Земная кора состоит из относительно целостных блоков – литосферных плит разного размера. Они постоянно движутся относительно друг друга. Одно время их движение объясняла теория дрейфа континентов, сейчас ей на смену пришла так называемая тектоника плит, которая более полно описывает силы, действующие на плиты. Благодаря тектонике плит мы имеем представление о том, как земная кора выглядела в прошлом, о суперконтинентах Пангее, Лавразии и других, о том, как они расходились на более мелкие континенты, и о том, как в итоге получились современные шесть континентов.
Но литосферные плиты ведь на этом не успокоились, их движение продолжается. Можно построить модель, которая проследит их движение на миллионы лет вперёд. Однозначного ответа на вопрос у будущих событиях модель не даст, тем не менее, может показать с определённой доли вероятности будущие суперконтиненты. Собственно, суперконтиненты появляются на поверхности Земли каждые 400–600 млн лет., и как 300 млн лет назад существовала Пангея, так и через 250 млн лет более мелкие континенты сложатся в большой суперконтинент.
Столь масштабные изменения неизбежно сказываются на климате. На огромных пространствах он суше, и температура от сезона к сезону колеблется сильнее. (Если посмотреть на современные Сахару и Сибирь, станет понятно, о чём речь.) Кроме того, на больших пространствах с континентальным климатом замедляются геохимические реакции, фиксирующие углекислый газ, а значит, его больше будет оставаться в атмосфере. Наконец, сближение континентов и метаморфозы литосферных плит обычно приводят к появлению большого числа вулканов, которые опять же выбрасывают много CO2. В общем, к общей суперконтинентальности климата на суперконтиненте будущего можно ожидать ещё и усиление парникового эффекта, не говоря уже о том, что Солнце через 250 млн лет будет светить примерно на 2,5% ярче.
Сотрудники Бристольского университета рассчитали увеличение в атмосфере углекислого газа и соответствующие климатические изменения для будущего суперконтинента под названием Пангея Ультима, центр которого будет расположен на экваторе или около него. Среднегодовая температура подскочит до 20,9 – 24,8 °С, в зависимости от уровня СО2. Но это именно среднегодовая температура по всему континенту. В жаркие сезоны она будет надолго превышать температуру, которую могут выдержать млекопитающие. Для зверей не должно быть жарче 40 °С при очень малой влажности (при большой влажности предел жары ниже). К сорока градусам можно поначалу отнестись с недоверием, но нужно помнить, что это постоянные сорок градусов на протяжении многих дней и ночей без возможности спрятаться в тень. На Пангее Ультиме будет жарче, и млекопитающих ждёт вымирание в течение нескольких десятков миллионов лет. (Человеческий фактор исследователи не учитывали, да и неясно, стоит ли его учитывать на таких временных промежутках.)
Впрочем, необязательно, что вымрут все звери. Примерно от 8% до 25% территории Пангеи Ультимы останутся вполне пригодными для них. Кроме того, у нас есть выдающийся пример птиц, которые пережили вымирание динозавров. (Кстати, было бы интересно оценить шансы «суперконтинентального» выживания для других животных: птиц, рептилий, насекомых.) Есть вопросы и к самому исследованию: так, авторы работы, рассчитывая будущий климат, не брали в расчёт некоторые важные факторы, связанные с мировым океаном. Да и Пангея Ультима – не единственный возможный суперконтинент будущего. Есть ещё, например, Амазия, которая возникнет вокруг Северного полюса. Скорее всего, температуры на Амазии будут другие, хотя в любом случае сборка суперконтинента, где бы он ни появился, повлечёт за собой масштабные изменения.
Результаты исследований описаны в Nature Geoscience.
3 октября 2023
Автор: Кирилл Стасевич
Статьи по теме: