Poloha světadílů se stále mění: Vzniká nový superkontinent?

Téměř před 500 lety vytvořil vlámský kartograf Gerardus Mercator jednu z nejvýznamnějších světových map. Rozhodně to nebyl první pokus o atlas světa a ani nebyl nijak zvlášť přesný, chyběla Austrálie a Amerika byla zakreslena jen velmi hrubě. Od té doby však kartografové produkovali verze kontinentálního uspořádání stále přesnější, opravující Mercatorovy chyby a také odchylky mezi hemisférami a zeměpisnými šířkami vytvořené jeho projekcí. Mercatorova mapa spolu s dalšími, které vytvořili jeho současníci z 16. století, však nabídla globální obraz zemských mas, který od té doby v myslích lidí přetrvává. Mercator ovšem nevěděl, že kontinenty nebyly takto uspořádány odjakživa. Tektonická teorie, která se zabývá dynamickým vývojem systému tektonických desek na povrchu Země, byla objevena až o 400 let později. Kam vlastně tento vývoj spěje?

Při pohledu na pozice sedmi kontinentů na mapě lze snadno předpokládat, že jsou pevně dané. Po staletí vedli lidé o podíl na těchto územích války a měli za to, že jejich země, stejně jako země jejich sousedů, vždy byla a vždy bude tam, kde ji mapa znázorňuje. Z globálního pohledu na Zemi jsou však kontinenty jako listy unášené větrem přes rybník, sedm kontinentů bylo totiž kdysi poskládáno do jediného celku, superkontinentu zvaného Pangea.

Živé bytosti na Zemi budou jednoho dne sídlit na úplně jiné planetě, která bude vypadat spíš jako cizí svět.

Geologové vědí, že superkontinenty se rozptylují a shromažďují v cyklech. Nyní jsme v polovině jednoho z nich. Jaký superkontinent by se tedy mohl v budoucnu zformovat? Jak se pevniny, jak je známe, přeskupí ve velmi dlouhodobém horizontu? Ukazuje se, že před námi mohou být nejméně čtyři různé možné trajektorie. Živé bytosti na Zemi budou každopádně jednoho dne sídlit na úplně jiné planetě, která bude vypadat spíš jako cizí svět.

Teorie budoucího vývoje

Pro geologa Joao Duarteho z Lisabonské univerzity začala cesta k výzkumu budoucích superkontinentů Země neobvyklou událostí v minulosti, konkrétně zemětřesením, které zasáhlo Portugalsko jednoho sobotního rána v listopadu 1755. Patřilo mezi nejsilnější zemětřesení za posledních 250 let, zabilo 60 000 lidí a poslalo tsunami přes Atlantský oceán. Čím bylo zvláštní, bylo jeho epicentrum. To se vyskytovalo v Atlantiku, kde by žádná velká zemětřesení vznikat neměla.

Zemětřesení tohoto rozsahu se obvykle odehrávají na hlavních subdukčních zónách nebo v jejich blízkosti, tedy tam, kde se oceánské desky noří pod kontinenty. Zemětřesení v roce 1755 se však odehrálo podél „pasivní“ hranice, kde oceánská deska pod Atlantikem plynule přechází do kontinentů Evropy a Afriky.

Duarte a kolegové v roce 2016 navrhli teorii toho, co by se mohlo stát. Stehy mezi těmito deskami by se mohly rozplést a vznikla by velká prasklina. Subdukční zóna by se mohla rozšířit ze Středozemního moře podél západní Afriky, možná až nahoru kolem Irska a Spojeného království, což by do těchto oblastí přineslo sopky, vznik nových hor a zemětřesení.

Vznikne Aurica?

Duarte si uvědomil, že pokud se to stane, může to vést k tomu, že se Atlantik nakonec uzavře. A pokud by se i nadále uzavíral Pacifik, nakonec by se vytvořil nový superkontinent. Nazval ho Aurica podle toho, že by v jeho středu byly umístěny bývalé zemské masy Austrálie a Ameriky. Poté, co Duarte zveřejnil svoji teorii o Aurice, přemýšlel o dalších budoucích scénářích. Koneckonců to nebyla jediná trajektorie budoucího superkontinentu, kterou geologové navrhli.

Začal si tedy povídat s oceánografem Matthiasem Greenem z Bangorské univerzity ve Walesu. Vědci si společně uvědomili, že potřebují někoho, kdo jim vytvoří digitální modely. Úkolu se chopila Hannah Daviesová, další geoložka z Lisabonské univerzity. Jejím úkolem bylo přeměnit kresby a ilustrace od geologů v něco, co je kvantitativní, georeferenční a digitalizované. Cílem bylo vytvořit modely, na kterých by ostatní vědci mohli stavět a zdokonalovat je.

Model umožnil vytvoření čtyř scénářů. Kromě modelování podrobnějšího obrazu Auricy prozkoumali vědci tři další možnosti, které promítají svět takový, jaký by měl být zhruba za 200 až 250 milionů let. Co se tedy se světem podle geologů může stát? První varianta počítá s tím, že Atlantik zůstane otevřený a Pacifik se uzavře. V tomto scénáři se superkontinent, který vznikne, bude nazývat Novopangea. Tato verze je prý nejpravděpodobnější.

V budoucnu však mohou nastat i geologické události, které povedou k odlišnému uspořádání kontinentů. Jedním z příkladů je proces zvaný „orthoverze“, kdy se Severní ledový oceán uzavře a Atlantik a Pacifik zůstávají otevřené. To mění dominantní orientaci tektonického šíření a kontinenty se pohybují na sever, všechny se uspořádávají kolem severního pólu, tedy kromě Antarktidy. V tomto scénáři se tvoří superkontinent zvaný Amasia. A je také možné, že obří hřeben uprostřed Atlantiku půlící dvě desky, který se táhne od Islandu až dolů do Jižního oceánu, stvoří novou litosféru. Pokud by se toto šíření zpomalilo nebo zastavilo a pokud by se podél východního pobřeží Ameriky vytvořila nová hranice desek, vznikl by superkontinent zvaný Pangea Ultima. Tento superkontinent by vypadal jako obří atol, tedy ostrov s lagunou uvnitř.

Příprava pro exoplanety

Tyto čtyři digitální modely znamenají, že geologové mají základ pro testování dalších teorií. Scénáře by například mohly vědcům pomoci porozumět účinkům různých superkontinentálních uspořádání na příliv a odliv a také klimatu ve vzdálené budoucnosti Země. Dostali by odpověď na otázku, jaké by bylo na světě počasí, kdyby existovala jen jedna obrovská pevnina obklopená oceánem. K modelování klimatu superkontinentu není totiž možné použít stávající modely.

Modely budoucích superkontinentů Země mohou také sloužit jako vzor pro pochopení klimatu exoplanet, tedy planet podobných Zemi. Tento úkol vedl vědce ke spolupráci s Michaelem Wayem, fyzikem z NASA Goddard Institute for Space Studies. On a jeho kolegové se snaží studovat podnebí na jiných planetách modelováním variací podnebí na Zemi. Kombinace s tektonickými modely může výrazně zpřesnit představu o tom, jak to na exoplanetách může vypadat.

Pokud jde o budoucnost naší planety, Hannah Daviesová uznává, že čtyři scénáře superkontinentu, které vědci modelovali, jsou spekulativní a může dojít k neočekávaným geologickým překvapením, která vše změní. „Nepřekvapilo by mě, kdyby za 250 milionů let zemský superkontinent vypadal úplně jinak, než jsme vymodelovali v našich čtyřech scénářích. Roli hraje mnoho faktorů.“

S jistotou však lze říci, že pevniny, které nyní považujeme za samozřejmé a dané, se jednou přeskupí do zcela nové formace. A pokud bude Země stále obývána inteligentními bytostmi, budou moci cestovat mezi starověkými ruinami New Yorku, Pekingu, Sydney a Londýna, aniž by kdy spatřily oceán.