Brawo dla dziwnych!
Ziemia istnieje od około 4,5 miliarda lat iw tym czasie planeta przeszła kilka dramatycznych zmian. Należą do nich powstawanie i rozpad superkontynentów, pojawienie się i znikanie oceanów, ekstremalne epoki lodowcowe, które prawie pokryły glob lodem, oraz wielokrotne masowe wymieranie, które wymazało aż 96 procent całego życia w tym czasie.
W porównaniu ze zmienną młodością, dzisiejsza Ziemia wydaje się dość oswojona. Ale nasz świat jest również dynamiczną planetą, a o jego historii i trwających procesach - na lądzie, w oceanach i głęboko pod powierzchnią - wiele odkrywa naukowcy. Oto tylko kilka przykładów z ostatniego roku, kiedy nowe odkrycia dotyczące dziwnej Ziemi rzuciły nas na pętlę.
Split kontynent
19 marca ziejąca przepaść w Kenii w Wielkiej Szczelinie, po ulewnych deszczach i aktywności sejsmicznej. Szczelina mierzyła kilka mil długości i miała ponad 15 metrów szerokości, i reprezentuje przesunięcia, które obecnie zachodzą głęboko pod powierzchnią Ziemi, w płytkach skorupowych pod Afryką.
Afryka leży na dwóch talerzach: większość kontynentu spoczywa na talerzu nubijskim, ale część wschodniej Afryki leży na talerzu somalijskim. Przesunięcia tektoniczne, napędzane przez aktywny płaszcz, rozsuwają płyty, co może otwierać szczeliny na powierzchni. Podział kontynentu na dwie części zajmie jednak dziesiątki milionów lat.
Tonący dno morskie
W miarę ocieplania się Ziemi topniejące lodowce i pokrywy lodowe wlewają wodę do oceanów, podnosząc poziom mórz na całym świecie. Jednocześnie ciężar dodatkowej wody spycha dno morskie. Naukowcy ostatnio zbadali, w jaki sposób stopiony lód wypływający z lądu mógł wpłynąć na kształt dna oceanu między 1993 r. A końcem 2014 r.
Odkryli, że globalne baseny oceaniczne zdeformowały się średnio 0,004 cala (0,1 milimetra) rocznie, z całkowitym odkształceniem 0,08 cala (2 mm) w ciągu dwóch dekad. Ponieważ satelitarne pomiary zmian poziomu morza nie uwzględniają niższego dna oceanu, odkrycia te sugerują, że dane z wcześniejszych badań mogą nie doceniać wzrostu poziomu morza o około 8 procent, podali naukowcy.
Tajemniczy minerał
Minerał, którego nigdy wcześniej nie było w naturze, pojawił się niedawno w małym diamentie wydobytym w południowoafrykańskiej kopalni Cullinan. Chociaż mierzy zaledwie 0,1 cala (3 milimetry) długości, diament zawiera wiele informacji dla geologów na temat tego rzadkiego minerału, znanego jako perowskit krzemianu wapnia (CaSiO3).
Chociaż CaSiO3 jest rzadki na powierzchni Ziemi, uważa się go za pospolity głęboko pod ziemią i jest prawdopodobnie czwartym najczęściej występującym minerałem we wnętrzu Ziemi. Ale jest niestabilny i dlatego wyjątkowo trudno go zlokalizować nad ziemią. Nowo znaleziony diament prawdopodobnie powstał na głębokości około 435 mil (700 kilometrów), a jego solidna konstrukcja chroniła i zachowała minerał, który był widoczny gołym okiem wewnątrz jego diamentowego domu.
Kawałek kontynentu
Porównania skalne z dwóch odległych kontynentów ujawniły, że krnąbrny kawałek Ameryki Północnej utknął obecnie w Australii. Kamienie osadowe w regionie Georgetown w północnej części Queensland były inne niż inne skały w Australii, ale były uderzająco podobne do skał znalezionych dzisiaj w Kanadzie.
Naukowcy zasugerowali, że 1,7 miliarda lat temu część tego, co obecnie Ameryka Północna, oddzieliła się i dryfowała na południe, zderzając się z północną Australią około 100 milionów lat później. Przemoc spowodowana kolizją prawdopodobnie spowodowała wzrost pasm górskich w regionie, podobnie jak Himalaje powstały około 55 milionów lat temu, po zderzeniu azjatyckich i indyjskich płyt kontynentalnych.
Wirusowy deszcz
Miliardy wirusów przepływają przez prądy powietrzne po całej planecie, czasami przemierzając tysiące mil i padają na powierzchnię Ziemi. Unoszone przez wiatry na wysokościach od 8200 do 9840 stóp (od 2500 do 3000 metrów) nad poziomem morza, wirusy poruszają się autostopem po oparach morskich i drobnych cząsteczkach gleby; naukowcy odkryli, że w ciągu zaledwie jednego dnia 11 metrów kwadratowych ziemi może zostać obsypanych setkami milionów wirusów (i dziesiątkami milionów bakterii).
Po przeanalizowaniu „autostrad mikroorganizmów” w prądach powietrznych naukowcy odkryli, że wirusy są do 461 razy liczniejsze niż bakterie, ponieważ wirusy przyczepione są do lżejszych cząstek i mogą w ten sposób pozostać w powietrzu dłużej i podróżować dalej.
Zjadacz oceanów
Ruch między ziemskimi płytami tektonicznymi porywa wodę z oceanów i wpycha ją do wnętrza planety. Badacze podsłuchali szmery sejsmiczne w okopie Mariana, gdzie płyta Pacific przesuwa się pod płytą filipińską - zwaną strefą subdukcji. Prędkość bełkotów podpowierzchniowych wskazywała na ilość wody, która jest przenoszona podczas jazdy, gdy skały ocierają się o siebie.
Pomiary temperatury i ciśnienia wody - wraz z prędkością czkawek sejsmicznych - ujawniły, że strefy subdukcji prawdopodobnie pochłaniają 3 miliardy teragramów (teragram to miliard kilogramów) wody co milion lat. To około trzy razy więcej niż wcześniej oszacowano.
Na dole
Od dawna uważa się, że tornada kształtują się od góry do dołu, tworząc się z wirujących prądów powietrza podczas potężnych burz. Ale nowe badania odwracają ten pomysł do góry nogami, dosłownie, sugerując, że tornada zyskują zwrot akcji od podstaw.
Naukowcy zbadali cztery tornada, które powstały w wyniku burz superkomórkowych w latach 2011–2013, i stwierdzili, że wszystkie z nich utworzyły kształty lejków na ziemi przed rozciągnięciem w górę w chmury. Dla jednego tornada, które nawiedziło El Reno, Oklahoma, 24 maja 2011 r., Obserwatorzy na ziemi zrobili zdjęcie twistera dotykającego Ziemi kilka minut przed tym, jak radar zauważył tornado nad ziemią, na wysokości około 50 do 100 stóp (15 do 30 m).
Morze magmy
Głęboko w płaszczu Ziemi znajdują się tajemnicze plamy, które mogą być pozostałościami starożytnego oceanu magmy sprzed 4,5 miliarda lat temu i powstałego po kosmicznym zderzeniu, które stworzyło księżyc. Te sadzawki blisko jądra planety nazywane są strefami ultra niskiej prędkości, ponieważ fale sejsmiczne przemieszczające się przez wnętrze planety znacznie spowalniają, gdy przekraczają te regiony.
Ale czym są te „plamy”? Eksperymenty laboratoryjne sugerują, że mogą one składać się z bogatego w tlenek żelaza minerału zwanego magnezowowitytem, pochodzącego z oceanu magmy powstałego po dużym obiekcie z kosmosu uderzającym w Ziemię miliardy lat temu. Gdy ocean utracił ciepło generowane przez uderzenie, minerał ten skrystalizował się i wytworzył kieszenie tlenku żelaza, które zatopiły się u podstawy płaszcza, tworząc plamy, które pozostają do dziś.
Dźwięki roślin
Czy słyszysz dźwięk „oddychania” roślin? Możesz, jeśli słuchasz uważnie czerwonych alg pod wodą. Gdy glony przeprowadzają fotosyntezę - przetwarzając dwutlenek węgla i światło słoneczne, podobnie jak rośliny na lądzie - wytwarzają małe bąbelki, które gromadzą się na ich powierzchniach. Niedawno odkryli, że kiedy bąbelki odrywają się od powierzchni wody, wydają dźwięk „ping”.
Naukowcy po raz pierwszy wykryli dźwięki w wodach wokół raf koralowych w pobliżu Hawajów. Podczas gdy hałas początkowo przypisywano pękaniu krewetek, naukowcy wkrótce zdali sobie sprawę, że istnieje korelacja między dźwiękiem a obecnością glonów. Rafy mogą się udusić, jeśli są pokryte zbyt dużą ilością glonów, a podsłuchiwanie społeczności pingingowych glonów może zapewnić wczesne ostrzeżenia o niekontrolowanym wzroście glonów, które mogłyby zagrozić wrażliwym rafom.
Głęboka biosfera
W ciągu ostatniej dekady naukowcy odkryli różnorodne i liczne społeczności mikroorganizmów żyjące daleko pod powierzchnią Ziemi, w środowisku znanym jako głęboka biosfera. Naukowcy niedawno ujawnili, że w tym regionie mogą znajdować się miliony nieznanych gatunków - a organizmy ewoluują tam od czasów młodości Ziemi.
W rzeczywistości szacowana biomasa węglowa głębokiej biosfery - węgiel należący do żywych organizmów - może być prawie 300 do 400 razy większa niż wszystkich ludzi na naszej planecie. Niedawno naukowcy odkryli, że intrygujące gatunki, które przetrwały i kwitną pod powierzchnią Ziemi, ujawniają informacje, które mogą pomóc w poszukiwaniu mikroskopijnego życia na innych światach.
