Studija Univerziteta u Oslu, objavljena u Geophysical Research Letters, pokazuje da se Pacifička hemisfera hladi znatno brže od Afričke tokom poslednjih 400 miliona godina. Autori objašnjavaju da kopnene mase deluju kao izolator, dok tanak sloj okeanskog dna i ogroman volumen hladne vode ubrzavaju gubitak toplote. Model sugeriše razliku od oko 50 Kelvina, uz neke kontradikcije koje zahtevaju dalja istraživanja.
Jedna Strana Zemlje Se Hladi Dosta Brže: Zašto je Pacifik Hladniji od Afričke Hemisfere
Why One Side of Earth Is Rapidly Getting Colderaleksandarstudio - Getty Images
Novo istraživanje Univerziteta u Oslu pokazuje da se unutrašnjost Zemlje na jednoj strani hladi znatno brže nego na suprotnoj — i to već stotinama miliona godina. Autori studije, objavljene u Geophysical Research Letters, koriste računske modele da prate kako kopnene mase i okeansko dno utiču na disipaciju unutrašnje toplote.
Kako su naučnici radili
Tim je podelio Zemlju na dve hemisfere (Pacifičku i Afričku) i površinu raščlanio na mrežu od pola stepena po širini i dužini. Kombinovali su nekoliko postojećih modela starosti okeanskog dna i položaja kontinenata tokom poslednjih 400 miliona godina — duži period nego u ranijim radovima koji su se ograničavali na ~230 miliona godina. Na osnovu toga izračunali su koliko toplote svaka ćelija mreže zadržava tokom vremena i kako se menja stopa hlađenja.
Zašto se Pacifik hladi brže
Osnovni razlog je razlika u „izolaciji“ koju daju kopnene mase: velike kontinentalne površine deluju kao termalni izolator i usporavaju gubitak toplote iz unutrašnjosti, dok tanak sloj okeanskog dna ispod ogromne količine hladne vode omogućava brže hlađenje. Drugim rečima, okeanska litosfera je glavno mesto gde Zemlja najlakše gubi toplotu.
Accumulated mantle heat loss (oceanic + continental) over the past 400 Myrs. Regions above the Pacific and African large low shear velocity provinces are shown using blue and orange lines. Dashed, light-colored meridians indicate the separation of the Pacificand African hemispheres.Karlsen, et. al./Geophysical Research Letters
"Earth’s thermal evolution is largely controlled by the rate of heat loss through the oceanic lithosphere," pišu autori studije.
Model pokazuje da se Pacifička hemisfera ohladila za približno 50 Kelvina više nego Afrička u zadnjih 400 miliona godina. To je značajan temperaturni nesklad koji ima implikacije za tektonske procese: toplija mantija olakšava pokretanje i sudare ploča, pa su današnje visoke brzine ploča u Pacifiku konzistentne sa višom unutrašnjom temperaturom.
Paradoks i moguća objašnjenja
Postoji zanimljiv kontrast: aktuelno veće brzine ploča na Pacifičkoj hemisferi sugerišu da je tamošnja mantija bila ili je i dalje toplija, dok je istovremeno model pokazao veće ukupno hlađenje te hemisfere. Moguća objašnjenja uključuju promene u konfiguraciji kopna kroz geološko vreme (npr. da su neka područja bila više „prekrivena“ kopnom u dalekoj prošlosti), varijacije u intenzitetu konvekcije mantije ili ograničenja u rekonstrukcijama paleopozicija kontinenata. Autori upozoravaju da su potrebne dalje studije da bi se razjasnile ove suprotnosti.
Šta to znači za nas
Iako se unutrašnjost Zemlje hladi postepeno tokom stotina miliona godina, razlike u gubitku toplote utiču na dugoročne tektonske obrasce, distribuciju vulkanske aktivnosti i dinamiku plašta. Rezultati su od opšteg interesa za geofizičare i one koji proučavaju evoluciju Zemlje kao sistema.
Ključne činjenice: Pacifička hemisfera je hlađena ~50 Kelvina više nego Afrička; glavni put gubitka toplote je kroz okeansku litosferu; novi model obuhvata 400 miliona godina i koristi fino razloženu mrežu i prethodne rekonstrukcije starosti okeanskog dna i položaja kontinenata.
Pomozite nam da budemo bolji.
