地球のプレートテクトニクスが停止したら何が起こるか

プウ オ マウイ噴石丘は、ハワイ州マウイ島のハレアカラ国立公園にある休火山の一部です。

新しい研究によると、地球の地質エンジンのダイナミックな活動を享受できるのは、あと14億5千万年しかないかもしれないという。

地球のプレートテクトニクスに匹敵する地質学者はいません。 この継続的な作戦のおかげで、私たちは山と海、恐ろしい地震、白熱の火山の噴火、そして毎秒新しい土地を誕生させています。

しかし、永遠に続くものはありません。

最終的には、マントルは地球規模のコンベアベルトが停止するほど冷却されるでしょう。 その時点で、炭素循環や、長きに渡って進化の大きな原動力となってきた陸塊の絶え間ない再形成と再編に別れを告げることができます。

数学地球科学者で国際地質科学連合会長のクイミン・チェン氏は、この暗い日がいつ来るかを予測するという予言的な役割を最近引き受けた人物である。 同氏は、シャットダウンは約 14 億 5,000 万年後に到来すると計算しています。 それは、今から約54億年後に太陽が赤色巨星に膨張し、私たちを死の苦しみで飲み込むと予想されるずっと前のことだ。 （クマムシが世界の終わりまで生き残る唯一の生命体である可能性がある理由がここにあります。）

驚くべき夕日が南極半島の西海岸沖のルメール海峡を赤く染めます。 大陸の沿岸の氷は、周囲の海と空気が温まるにつれて崩れつつある。 この写真はもともと『ラーセン C 棚氷崩壊は始まりにすぎない - 南極は溶けつつある』に掲載されたものです。

ゴンドワナ・リサーチ誌に今月発表されたこの研究は物議を醸しており、プレートテクトニクスの終焉を正確に予測することは決してできないと主張する専門家もいる。 しかし、科学者たちは、いつかそのような終わりが到来し、地球が地質学的停止への道を歩むことになるということに大方同意している。

それでは、これらの主要な惑星プロセスがゴーストを放棄したとき、私たちの故郷はどうなるでしょうか?

それを理解するには、まずプレートテクトニクスがどのように機能するかを理解する必要があります。 地球は 45 億 4 千万年前、太陽系初期の火山の中で誕生しました。 完全に溶けると、その形成と岩石中の放射性物質によって発生した熱が逃げ始めます。 惑星が冷えるにつれて、地球は現在の層状構造に落ち着いた。緻密な内核、液体の外核、そして脆い上部マントルと地殻が、下部マントルの熱いプラスチックのような岩石を挟んでいる。

6 億年前から 35 億年前のどこかで、地殻と上部マントルでできたスラブ (総称してリソスフェアとして知られています) は、下部マントルに沈み込むことができるほど冷たくなり、密度が高くなり、プレート テクトニクスの時代が始まりました。 リソスフェアはプレートのジグソーパズルのように分割され、惑星の表面を絶えず押し寄せ、海の上と下の地質学的作用を引き起こしました。 (次の超大陸、パンゲア プロキシマをご紹介します。)

中央海嶺では、マントル物質が上昇、減圧し、大量の融解を引き起こし、海洋リソスフェアを形成します。 スラブのより冷たくて密度の高い端は、このリソスフェアプレートをこれらの尾根から引き離し、深部に引き下げるのに役立ちます。 彼らは通常、沈み込みとして知られるプロセスで、密度の低い海洋プレートまたは大陸プレートの下に潜ります。 この活動により、爆発的な火山と地表に新鮮な地殻が生成されます。

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2 つの大陸のスラブが衝突すると、それらは座屈し、アルプスやヒマラヤのような山脈が形成されます。 湧昇するマントルプルームが大陸または海洋のスラブの下に現れることがあり、この絶えず移動する融解中心が火山の連鎖を形成します。

しかし、ある時点で、マントルはスラブがマントルに沈み込めなくなるほど冷えてしまうため、これがいつ起こるかを予測する試みがいくつかの研究で行われている。

チェン氏の新しい論文は、30億年前から現在までの地球のマグマ活動の激しさについての我々の知識に基づいて、数学的モデルを使用してマントルがどのくらいの速さで冷えているかを推定している。 これにより、プレートテクトニクスがいつ終わるのかの一次推定が得られる、と彼は言う。