מדענים מצאו ראיות לכך שכדור הארץ אולי התהפך בעבר, והפנה לחלוטין את כיוון הקטבים שלו. במהלך מיליוני שנים, כדור הארץ ישנה את כיוון צירו עד שהאובייקט יתאזן שוב בקו המשווה. המדענים מצאו עדויות לגרעינים מגנטיים בשכבות של משקעי סלע על קרקעית האוקיאנוס השומרים על תיעוד של השדה המגנטי של כדור הארץ במשך מיליוני שנים.
תאר לעצמך שינוי בכדור הארץ כה עמוק שהוא יכול להכריח את כל כדור הארץ שלנו להסתובב על צדו לאחר כמה מיליוני שנים, ולהטות אותו עד כה שאלסקה תשב ליד קו המשווה. מדעני פרינסטון סיפקו עתה את הראיות המשכנעות הראשונות לכך שתמורה משמעותית מסוג זה קרתה בעבר הרחוק בעולמנו.
על ידי ניתוח ההרכב המגנטי של משקעים קדומים שנמצאו בארכיפלג הנורבגי המרוחק של סוואלברד, אדם מלוף של אוניברסיטת פרינסטון נתן אמון לתיאוריה בת 140 שנה באשר לאופן בו כדור הארץ עשוי להחזיר את שיווי המשקל שלו אם תתפתח אי פעם אי-שוויון במשקל. בחלק הפנימי שלו או על פני השטח שלו.
התיאוריה, המכונה שוטטות קוטב אמיתיות, מציבה כי אם אובייקט בעל משקל מספיק - כמו הר געש מוגדל - נוצר אי פעם הרחק מה קו המשווה, כוח הסיבוב של כוכב הלכת היה מושך בהדרגה את האובייקט הכבד מהציר שכדור הארץ מסתובב מסביב. אם הרי הגעש, האדמה והמונים אחרים שקיימים בתוך כדור הארץ המסתובב אי פעם היו חסרי איזון מספיק, הכוכב היה נוטה וסובב את עצמו עד שהמשקל הנוסף הזה הועתק לנקודה לאורך קו המשווה.
"המשקעים שהחלפנו מנורווגיה מציעים את העדויות הטובות הראשונות לכך שאירוע שוטטות קוטבי אמיתי התרחש לפני כ 800 מיליון שנה", אמר מלוף, פרופסור למדעי הגיאוגרפיה. "אם נוכל למצוא עדויות מאששות טובות גם ממקומות אחרים בעולם, יהיה לנו רעיון טוב מאוד שכוכב הלכת שלנו מסוגל לשינוי דרמטי מסוג זה."
צוותו של מלוף, הכולל חוקרים מאוניברסיטת הרווארד, המכון הטכנולוגי בקליפורניה והמכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס וכן פרינסטון, יפרסם את ממצאיו במאגר הגיאולוגי של אמריקה באמריקה ביום שישי, 25 באוגוסט.
שוטטות קוטב אמיתיות שונות מהרעיון המוכר יותר של "סחף יבשתי", שהיא התנועה באורך אינץ 'של יבשות בודדות יחסית זו לזו על פני כדור הארץ. שוטטות קוטביות יכולות להטות את כדור הארץ כולו על צדו בקצב של אולי כמה מטרים בשנה, בערך פי 10 עד מאה מהר ככל שהיבשות נסחפות בגלל טקטוניקת צלחות. למרות שהקטבים עצמם עדיין היו מצביעים באותו כיוון ביחס למערכת השמש, התהליך עשוי להעלות על הדעת את היבשות השלמות מהטרופיים לארקטי, או להפך, בטווח זמן גיאולוגי קצר יחסית.
בעוד שהרעיון שהיבשות עוברות אט אט ביחס זו לזו הוא מושג ידוע, התיאוריה הפחות מוכרת של נדודי קוטב אמיתיים קיימת מאז אמצע המאה ה -19, כמה עשורים לפני שהוצעה אי פעם סחף יבשתי. אך כאשר הוכח כי היבשות מתקדמות בהשפעת טקטוניקת צלחות בשנות השישים, היא הסבירה כל כך תהליכים דינמיים רבים על פני כדור הארץ עד כי נדודים קוטביים אמיתיים הפכו לנושא עלום.
"מדענים פלנטריים עדיין מדברים על נדודים קוטביים בעולמות אחרים, כמו מאדים, שם יושב הצטברות אדירה של סלע וולקני בשם תרסיס ליד קו המשווה של מאדים", אמר מלוף. "אך מכיוון שמשטח כדור הארץ משתנה ללא הרף כאשר היבשות נעות ופלטות קרום האוקיאנוס גולשות אחת מתחת לשניה, קשה יותר למצוא עדויות לכך שכוכב הלכת שלנו מתפתל לפני מאות מיליוני שנים, כפי שעשה מאדים ככל הנראה כשהוא עדיין פעיל מבחינה גיאולוגית. . "
עם זאת, המשקעים שלמד הצוות בסבלברד בשנים 1999 עד 2005 עשויים לספק ראיות כה מבוקשות. ידוע שכאשר חלקיקי סלע שוקעים לקרקעית האוקיינוס ויוצרים שכבות של משקעים חדשים, גרגירים מגנטיים זעירים בתוך החלקיקים מיישרים קו עם קווי המגנטיות של כדור הארץ. ברגע שהסלע הזה מתקשה, הוא הופך להיות תיעוד אמין של הכיוון שהשדה המגנטי של כדור הארץ הצביע בזמן היווצרות הסלע. כך שאם סלע הוקצע על ידי אירוע גיאולוגי דרמטי, השדה המגנטי שלו יהיה בעל אוריינטציה אנומלית לכאורה שגיאופיזיקאים כמו אלה בצוותו של מלוף מבקשים להסביר.
"מצאנו רק חריגות כאלה במשקעי הסוואלברד," אמר מלוף. "עשינו את מירב המאמצים למצוא סיבה נוספת לחריגות, כמו סיבוב מהיר של צלחת הקרום האישית שעליה נשענים, אך אף אחת מהחלופות איננה הגיונית כמו אירוע שוטטות קוטבי אמיתי כשהוא נלקח בהקשר של גיאוכימיה. ונתוני מפלס הים מאותם סלעים. "
הממצאים, לדבריו, עשויים להסביר שינויים משונים בכימיה של האוקיאנוס שהתרחשו לפני כ- 800 מיליון שנה. שינויים דומים אחרים באוקיאנוס צצו בתקופות קדומות, אמר מלוף, אולם בתקופות אחרות אלה מדענים יודעים כי תקופת הקרח אשם.
"מדענים לא מצאו שום עדות לתקופת קרח שהתרחשה לפני 800 מיליון שנה, והשינוי באוקיאנוס בצומת זה נותר אחד התעלומות הגדולות בהיסטוריה העתיקה של כדור הארץ שלנו," אמר. "אבל אם כל היבשות היו מתהפכות פתאום והנהרות שלהם מתחילים להוביל מים וחומרים מזינים לטרופיים במקום הארקטי, למשל, זה יכול היה לייצר את השינויים הגאוכימיים המסתוריים שהמדע ניסה להסביר."
מכיוון שהצוות השיג את כל הנתונים שלו מאיים סבאלברד, מלוף אמר כי העדיפות הבאה שלהם תהיה לחפש ראיות מאששות בתוך משקעים בגיל דומה ממקומות אחרים בכוכב הלכת. זה קשה, אמר מלוף, מכיוון שרוב הסלעים בני 800 מיליון שנה נעלמו זה מכבר. מכיוון שלוחות הקרום של כדור הארץ מחליקות זו תחת זו לאורך זמן, הם לוקחים את מרבית ההיסטוריה הגיאולוגית חזרה אל פנים העמוק של כדור הארץ. עם זאת, אמר מלוף, אתר שקבוצתו איתרה באוסטרליה נראה מבטיח.
"איננו יכולים להיות בטוחים בממצאים אלה עד שנמצא דפוסים דומים בכימיה של סלע ומגנטיקה ביבשות אחרות", אמר מלוף. "סלעים באותו גיל נשמרים בפנים האוסטרליות, ולכן אנו נבקר באתר במהלך השנתיים הבאות כדי לחפש הוכחות נוספות. אם נמצא כאלה, אנו נהיה הרבה יותר בטוחים בתוקף התיאוריה הזו. "
מלוף אמר כי סביר להניח שהשיטוט הקוטבי אמור היה להתרחש כאשר עברות האדמה של כדור הארץ התמזגו יחד ליצירת יבשת-על אחת, דבר שקרה לפחות פעמיים בעבר הרחוק. אבל הוא אמר שאסור לנו לדאוג שהכוכב יעבור שוב מעבר גדול בכל זמן קצר.
"אם אירוע נדודי קוטב אמיתי התרחש בהיסטוריה של כוכב הלכת שלנו, סביר להניח שזה היה כאשר היבשות יצרו מסה אחת בצד אחד של כדור הארץ," אמר. "אנו לא מצפים שיהיה אירוע נוסף בעתיד הנראה לעין. פני כדור הארץ מאוזנים היום היטב. "
המחקר של Maloof הוענק בחסות בחלקו על ידי הקרן הלאומית למדע.
המקור המקורי: מהדורת החדשות של פרינסטון