Kiến Thức

Hé lộ đại dương 410 triệu năm tuổi tại Mông Cổ

Dung nham nóng rực từ lòng đất đã tạo ra một đại dương tồn tại suốt 115 triệu năm ở Mông Cổ ngày nay.

Hé lộ đại dương 410 triệu năm tuổi tại Mông Cổ

Hơn 400 triệu năm trước, một dòng dung nham nóng bỏng từ sâu trong lòng Trái Đất đã xé toạc lớp vỏ Trái Đất tại Mông Cổ, tạo ra một đại dương tồn tại suốt 115 triệu năm.

Nghiên cứu lịch sử địa chất của đại dương này có thể giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về chu kỳ Wilson, quá trình các siêu lục địa tan rã và hợp nhất. Đây là những quá trình diễn ra chậm chạp, quy mô lớn với tốc độ chưa đến 2,5cm mỗi năm, theo Daniel Pastor-Galán, đồng tác giả nghiên cứu, nhà địa chất tại Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Tây Ban Nha ở Madrid.

Pastor-Galán chia sẻ với Live Science: “Nghiên cứu này cho chúng ta biết về những quá trình trên Trái Đất mà không dễ hiểu và cũng không dễ quan sát.”

Các nhà địa chất có thể tái hiện lại khá chính xác sự tan rã của siêu lục địa cuối cùng, Pangea, 250 triệu năm trước. Nhưng trước đó, rất khó để mô phỏng chính xác cách lớp phủ và lớp vỏ Trái Đất tương tác với nhau.

Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã rất quan tâm đến các đá núi lửa ở tây bắc Mông Cổ từ kỷ Devon (419 triệu đến 359 triệu năm trước).

Kỷ Devon là “Thời đại của Cá”, khi cá thống trị đại dương và thực vật bắt đầu lan rộng trên đất liền. Vào thời điểm đó, có hai lục địa chính, Laurentia và Gondwana, cũng như một dải dài các vi lục địa cuối cùng sẽ trở thành châu Á ngày nay. Các vi lục địa này dần dần va chạm và hợp nhất với nhau trong một quá trình gọi là bồi tụ.

Các nhà nghiên cứu bắt đầu thực hiện nghiên cứu thực địa ở tây bắc Mông Cổ, nơi các tảng đá từ các vụ va chạm kiến tạo lục địa này lộ ra trên bề mặt, vào năm 2019, nghiên cứu niên đại và thành phần hóa học của các lớp đá cổ. Họ phát hiện ra rằng giữa khoảng 410 triệu và 415 triệu năm trước, một đại dương có tên là Mongol-Okhotsk đã mở ra trong khu vực.

Thành phần hóa học của đá núi lửa đi kèm với vết nứt này cho thấy sự hiện diện của một chùm manti – một dòng đá manti đặc biệt nóng và nổi.

“Các chùm manti thường liên quan đến giai đoạn đầu tiên của chu kỳ Wilson: sự tan rã của các lục địa và mở ra đại dương, chẳng hạn như Đại Tây Dương,” tác giả chính của nghiên cứu Mingshuai Zhu, giáo sư địa chất và địa vật lý tại Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, nói với Live Science.

Trong nhiều trường hợp, điều này xảy ra ngay giữa một mảng lục địa vững chắc, xé toạc nó ra. Tuy nhiên, trong trường hợp này, địa chất đặc biệt phức tạp, bởi vì chùm manti đã xé toạc lớp vỏ trước đó đã kết hợp với nhau thông qua bồi tụ. Các điểm yếu giữa các vi lục địa bồi tụ, kết hợp với chùm manti, có thể đã giúp hình thành đại dương, Zhu nói. Các nhà nghiên cứu đã công bố phát hiện của họ vào ngày 16 tháng 5 trên tạp chí Geophysical Research Letters.

Đại dương này đóng lại ở ngay vị trí nó mở ra, đây là một mô hình phổ biến trong vòng đời của đại dương, Pastor-Galán nói, nhưng các nhà nghiên cứu chỉ xem xét một ảnh chụp nhanh về sự mở ra của đại dương trong nghiên cứu này.

“Một điều tốt là điểm nóng tương đối ổn định nên chúng tiếp tục tồn tại trong nhiều triệu năm ở cùng một vị trí,” Pastor-Galán nói. Khi các lục địa trong lớp vỏ di chuyển qua điểm nóng của lớp phủ, điểm nóng để lại đá núi lửa và một thành phần hóa học đặc trưng; điều này giúp các nhà nghiên cứu theo dõi chuyển động của mảng kiến tạo trong nhiều thiên niên kỷ, ông nói.

Châu Á không còn bồi tụ các vi lục địa mới, Pastor-Galán nói, nhưng sự hình thành của Đại dương Mongol-Okhotsk có lẽ tương tự như những gì được thấy ngày nay ở Biển Đỏ, nơi lớp vỏ Trái Đất đang lan rộng khoảng 1 cm mỗi năm. Biển Đỏ là một phần của một vết nứt lục địa lớn hơn có thể tạo ra một đại dương hoàn toàn mới ở phía đông châu Phi trong hàng chục triệu năm, mặc dù các nhà địa chất vẫn chưa biết liệu các lực lục địa khác có ngăn cản đại dương đó mở hoàn toàn hay không, theo tạp chí Eos.

Zhu và các đồng nghiệp của ông hiện có kế hoạch sử dụng dữ liệu của họ để tạo ra các mô hình máy tính nhằm mô tả tốt hơn kiến tạo phức tạp của đại dương Devon cổ đại.

Theo Livescience

Đánh giá

BÀI LIÊN QUAN