Wetenschappers hebben bewijs gevonden dat de aarde in het verleden mogelijk is omgedraaid, waardoor de oriëntatie van haar polen volledig is veranderd. In de loop van miljoenen jaren zou de aarde de oriëntatie van haar as veranderen totdat het object weer op de evenaar was uitgebalanceerd. De wetenschappers vonden bewijzen van magnetische korrels in lagen van gesteentesediment op de oceaanbodem die een registratie van het magnetische veld van de aarde gedurende miljoenen jaren bijhouden.
Stel je een verschuiving in de aarde voor die zo diep is dat het onze hele planeet zou kunnen dwingen om na een paar miljoen jaar op zijn kant te draaien, waardoor het zo ver zou kantelen dat Alaska aan de evenaar zou zitten. Princeton-wetenschappers hebben nu het eerste overtuigende bewijs geleverd dat dit soort grote verschuivingen in het verre verleden van onze wereld hebben plaatsgevonden.
Door de magnetische samenstelling van oude sedimenten in de afgelegen Noorse archipel Svalbard te analyseren, heeft Adam Maloof van de Princeton University geloofwaardigheid gehecht aan een 140 jaar oude theorie over de manier waarop de aarde haar eigen evenwicht zou kunnen herstellen als zich ooit een ongelijke gewichtsverdeling zou ontwikkelen in het interieur of op het oppervlak.
De theorie, die bekend staat als ware poolwandeling, stelt dat als een object met voldoende gewicht - zoals een supergrote vulkaan - ooit ver van de evenaar is gevormd, de kracht van de rotatie van de planeet het zware object geleidelijk weg zou trekken van de as die de aarde draait in de omgeving van. Als de vulkanen, het land en andere massa's binnen de draaiende aarde ooit voldoende uit balans zouden raken, zou de planeet kantelen en draaien totdat dit extra gewicht naar een punt langs de evenaar werd verplaatst.
"De sedimenten die we uit Noorwegen hebben teruggevonden, vormen het eerste goede bewijs dat er zo'n 800 miljoen jaar geleden een ware poolwandeling plaatsvond", zegt Maloof, een assistent-professor geowetenschappen. "Als we ook uit andere delen van de wereld goed bewijs kunnen vinden, zullen we een heel goed idee hebben dat onze planeet in staat is tot dit soort dramatische veranderingen."
Het team van Maloof, dat bestaat uit onderzoekers van de Harvard University, het California Institute of Technology en het Massachusetts Institute of Technology, evenals Princeton, zal hun bevindingen op vrijdag 25 augustus publiceren in het Geological Society of America Bulletin.
Echte poolwandelingen verschillen van het meer bekende idee van 'continentale drift', dat is de beweging in inch van individuele continenten ten opzichte van elkaar over het aardoppervlak. Een poolwandelaar kan de hele planeet op zijn zij kantelen met een snelheid van misschien enkele meters per jaar, ongeveer 10 tot 100 keer zo snel als de continenten afdrijven als gevolg van platentektoniek. Hoewel de polen zelf nog steeds in dezelfde richting zouden wijzen met betrekking tot het zonnestelsel, zou het proces mogelijk hele continenten van de tropen naar het noordpoolgebied kunnen verplaatsen, of omgekeerd, binnen een relatief korte geologische tijdspanne.
Hoewel het idee dat de continenten langzaam ten opzichte van elkaar bewegen een bekend concept is, bestaat de minder bekende theorie van echte poolwandelingen al sinds het midden van de 19e eeuw, enkele decennia voordat continentale drift ooit werd voorgesteld. Maar toen werd bewezen dat de continenten in de jaren zestig onder invloed van platentektoniek bewogen, legde het zoveel dynamische processen in het aardoppervlak zo goed uit dat de echte poolwandeling een obscuur onderwerp werd.
"Planetaire wetenschappers praten nog steeds over poolwandelingen voor andere werelden, zoals Mars, waar een enorme opeenhoping van vulkanisch gesteente genaamd Tharsis aan de evenaar van Mars zit," zei Maloof. 'Maar omdat het aardoppervlak voortdurend verandert terwijl de continenten bewegen en de platen van de aardkorst over en onder elkaar glijden, is het moeilijker om bewijs te vinden dat onze planeet honderden miljoenen jaren geleden verdraaide, zoals Mars waarschijnlijk deed terwijl het nog geologisch actief was . '
De sedimenten die het team van 1999 tot 2005 in Spitsbergen heeft bestudeerd, hebben misschien wel zo'n lang gezocht bewijs geleverd. Het is bekend dat wanneer rotsdeeltjes naar de oceaanbodem zinken om lagen van nieuw sediment te vormen, kleine magnetische korrels in de deeltjes zich op één lijn brengen met de magnetische lijnen van de aarde. Zodra dit gesteente uithardt, wordt het een betrouwbaar verslag van de richting waarin het magnetische veld van de aarde wees ten tijde van de vorming van het gesteente. Dus als een steen is rondgedraaid door een dramatische geologische gebeurtenis, zal het magnetische veld een schijnbaar abnormale oriëntatie hebben die geofysici zoals die van het team van Maloof proberen uit te leggen.
'We hebben precies zulke afwijkingen gevonden in de Svalbard-sedimenten,' zei Maloof. 'We hebben er alles aan gedaan om een andere reden voor de afwijkingen te vinden, zoals een snelle rotatie van de individuele aardkorstplaat waarop de eilanden rusten, maar geen van de alternatieven is zo logisch als een echte poolwandeling wanneer genomen in de context van geochemische en zeeniveau-gegevens van dezelfde rotsen. ”
De bevindingen, zei hij, kunnen mogelijk vreemde veranderingen in de oceaanchemie verklaren die zich ongeveer 800 miljoen jaar geleden hebben voorgedaan. Andere soortgelijke veranderingen in de oceaan zijn in de oudheid opgedoken, zei Maloof, maar in die andere gevallen weten wetenschappers dat de schuld een ijstijd was.
'Wetenschappers hebben geen bewijs gevonden voor een ijstijd van 800 miljoen jaar geleden, en de verandering in de oceaan op dit moment blijft een van de grote mysteries in de oude geschiedenis van onze planeet', zei hij. "Maar als alle continenten plotseling zouden worden omgedraaid en hun rivieren bijvoorbeeld water en voedingsstoffen naar de tropen voerden in plaats van naar het noordpoolgebied, zou dit de mysterieuze geochemische veranderingen kunnen veroorzaken die de wetenschap probeert te verklaren."
Omdat het team al zijn gegevens had verkregen van de eilanden van Spitsbergen, zei Maloof dat hun volgende prioriteit zou zijn om ondersteunend bewijsmateriaal te zoeken in sedimenten van vergelijkbare leeftijd van elders op de planeet. Dit is moeilijk, zei Maloof, omdat de meeste 800 miljoen jaar oude rotsen allang verdwenen zijn. Omdat de aardkorstplaten na verloop van tijd onder elkaar schuiven, nemen ze het grootste deel van de geologische geschiedenis mee terug naar het diepe binnenste van de planeet. Maloof zei echter dat een site die zijn team in Australië heeft gevestigd, veelbelovend lijkt.
"We kunnen niet zeker zijn van deze bevindingen totdat we vergelijkbare patronen in de rotschemie en magnetica op andere continenten vinden," zei Maloof. "Rotsen van dezelfde leeftijd zijn bewaard gebleven in het Australische binnenland, dus we zullen de site de komende twee jaar bezoeken om aanvullend bewijs te zoeken. Als we er een paar vinden, zullen we veel meer vertrouwen hebben in de validiteit van deze theorie. "
Maloof zei dat een echte poolwandeling het meest waarschijnlijk zou zijn wanneer de landmassa's van de aarde samengesmolten werden tot één supercontinent, iets dat in het verre verleden minstens twee keer is gebeurd. Maar hij zei dat we ons geen zorgen moeten maken dat de planeet binnenkort weer een grote verschuiving doormaakt.
"Als er zich in de geschiedenis van onze planeet een echte poolwandelgebeurtenis heeft voorgedaan, is het waarschijnlijk dat de continenten één massa vormden aan één kant van de aarde", zei hij. "We verwachten echter niet dat er in de nabije toekomst een ander evenement zal plaatsvinden. Het aardoppervlak is tegenwoordig redelijk goed uitgebalanceerd. "
Het onderzoek van Maloof werd gedeeltelijk gesponsord door de National Science Foundation.
Oorspronkelijke bron: Princeton News Release
