Rodinie, asi před 700 miliony let. Kredit: Hoffman (1991).

Každý zná Pangeu, slavný superkontinent, do něhož se spojila většina souše naší planety, a který existoval v době před zhruba 320 až 170 miliony let. Tenhle superkontinent ale nebyl v historii Země jediný. Ve skutečnosti je zatím nejmladší, protože podobné superkontinenty vznikají opakovaně, v průběhu nesmírně monumentálního superkontinentálního cyklu.

Předchozím superkontinentem byla Rodinie, která existovala v průběhu mladších starohor. Utvořila se asi před 1,1 až 0,9 miliardami let a před 750 až 633 miliony se zase rozpadla na kontinenty, jako byla Laurentie, Východní a Západní Gondwana, Sibiř, Baltika nebo Kongo.

Zheng-Xiang Li. Kredit: Curtin University.

Zheng-Xiang Li z australské Curtin University v Perthu a jeho spolupracovníci tvrdí, že v cyklech ohromující délky vznikají a zanikají nejen superkontinenty, ale i superoceány. Oceánská kůra superoceánu se přitom podle nich někdy zachová a někdy dojde k její recyklaci zpět do zemských hlubin. Jejich studii publikoval časopis Precambrian Research.

Li a spol. dospěli k dramatickému závěru, že při každém druhém vzniku superkontinentu dochází k rozsáhlé přestavbě struktury zemského povrchu. Při tom se zregeneruje nový superoceán, a také nový „ohnivý kruh“, který dnes máme v Pacifiku. Tvoří ho subdukční zóny, kde oceánská kůra mizí pod kontinenty. V ohnivém kruhu jsou proto velmi běžné sopky i zemětřesení.

Podoba Rodinie před 750 miliony let. Kredit: John Goodge / Wikimedia Commons.

Historie superkontinentů se odehrává na tak ohromné časové škále, že lidská mysl ji uchopí jenom s obtížemi. Podobně obtížná je také rekonstrukce superkontinentálního cyklu z geologického záznamu, který se v pradávné minulosti už dost rozplývá. Vědci jsou ale stále více přesvědčeni, že takový cyklus vskutku probíhá, a že kontinenty se spojují do jediné gigantické pevniny přibližně každých 600 milionů let. Před Rodinií se objevil superkontinent Columbie, kterému se rovněž říká Nuna. Ten existoval asi před 1,8 až 1,35 miliardami let. Před Columbií to byl Kenorland, před ním zase Ur a ještě před ním snad prvotní mini-superkontinent Vaalbara, ale to už se dostáváme tak trochu na pomezí geologické science-fiction.

Li tvrdí, že v zemském plášti je možné vysledovat cirkulaci materiálu, která pěkně sedí na 600 milionový cyklus superkontinentů. Výskyt některých minerálů a zlata, společně s některými geochemickými ukazateli ale prý svědčí o tom, že existuje ještě delší geologický cyklus, zhruba o délce kolem 1 miliardy let. Když se tyto dva cykly propojí dohromady, tak z toho Li s kolegy vyvozují, že se superkontinenty v rámci svého cyklu rozpadají dvěma různými způsoby: introverzně a extroverzně (introversion vs extraversion).

Na počátku je vždy superkontinent, který je obklopený superoceánem. Superkontinent se začne rozpadat a mezi kontinenty vzniká vnitřní oceán. Pak už se to liší. Introverze vypadá tak, že proces subdukce, tedy zanořování oceánské kůry do hlubin, začíná v novém, vnitřním oceánu, takže nakonec zmizí vnitřní oceán. Kontinenty se po milionech let zase spojí, přičemž vznikne nový superkontinent, který je ovšem stále obklopený starým superoceánem.

Cyklus superkontinentů. Kredit: SimplisticReps / Wikimedia Commons.

Extroverze probíhá tak, že se subdukce rozběhne v superoceánu a hlubiny nakonec pohltí celý superoceán. V důsledku toho se superkontinent vlastně obrátí naruby. Jeho původní pobřeží se srazí a vytvoří středy kontinentů, zatímco roztržené vnitřky kontinentů se stanou novým pobřežím. Výsledkem extroverze je, že se původní vnitřní oceán stane novým superoceánem, který obklopuje nový superkontinent.

Li a jeho tým si to modelovali a vyšlo jim, že během posledních 2 miliard let se introverzní a extroverzní postup rozpadu superkontinentů vystřídaly. Podle nich se superkontinent Columbie (Nuna) rozpadl a pak dal vzniknout Rodinii introverzní variantou vývoje. Původní superoceán Columbie tedy přežil a pod jménem Mirovoi se stal superoceánem Rodinie. Pak ale došlo k tomu, že se Rodinie rozpadla extroverzně. Oceánská kůra superoceánu Morovoi kompletně zmizela v hlubinách a z původně vnitřního oceánu uvnitř rozpadající se Rodinie vznikl zbrusu nový superoceán Panthalassa, který obklopoval Pangeu.

Podle badatelů se pak Pangea rozpadla a vlastně stále ještě rozpadá, opět introverzně a superoceán Panthalassa přežívá dodnes v podobě oceánské kůry v Pacifiku. Pokud mají Li a spol. pravdu, tak by se touto introverzí měl vytvořit i budoucí superkontinent, kterému se dnes přezdívá Amasia. V takovém případě by Amasia byla obklopená superoceánem Pacifikem, tedy vlastně původní starou Panthalassou. A v dalším kole cyklu by tento super-Pacifik měl kompletně zmizet při extroverzním vývoji. Jak ale správně podotýká Mark Behn z Boston College a Woods Hole Oceanographic Institution, který se na tomto výzkumu nepodílel, známe tak velice málo opakování v cyklech superkontinentů a superoceánů, že můžeme jen těžko spolehlivě usoudit, jak tyhle cykly vlastně vypadají. Uvidíme za pár set milionů let.

Video: Continental Drift: 3.3 Billion Years

Literatura
Live Science 7. 2. 2019, Precambrian Research 323: 1–5.