в основном состоящим из современной Северной Америки и Гренландии) и другим континентом.
Многие реконструкции моделей помещают Лаврентию в центр Родинии; однако ориентация и расположение других континентов Земли в пределах Родинии продолжает оставаться предметом споров.Признаки распада Родинии начались около 1 миллиарда лет назад с вторжением базальтовых даек, вызванных восходящими шлейфами магмы из мантии Земли, в нескольких местах по всему суперконтиненту, что предвещало более крупные континентальные рифтогенезы, которые произошли между 825 миллионами и 740 годами. миллионов лет назад. Другие признаки активности плюма и ранние признаки континентального распада включают обширные груды базальта и трансконтинентальные разломы, такие как разлом Кевинаван, который также известен как Разлом Мидконтинента, который простирается между американскими штатами Мичиган через Верхнее озеро и Канзасом. . Этот разлом датируется 1,1 миллиарда лет назад, и, хотя он не разделил Лаврентию, он является одним из наиболее хорошо изученных оставшихся свидетельств сил, способствовавших распаду Родинии.
То, что произошло дальше, до сих пор вызывает серьезные споры среди геологов. Некоторые исследователи предполагают, что Родиния распалась как минимум на два больших фрагмента между 800 и 650 миллионами лет назад, один из которых дрейфовал к Северному полюсу и вращался против часовой стрелки; другой, который позже станет суперконтинентом Гондвана, дрейфует на юг и вращается по часовой стрелке; и возникший между ними бассейн Панталасса. Некоторые исследователи утверждают, что эти большие куски снова столкнулись около 600 миллионов лет назад, чтобы сформировать новый суперконтинент под названием Паннотия недалеко от Южного полюса; однако это не получило широкого распространения.
Джон П. РаффертиРодиния: Великое несоответствие и создание жизни на Земле
Геологическая летопись истории Земли насчитывает 4,6 миллиарда лет. Он содержит историю жизни на Земле и формирования континентов и океанов, которые сегодня покрывают планету. Однако в этой истории есть пробелы, обычно созданные эрозией. Это так называемые несоответствия. Одно из крупнейших таких несоответствий называется просто Великим несоответствием. Называется он так потому, что в этом промежутке находится целых 1,2 миллиарда лет истории Земли, примерно пятая часть истории нашей планеты. Чем мог быть вызван этот разрыв? Одной из возможностей является эрозия, связанная с распадом древнего суперконтинента, известного как Родиния.
Родиния и приливы и отливы суперконтинентов
Объяснение распада Родинии требует краткого обзора тектоники плит и цикла суперконтинентов. Поскольку земная кора разбита на тектонические плиты, которые движутся друг против друга, континенты Земли постоянно перемещаются по поверхности.
Каждые несколько сотен миллионов лет все континенты объединяются, образуя суперконтинент, прежде чем снова разойтись и стать отдельными континентами. Самым последним суперконтинентом была Пангея, которая сформировалась примерно 250–300 миллионов лет назад и начала распадаться примерно 205 миллионов лет назад. Этот распад положил начало тому, что сейчас является бассейном Атлантического океана.
- Нашли ли ученые доказательства существования потерянного континента Лемурия?
- Обнаружен древний континент, скрывающийся под Европой
Формирование самого последнего суперконтинента также совпало с огромным массовым вымиранием, демонстрирующим последствия образования и распада суперконтинента для жизни на Земле. Пангея, конечно, не единственный суперконтинент, эволюция которого могла повлиять на историю жизни. Гораздо более ранним суперконтинентом является Родиния, название которой происходит от русского слова «родина». Он начал формироваться около 1,2 миллиарда лет назад и начал разрушаться около 750 миллионов лет назад.
Дрейф континентов и эволюция Земли от Пангеи до наших дней. ( Dimitrios / Adobe Stock)
Сборка и распад суперконтинентов
Механизм, стоящий за сборкой и распадом суперконтинентов, — это движение тектонических плит, составляющих земную кору. Существует три типа границ между тектоническими плитами: конвергентные границы, где две тектонические плиты сталкиваются, дивергентные границы, где они раздвигаются, и трансформные границы, где две плиты движутся в поперечном направлении друг относительно друга.
Существует два типа конвергентных границ: зоны субдукции и орогенные зоны, или зоны горообразования. Зоны субдукции образуются, когда происходит столкновение двух краев плит океанической коры или двух краев плит, где один край состоит из океанической коры, а другой — из континентальной коры.
Эти два сценария приведут к возникновению вулканических островных дуг, таких как Филиппины, и вулканических прибрежных горных хребтов, таких как Каскады на северо-западе Северной Америки, соответственно. Столкновения двух краев плит континентальной коры образуют горные хребты, подобные Гималаям.
Когда континенты сливаются, образуя суперконтиненты, зоны контакта между континентами становятся орогенными зонами, а это означает, что их слияние приведет к образованию горных хребтов. Это связано с тем, что континентальная кора слишком плавучая, чтобы ее можно было подтолкнуть под тектоническую плиту. Океаническая кора, с другой стороны, более плотная и может подтолкнуться под тектоническую плиту или субдуцироваться. В результате континентальная кора будет просто сжиматься, поскольку континентальные массы сталкиваются вместе, создавая горные хребты.
Если эти горные хребты станут достаточно большими, давление внутри них возрастет до такой степени, что тепло, выделяемое в горном хребте, приведет к тому, что горный хребет потеряет прочность и начнет «провисать». Именно это провисание и уплощение горного хребта может в конечном итоге привести к распаду континентальных массивов, включая суперконтиненты. Этот процесс, вероятно, начал происходить для Родинии около 750 миллионов лет назад и может быть частью процесса формирования Великого несогласия.
Великое несоответствие было впервые замечено Джоном Уэсли Пауэллом в Гранд-Каньоне в 1869 году. Это гигантский пробел в геологической хронологии. (пивные книги / CC BY-SA 2.0 )
Родиния и Великое несоответствие
Доказательства Великого несоответствия можно найти по всему миру. Однако есть одно место, где он особенно заметен, — Гранд-Каньон. Например, сланец Вишну, метаморфическая порода, которая раньше представляла собой песчаники и аргиллиты на древнем морском дне, возраст которого составляет около 1,7 миллиарда лет, лежит непосредственно под песчаником Тапеатс, скальной толщей, представляющей собой древний пляж, возраст которого составляет около 550 миллионов лет. . В геологических записях этого участка стратиграфии Гранд-Каньона отсутствует около 1 миллиарда лет. Как это могло произойти при формировании суперконтинента?
Статья в Geology , опубликованная в 2018 году, предполагает, что причиной этого несоответствия является массовая эрозия горных хребтов Родинии, которые образовались в результате эксгумации или поднятия, а затем эрозии больших масс гранитной породы из нижележащего кратона, около 680 г. до 850 миллионов лет назад. Эти возрасты основаны на радиометрическом датировании кристаллов циркона.
Поскольку эти нижележащие массивы кристаллической породы были эксгумированы, осадочные и вулканические слои, покрывающие их, были разрушены эрозией, подобно тому, что сегодня наблюдается в Сьерра-Неваде. Гранитные или гранитоидные массивы гор Сьерра-Невада в Калифорнии когда-то были покрыты осадочными и вулканическими отложениями.
Однако за миллионы лет эти относительно слабые слои были разрушены эрозией, обнажив под ними относительно устойчивые к эрозии кристаллические породы. Вероятно, именно это произошло на Родинии более 680 миллионов лет назад. Эрозия этих осадочных и вулканических слоев должна была привести к паузе в отложениях в этих областях и стереть миллионы лет геологической истории, что привело к Великому несогласию.
Аппалачи образовались в результате слияния всех континентов в суперконтинент Пангею. ( Павел Вахрушев / Adobe Stock)
Уникальность распада Родинии
Хотя доводы о том, что Родиния является виновником Великого несоответствия, убедительны, они не объясняют всего. Поднятие и эрозия, подобные тем, что произошли с Родинией, также происходили с другими суперконтинентами, но другие суперконтиненты не имеют связанных с ними несогласий возрастом в 1 миллиард лет. Что вызывает недоумение, так это то, почему этого не произошло с другими суперконтинентами. Например, почему такое же большое несогласие не связано с распадом Пангеи?
Пангея образовалась с помощью аналогичного механизма объединения континентов, образуя огромные горные хребты, корни которых сохранились в форме Аппалачей, например, на востоке Соединенных Штатов. Эти сильно размытые образования когда-то составляли основу горного хребта, высота которого соперничала с Гималаями. Хотя, несомненно, существуют несоответствия, связанные с увеличением скорости эрозии в результате образования этого горного хребта, влияние этих несоответствий не так резко, как Великое несоответствие.
В чем причина такой разницы? Это предположение, но одна из причин может быть связана с присутствием растений. Суперконтинент Родиния сформировался до появления макроскопической жизни. 1,2 миллиарда лет назад на Земле была жизнь, но она была микроскопической. Наиболее заметным выражением жизни в то время были строматолиты, тип рифа, построенный микробными сообществами, который сохранился в геологических записях. Хотя в то время Земля была покрыта почти глобальным океаном, массивы суши на Земле, вероятно, напоминали бы поверхность Марса, пустынную, пустынную и, возможно, с красноватым оттенком из-за присутствия оксидов железа.
Растительность играет важную роль в ограничении эрозии. Возможно, что это отсутствие растений, которые могли бы контролировать эрозию, могло сделать эрозию материала гораздо более значительной на суперконтиненте Родиния. Суперконтинент Пангея сам по себе был очень пустынным, но, по крайней мере, в некоторых местах на нем должна была быть растительность, чтобы замедлить эрозию. Родиния с ее, возможно, марсианским ландшафтом не имела бы такого контроля, поэтому реки, ветер и наводнения могли иметь гораздо большую разрушительную силу, чем сегодня.
Другим важным фактором в геологической истории древнего суперконтинента является то, что массивные оледенения происходили в конце его истории. Не совсем понятно, почему, но распад Родинии, похоже, привел к безудержному оледенению, которое, возможно, создало снежный ком Земли, когда большая часть поверхности Земли была покрыта ледяными щитами.
Ледники также известны как очень мощные силы эрозии. Они передвигаются медленно, но со временем могут перемещать значительное количество наносов и даже высекать твердые породы горных хребтов. Огромные оледенения, которые происходили в то время, в сочетании с полным отсутствием растительности, сдерживающей эрозию, могли создать аномально разрушительную эрозионную последовательность, ведущую к Великому несогласию, которое мы видим в горной летописи. Это объяснение, конечно, предположение, но оно соответствует тому, что известно об условиях Родинии в отличие от более молодых суперконтинентов, таких как Пангея.
Значение Родинии и Великого несоответствия
Родиния не только важна с геологической точки зрения, но и может быть важна для истории жизни на Земле. Именно у берегов раскалывающегося суперконтинента, возможно, зародилась первая многоклеточная жизнь. Поскольку около 750 миллионов лет назад суперконтинент Родиния начал распадаться, этот процесс должен был привести к образованию трещин, где тепло под корой разрывало суперконтинент на части. В конце концов, эти разломы станут океанскими бассейнами. Возможным современным примером этого процесса является Красное море, которое может быть зарождающимся океаническим бассейном, формирующимся между Северо-Восточной Африкой и Аравийским полуостровом.
Формирование этих океанических бассейнов вокруг Родинии должно было привести к формированию пассивных континентальных окраин или континентальных шельфов, подобных тем, которые сегодня можно увидеть по обе стороны Атлантического океана. Это позволило бы существование больших мелководных морей. Вероятно, именно в этих мелководных морях начала развиваться первая многоклеточная жизнь.
Около 635 миллионов лет назад в летописи окаменелостей появляются первые мягкотелые многоклеточные организмы, то есть организмы без скелета или экзоскелета. Эти ранние мягкотелые организмы называются эдиакарской биотой. Около 540 миллионов лет назад, после того как Родиния уже давно распалась, произошел кембрийский взрыв. Это привело к появлению первых организмов с твердым телом или организмов со скелетами и экзоскелетами.
Кембрийский взрыв представляет собой появление почти всех основных типов животных, живущих сегодня. Кембрийский период наиболее известен, конечно, как эпоха членистоногих (типа, содержащего насекомых, ракообразных и т. д.). Хотя эти события в истории жизни произошли задолго после распада Родинии, они, вероятно, произошли в мелководных морях, образовавшихся в результате распада, и, таким образом, были наследием древнего суперконтинента. Таким образом, Родиния и Великое несоответствие могут быть связаны с появлением многоклеточной жизни.
Реконструкция суперконтинента Родиния 900 миллионов лет назад. (Fama Clamosa / CC BY-SA 4.0 )
Великое несоответствие – потерянная великая библиотека жизни?
В отношении появления первых многоклеточных живых существ остается много вопросов без ответа. С геологической точки зрения многие формы жизни в кембрии возникли внезапно, без особых прецедентов. Похоже, что большая часть сведений об этой ранней стадии эволюции многоклеточной жизни может быть утеряна. Если бы миллионы или даже миллиарды лет геологической истории, представленной Великим несогласием, не были стерты эрозией, были бы записи более полными?
- Разгадка тайны стен Ист-Бэй: кто их построил и зачем?
- Геологи определили, что ранняя Земля была «водным миром»
Я не думаю, что это требуется для объяснения скудных сведений о многоклеточной жизни в начале фанерозоя, но потеря сведений о более чем 1 миллиарде лет истории Земли все еще может существенно повлиять на наше понимание истории жизнь на Земле. Вполне возможно, что Великое несоответствие может представлять собой геологический эквивалент потери Великой Александрийской библиотеки. Подобно тому, как потеря этой древней библиотеки оставила неизвестным уровень знаний, достигнутых в древнем мире, потеря геологической и палеонтологической информации из-за Великого соответствия может оставить неизвестными важные детали истории жизни на Земле.
Великое несоответствие и наследие Родинии
Если бы вы перенеслись во времени и пространстве обратно на древний суперконтинент Родиния, это было бы очень неземное место. Не было бы ни растений, ни животных, и в воздухе не было бы достаточного количества кислорода, чтобы вы могли дышать. Родиния представляет совсем другую Землю, чем та, с которой мы знакомы.
Несмотря на это, этот совершенно чужой массив суши сыграл очень важную роль в геологической истории нашей планеты, континентов и, возможно, даже жизни. В своих смертных бросках он создал Великое несоответствие и, возможно, подстегнул появление многоклеточной жизни за счет образования больших континентальных шельфов и мелководных морей, где эта жизнь могла процветать. В некотором смысле Родиния может нести ответственность за современный геологический и биологический мир, каким мы его понимаем.
Верхнее изображение: Реконструкция того, как мог бы выглядеть суперконтинент Родиния. Источник: Мануэль Мата / Adobe Stock
Автор Калеб Стром
Ссылки
Кокс, А. и Харт, Р. Б. 1986. Тектоника плит: как это работает . Научные публикации Блэквелла.
Музей Берка. Без даты. «Танец гигантских континентов» Музей Берка. Доступно по адресу: https://www.burkemuseum.org/geo_history_wa/Dance%20of%20the%20Giant%20Continents.htm
Наследие Буша. Без даты. «Строматолиты» в Bush Heritage Australia . Доступно по адресу: https://www.bushheritage.org.au/species/stromatolites
Доус Р. Л. и Доус С. Д. 2013. «Основы – Орогенез» в Геология северо-запада Тихого океана . Доступно по адресу: https://commons.wvc.edu/rdawes/basics/orogenies.html.
ДеЛюсия, М. С. и др. др. 2018. «Термохронология связывает обнажение поверхности Великого несогласия с циклом суперконтинента и снежным комом Земли» в Геология , 46 (2), стр. 167-170. Доступно по адресу: https://doi.org/10.1130/G39525.1
Фокс, Д. 2016 г. «Что вызвало кембрийский взрыв?» в Природа , 530 (7590), с. 268. Доступно по адресу: https://www.nature.com/articles/530268a
Гарбер, Дж. 2011. «Глава 1: Докембрийские породы Гранд-Каньона» в Big History . Доступно по адресу: https://watershed.ucdavis.edu/education/classes/files/content/page/Ch2_BigHistory.pdf
Цзяо, Дж., Цзоу, Х., Цзя, Ю. и Ван, Н., 2009 г. «Прогресс исследований воздействия эрозии почвы на растительность» в Acta Ecologica Sinica , 29 (2), стр. 85–91. Доступно по адресу: https://doi.org/10.1016/j.chnaes.2009.05.001
Стамбуллуоглу, Э. и Брас, Р. Л. 2005. «Эволюция ландшафта, регулируемая растительностью: влияние растительности на ландшафтные процессы. , плотность дренажа и топография» в Journal of Geophysical Research: Earth Surface , 110 (F2). Доступно по адресу: https://doi.org/10.1029/2004JF000249
Джоэл, Л. 2018 г. «Стирание миллиарда лет геологического времени по всему миру» в Eos . Доступно по адресу: https://eos.org/articles/erasing-a-billion-years-of-geologic-time-across-the-globe
Клеметти, Э. 2020. «Мы наблюдаем, как начинает формироваться новый океан в Африке?» в Эос. Доступно по адресу: https://eos.org/articles/are-we-seeing-a-new-ocean-starting-to-form-in-africa
Peace, A.L. et. др. 2020. «Обзор распространения Пангеи и крупных магматических провинций – в поисках причинного механизма» в Обзоры наук о Земле , Vol. 206, с. 102902. Доступно по адресу: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.102902
Sawe, B. E. 2018. «Как образовались острова на Филиппинах?» в Атлас мира . Доступно по адресу: https://www.worldatlas.com/articles/how-were-the-islands-in-the-philippines-formed.