Голямото разцепване на Африка: Защо разпадането на континента е толкова вълнуващо за науката?

Холивуд неуморно експлоатира темата за предстоящия апокалипсис, а блокбъстъри като „2012“ пренесоха на големия екран зрелищни сценарии за края на света. За наше щастие, научната логика зад тези продукции е, меко казано, „творческа“. Преди 14 години земната кора не се размести внезапно и не ни помете с вихрушка от катаклизми.

И все пак, докато стигнете до края на това изречение, Африка ще се е придвижила една идея по-близо до своя разпад. В отдалечения регион Афар, Северна Етиопия, се намира центърът на мащабна Y-образна рифтова система. Именно там континентът бавно се разцепва, за да се формира нов океан. Но спокойно – приберете лопатата и оставете консервите на рафта. Няма нужда от бункер. Това не е сценарий от „След утрешния ден“, а процес, който ще отнеме милиони години.

„Това често се губи в комуникацията“, казва пред CNN Ема Уотс, част от изследователски екип, провел мащабно проучване в района. „Хората разбират за това и си мислят, че континентът се разпада. Но не е така, защото процесът е изключително, изключително бавен.“

Малко познатото „Серенгети“ на Южна Америка

Адски рай

Афар е едно от най-сухите и горещи места на планетата – истинска пустош, където летните температури редовно прехвърлят 50°C. В сърцето на депресията Данакил се издига вулканът Ерта Але, в чийто кратер от десетилетия има лавово езеро, наричано от местните „Портата към ада“.

За геолозите обаче това негостоприемно място е истински рай. Причината е уникалното му местоположение – тук се пресичат три тектонични плочи (Етиопският рифт, Аденският рифт и Червеноморският рифт), които бавно се раздалечават. Този процес, известен като континентален рифтинг, изтънява земната кора и позволява на магмата от мантията да се издигне, подготвяйки раждането на нов океански басейн.

Макар континенталният рифтинг да се случва от милиарди години, Афар е безценен, защото тук всичко се разиграва буквално под краката на изследователите. В по-късните етапи новото океанско дъно обикновено остава скрито под километри вода. „Афар е уникален, защото зараждащият се океан все още не е потопен“, обяснява Уотс. „Това ни дава рядък шанс да наблюдаваме процес, който иначе е невидим за човешкото око.“

Пулсираща мантия

Пленена от силата на вулканите още от ученичка – след зрелищното изригване на Сейнт Хелънс през 1980 г. – Уотс не се колебае да се включи в изследователска експедиция в Афар, докато подготвя докторантурата си в Университета в Саутхемптън.

Тяхното изследване, публикувано миналия юни, разкрива наличието на асиметричен мантиен шлейф (плум), издигащ се от земните недра под региона. Макар геолозите отдавна да подозират съществуването му, новите данни показват нещо удивително: шлейфът пулсира със специфичен „сърдечен ритъм“, макар и с променлива честота. Тази пулсация се разпространява различно по трите рифта, доказвайки, че шлейфът е динамичен и пряко взаимодейства с тектоничните плочи над него.

„Досега си представяхме шлейфа като нещо елементарно – просто издигаща се материя с еднакъв състав“, посочва Уотс. „Днес вече знаем, че той е много по-сложен, с вътрешни различия в състава и степента на разтопяване. Именно тези нюанси, в комбинация със скоростта на раздалечаване на плочите, създават наблюдаваните вариации.“

В търсене на призрачните слонове на Ангола

Време за търпение

Скоростта на този процес обаче е изключително бавна.

Рифтовете на Червено море и Аденския залив се разширяват с около 15 милиметра годишно – приблизително наполовина от скоростта, с която растат ноктите ни. Етиопският рифт пък се раздалечава още по-бавно с около 5 милиметра годишно.

При такъв темп ще са нужни милиони години, за да се образува нов океан – и това дори не е гарантирано. Континенталният рифтинг може да „се провали“, както се е случило с рифта в Северна Америка в района на Големите езера.

За учените това е добра новина, защото регионът продължава да разкрива нови факти. Раздалечаването на плочите оголва по-стари слоеве седименти, хвърляйки светлина върху близо 5 милиона години еволюция.

В Афар са открити множество добре запазени фосили. Изследване, публикувано в списание Nature през януари, разкрива фосил на изчезнал роднина на човека на възраст 2,6 милиона години.

Останките от Paranthropus – известен като „Лешникотрошача“ заради мощните си челюсти и силно развити дъвкателни мускули – обикновено се откриват в Източна и Южна Африка. Находката, локализирана на 1000 км по-на север, променя досегашните представи за вида. Тя е доказателство, че той е бил значително по-адаптивен и широко разпространен, отколкото сочеха палеонтологичните данни досега.

„Доскоро се смяташе, че този вид никога не е достигал такива географски ширини, било поради екологични бариери или заради конкуренция с други хоминини“, обяснява палеонтологът д-р Фред Спур от Природонаучния музей в Лондон. „Това откритие доказва обратното и загатва, че белите петна в познанията ни са се дължали просто на непълната фосилна летопис.“

Към картината се добавят и откритите през август фосилизирани зъби на други два вида хоминини, датирани отпреди 2,6 – 2,8 милиона години. Тези находки хвърлят съвсем нова светлина върху това как нашите предци са съжителствали в една и съща епоха.

Изгубени в превода: Африка срещу езиковата бариера на изкуствения интелект

Безкрайни възможности за открития

Възможностите за нови научни открития в региона изглеждат почти неизчерпаеми. Уотс се надява да разшири познанията за местния вулканизъм, особено след изригването на дълго неактивния вулкан Хайли Губи през ноември. Гъстият пепелен облак от това събитие покри обширни пасища и наруши въздушния трафик чак до Индия.

„Когато става въпрос за оценка на риска в тази част на света, често се сблъскваме с дефицит на данни, тъй като активността не е била системно наблюдавана“, отбелязва Уотс. „Целта ми е да допринеса за детайлното изучаване на тези вулкани, както и за развитието на фундаменталната наука за рифтовите процеси и свързаните с тях опасности.“ Тя допълва, че всяко ново откритие е важна стъпка напред, но изследователският път остава дълъг.