Пангея, некогда объединявшая всю сушу нашей планеты, — не единственный суперконтинент в истории Земли, не первый, — и не последний. О том, что континенты не находятся в вечном покое, люди впервые задумались в середине XVI в., с подачи фламандского картографа Авраама Ортелия, автора первого атласа мира. Он заметил, что западные края Евразии и Африки удивительно повторяют очертания восточных берегов Северной и Южной Америк так, словно прежде они были единым целым, ныне «разорванном» на части. Впоследствии эта гипотеза была подтверждена сопоставлением геологических пород и минералов, которые продемонстрировали удивительное сходство на континентах, разделенных огромным пространством океана. В результате в начале ХХ в. немецкий ученый Альфред Вегенер сформулировал теорию дрейфа материков — прямую предшественницу современной тектоники плит.
Тем не менее, долгое время такие представления считались маргинальными: считалось, что горы и прочие детали рельефа возникают благодаря остыванию Земли. По мере сжатия планеты на ней образуются складки, подобно морщинам на высыхающем яблоке. Однако накапливавшиеся данные все надежнее свидетельствовали в пользу новой теории. Британский геолог Артур Холмс предположил, что движение литосферных плит связано с восходящими конвективными потоками в мантии, способными раскалывать и перемещать целые континенты. А затем это движение удалось измерить и напрямую, показав, что материки смещаются примерно с той же скоростью, с которой растут наши ногти — от двух до семи сантиметров в год.
По современным представлениям, на твердую поверхность приходится лишь крошечная часть всей толщи планеты. И континенты, и дно Мирового океана образованы несколькими десятками литосферных плит, включая семь крупнейших, на которые приходится большая часть площади Земли. Их толщина колеблется в среднем от 60 до 100 км. Ниже начинаются тысячи километров горячей расплавленной мантии. Находясь под огромным давлением, эта вязкая масса медленно перемешивается, перемещая плиты, словно весенняя река — льдины. Литосферные плиты приподнимаются и опускаются, наползают одна на другую, расходятся, сталкиваются и трутся боками, порой вызывая землетрясения.
Прошлые суперконтиненты
Насколько известно, так было не всегда, и тектоника плит запустилась на Земле около 3,5 млрд лет назад, хотя что именно дало ей старт и как, — вопрос еще дискуссионный. Так или иначе, первый континент, который поднялся над Мировым океаном, называют Ваальбарой, и сегодня его останки обнаруживаются на юге Африки (кратон Каапвааль) и на западе Австралии (кратон Пилбара). Ваальбара образовался более 3 млрд лет назад, примерно тогда же, когда появилась и жизнь — или немногим позднее.
Далее все работало, как часы: к 3 млрд лет назад большая часть суши объединилась в суперконтинент Ур. Он прирастал новыми частями, возникавшими благодаря деятельности вулканов, и через 300 млн лет образовал суперконтинент Кенорленд. Еще через 100 млн лет Кенорленд разделился, и так далее, с периодичностью от 400 до 600 млн лет. То сливаясь, то расходясь, плиты образовывали череду суперконтинентов — Колумбию, Родинию, Паннотию и, наконец, последний, Пангею.
С греческого «Пангея» так и переводится: «вся Земля». Она тянулась от северного полюса до южного огромной буквой «С», с обширным морем Тетис, заключенным между верхней и нижней дугами. Некоторые хребты древнего суперконтинента сохранились до сих пор — это древние горы Урала и Аппалачей. Пангея просуществовала с пермского периода до юрского, и около 180 млн лет назад распалась на Лавразию и Гондвану. Сегодня остатки бывшей Лавразии формируют континенты Евразию и Северную Америку, а остатки Гондваны — Африку, Южную Америку, Австралию с Новой Зеландией, Антарктиду, а также фрагменты Евразии (Аравийский полуостров и Индостан).
Пока конвейер мантийных течений не остановится, не прекратится и движение литосферных плит и образование новых континентов и суперконтинентов. Сейчас мы находимся в противоположной части цикла, и следующая Пангея появится не ранее чем через 200?250 млн лет. Какой она будет, сказать пока трудно. По словам палеогеолога Рональда Блейки (Ronald Blakey), ближайшие 15?100 млн тектоники плит можно описать вполне точно, но дальнейшее остается предметом дискуссий и спекуляций. Сегодня существуют четыре заметные гипотезы, описывающие будущий суперконтинент, начиная от предложенной еще в 1982-х Пангея Проксима и до Аурики, статья о которой была опубликована лишь в 2016-м.
Крайний и другие суперконтиненты
Американский геолог Кристофер Скотезе (Christopher Scotese), выдвинувший идею Пангеи Проксимы, первоначально назвал ее Пангея Ультима — «последняя», — но вскоре передумал, выбрав более точный и сдержанный вариант, означающий «следующая», или «крайняя». Этот супеконтинент может образоваться при остановке расширения Атлантического океана с последующим слиянием Евразии, Африки и обеих Америк. Пангея Проксима напоминает гигантское кольцо, замыкающееся через Австралию и Антарктиду. В центре остается обширное внутреннее море, куда выдаются крупные полуострова Индостана и Южной Америки.
Впрочем, сегодня Атлантика расширяется по линии срединно-океанического хребта. И в 1990-х британец Рой Ливермор (Roy Livermore) предложил гипотезу Новопангеи, которая может образоваться, если этот процесс продолжится, как есть. Атлантический океан вырастет, а Тихий, наоборот, сомкнется. Двигаясь туда же, куда и сегодня, континенты обойдут планету и образуют почти ту же Пангею, но «уложенную» в обратном порядке. Америка сойдется с дрейфующими на север Антарктидой и затем с Евразией, зажав между ними Австралию. Африка присоединится к ним с запада (заметим, что грядущее столкновение Африки с Европой разделяют все: будущее исчезновение Средиземного моря сомнений уже не вызывает).
Примерно тогда же, в 1990-е, Росс Митчелл (Ross Mitchell) и его коллеги выдвинули альтернативную гипотезу Амазии, суперконтинента, напоминающего букву С, повернутую на 90° по часовой стрелке. В подтверждение своей гипотезы геологи указывают на то, что и Африка, и Австралия, и некоторые литосферные плиты поменьше сегодня смещаются к северу. Скрытый источник этого движения остается загадкой — но предполагается, что это восходящая аномалия, возникшая в мантии еще во времена прошлой Пангеи, и сохранившаяся до нашего времени.
В этом случае, двигаясь на север, Евразия и Северная Америка окончательно сомкнутся в районе Берингова пролива. Южная Америка отделится от Северной, развернется против часовой стрелки и снова вклинится в нее, а Африка и прочие материки соединятся с Евразией с юга. Суперконтинент охватит дугой северный полюс, и лишь Антарктика остается примерно на нынешнем месте, отделенная от него огромными пространствами океана.
Наконец, в 2010-х возникла идея Аурики, в рамках которой исчезнуть предстоит и Тихому, и Атлантическому океанам. Гипотеза перекликается с Пангеей Проксима, предполагая, что расширение Атлантики остановится и в ней появятся новые зоны субдукции, на что указывают некоторые современные данные. Место нынешних океанов займет новый, который раскроется вдоль существующего сегодня Паназиатского раскола, протянувшегося от запада Индии до Арктики. При этом Африка сойдется с Евразией, к которым с запада присоединятся обе Америки, а далее — Австралия и Антарктида, и, наконец, Индокитай, ранее уже отколовшийся от Азии.
Кто прав?
Наиболее авторитетной считается гипотеза Новопангеи: она логичным образом вырастает из происходящих сегодня на Земле геологических процессов и из тех движений тектонических плит, которые фиксируют современные инструменты. Формирование такого суперконтинента не требует появления новых зон субдукции, резких изменений в активности и расположении срединно-океанических хребтов, и никаких аномалий в мантии.
Каким бы ни был следующий суперконтинент, его образование почти наверняка будет сопровождаться грандиозными природными катастрофами и резко изменит условия существования на планете. Громадное пространство суши ведет к усилению перепадов температур и возникновению экстремальных погодных явлений. Впрочем, застать то далекое будущее нам уже не доведется. По замечанию автора гипотезы Новопангеи Роя Ливермора, «красота темы в том, что никто не сможет продемонстрировать мне, что я не прав». Впрочем, так когда-то могло казаться и противникам теории дрейфа материков — посмотрим, что скажут следующие поколения исследователей.
