Politiken den 16. januar 2005

Den tyske meteorolog og grønlandsfarer, Alfred Wegener udtænkte i 1912 geologiens pendant til Darwins evolutionslære – teorien om de flydende kontinenter. Selv om idéen i dag er skolelærdom blev den først rigtig accepteret sidste i 1960’erne – længe efter Wegeners død.
Af Rasmus Kragh Jakobsen

Den forfærdelige tsunami i Sydøstasien, der er den største naturkatastrofe i en menneskealder, opstod hvor to kontinentalplader mødes. Men hvordan ved vi egentlig, at jordskorpen flyder rundt som kæmpemæssige plader, at bjergkæder som Himalaya er krusninger på pladerne og at pladerne forsvinder ned i Jordens indre i dybe undersøiske grave? Hvor kommer den viden fra og har man altid troet det?
For at starte med det sidste, nej. Selv om det i dag er barnelærdom i folkeskolen blev teorien om de flydende kontinenter faktisk først accepteret i 1960’erne. Indtil da var teorien så kontroversiel, at geologistuderende risikerede at dumpe, hvis de kom ind på modellen til eksamen. Få år senere dumpede de, hvis ikke de kunne den på fingerspidserne.

At Jorden skulle være et gigant puzzlespil af flydende gigantbrikker lyder som en helt uhørt påstand, men ser man på verdenskortet er det virkelig påfaldende, hvor fint Afrika og Sydamerika passer ind i hinanden. Præcis dette slog den unge tyske videnskabsmand Alfred Wegener, som en juledag i 1911 begejstret skrev til kæresten Else Köppen:
»Min nabo i værelset ved siden af, dr. Take, har fået Andrees store “Handelsatlas” til jul. Vi har beundret de pragtfulde kort i timevis. Derved er der faldet mig en tanke ind. Se selv engang på verdenskortet: Passer Sydamerikas østkyst ikke nøje til Afrikas vestkyst, som om de tidligere havde hængt sammen?
Det stemmer endnu bedre, hvis man betragter Atlanterhavets dybdekort og ikke de nutidige kontinentrande, men sammenligner fastlandssoklernes grænser i dybhavet. Den tanke må jeg følge op…«
Wegener var ikke den første til at se den påfaldende sammenhæng, allerede midt i 1800-tallet er det nævnt, men dengang var religionens billede af en syndflod stadig dominerende og tanken var blot et kuriosum.
Idéen om flydende kontinenter, der i dag kaldes geologiens svar på Darwins evolutionsteori, ville imidlertid ikke slippe sit tag i Alfred Wegener. Han kastede sig over geologers ældre værker, hvor han stødte på mange fund af fossile dyr og planter, der på samme tid havde levet i Afrika og Brasilien, Europa og Nordamerika samt Indien og Madagaskar. Dyr som marsvin og snegle, der umuligt kunne have krydset oceanerne gav Wegener den idé, at alle kontinenterne hang sammen for 300 mio. år siden i et stort superkontinent, han døbte Pangea. Desuden vidste Wegener, at der var betydelig forskel på observationer fra hhv. 1823 og 1872 af beliggenheden af den nordøstgrønlandske ø Sabine. Han havde selv være med som meteorolog på den store Danmarks Ekspedition (1906-08) til Nordøstgrønland og tænkte, at observationerne måske ikke skyldtes fejl, men at øen virkelig havde flyttet sig.
Allerede den 6. januar 1912 fremlagde Alfred Wegener sin idé på et møde i Frankfurt am Main.
Modtagelsen var meget negativ, men Wegener lod sig ikke anfægte af kritikken og offentliggjorde senere samme år en videnskabelig artikel om sin hypotese.
Han arbejdede herefter på en større afhandling om Urkontinentet, men Første Verdenskrig kom i vejen og bogen »The Origin of Continents and Oceans« udkom først i 1915. På grund af krigen gik der yderligere nogle år indtil anden udgave i 1920 før geologerne rigtig fik øje på den kætterske idé. De fleste gjorde sig store anstrengelser for at modsige og nedgøre modellen, der væltede hele datidens geologiske fundament. Fossilfundene blev forklaret med landbroer, som tidligere havde forbundet kontinenterne og snart dækkede disse landfaste forbindelser havene på kort over urtiden. Meget belejligt var alle broerne forsvundet på uforklarlig vis i mellemtiden.
Det bidrog heller ikke til stemningen, at Wegener var uddannet astronom, forskede i meteorologi og havde kæmpet på den forkerte side under krigen. Kritikken haglede ned over Wegener.
For eksempel sagde Dr. R.T. Chamberlain, Chicago University at »Wegeners teori er af løsrevne slags, der tager sig store friheder med vores klode og er mindre bundet af ubekvemme og grimme fakta end de fleste rivaliserende teorier.« På et møde i Manchester måtte den senere så berømte fysikprofessor W.L. Bragg læse Wegeners foredrag op, da Wegener selv var blevet syg og ikke kunne møde frem. Bragg blev chokeret over de tilstedeværende geologers reaktioner og fortalte siden kollegaen Runcorn, at skønt han kendte udtrykket »fråde om munden«, havde han aldrig før været vidne fænomenet.
Modstanderne hæftede sig især ved Wegeners idé om, at centrifugalkraften fra Jordens rotation samt Solens og Månens tyngdetræk fik kontinenterne til at pløje sig gennem Jordens skorpe som en sneplov. En videnskabsmand beregnede, at Jordens rotation ville stoppe indenfor et år, hvis Månens og Solens træk var så stort som Wegener foreslog. Siden har det vist sig, at Wegener også kraftigt overvurderede kontinenternes drift således at Amerika og Europa skiltes med 2,5 meter om året, hvilket er ca. 100 gange hurtigere end det man i dag har målt.

Men der var nogle få støtter i blandt. Den sydafrikanske geolog Alexander Du Toit vidste, at istidslinjer i både Sydamerika og Sydafrika passede med et sammenhængende kontinent. På begge kontinenter har ismasserne under en tidlig istid trukket dybe ar i overfladen og når Du Toit sammenlignede sporene på de to kontinenter kunne han se, at de fortsætter direkte fra det ene kontinent til det næste.
Den schweiziske geolog Émile Argand var også en god støtte. Han studerede bjergformationer i Alperne og mente at foldningerne passede med Wegeners idéer. Netop samtidens billede af bjergkædernes dannelse (orogenese) var meget problematisk. Geologerne forestillede sig, at Jorden ved sin dannelse var blød, rund og varm som en kvinde, men med tiden var afkølet på overfladen, som stivnede og skrumpede, så der opstod sprækker og folder, hvilket menneskene så som bjergkæder. Imidlertid vidste man allerede dengang, at bjergkædernes alder var forskellig og f.eks. Uralbjergene er mange hundrede millioner år ældre end bjerge som Alperne. I Wegeners model opstod bjergkæderne løbende, når de drivende kontinenter mødte modstand, som pressede pladerne sammen og skabte krøller.
I 1929 foreslog geologen, Arthur Holmes, der var en af de første eksperter i radioaktivitet og blev berømt for sine bestemmelser af Jordens alder, at kontinenternes bevægelse kunne drives af indre varmeveksling. Holmes idé var at strømme af varme i Jordens kappe drev bevægelse af varm klippemasse fra de indre lag ud mod det køligere ydre på samme måde som varmt vand stiger mod overfladen og koldt vand synker til bunds. Disse kræfter anslog Holmes ville være stærke nok til at skabe nye bunde under oceanerne, der samtidig ville kunne flække og presse kontinentplader fra hinanden. Men ingen tog notits af Holmes’ idé og omkring 1930 var Wegeners model så godt som uddebateret og aflivet.

Der skulle en krig til, hvor man udviklede nye avancerede dybdemålingsteknologier, som gjorde kortlægning af oceanerne muligt. Under Atlanterhavet fandt man overraskende en enorm nordsydgående undersøisk bjergkæde med toppe op mod 3 km høje og en udstrækning på over 2.000 km øst-vest. Jo mere man kortlagde mod syd des længere viste bjergene at strække sig blot for at fortsætte syd om Afrika op i Det Indiske Ocean og videre ned under Australien for så igen at bøje mod nord helt op til Alaska. En kæmpe bjergkæde udstrakt over 75.000 km.
I Atlanterhavet afslørede bjergene en række mærkelige forhold. For det første viste en dyb spalte sig at løbe midt ned igennem bjergkæden, så man fik fornemmelsen af, at Jorden var ved at sprække sin skal og vælte ud. Desuden var havbunden meget ung – ingen steder over 175 mio. år – og målinger viste at spalten var det varmeste område. Disse observationer fik Harry Hess og R. Deitz til i 1961 og 62 at offentliggøre hypoteser, der var stort set de samme som Holmes idé 30 år tidligere, men nu med langt mere evidens bag. De sagde, at den midtatlantiske spalte simpelthen var udgangspunktet for nye bjerge. Her presses varm magma op og spredes ud til begge sider, hvilket igen er hemmeligheden bag hvorfor kontinenterne presses fra hinanden.
De fik yderligere støtte af et mystisk faktum om Jordens magnetiske pol – den vender fra tid til anden. Spor efter dette ses af de magnetiske felter i bjergarterne. Når nyt materiale aflejres vender de små magnetiske jernkorn sig efter feltet og på den måde ‘husker’ klippen den pol, der var da den skabtes. Det passede fuldstændig med det billede man så på oceanbunden, hvor parallelle streger af modsat magnetiske egenskaber strækker sig på langs af spalten. Ydermere er mønstret fuldstændig spejlvendt på hver side af spalten og Europas magnetiske kort passer med Nordamerikas som havde man taget et papir og flået det midt over.
Langsomt bliver idéen accepteret og ved slutningen af 1960’erne opstår ordet pladetektonik, hvor kernen er Wegeners gamle idé.

I dag mener geologerne, at jordskorpen består af 8-12 store plader og ca. 20 små, der alle bevæger sig i forskellige retninger i hver deres tempo. Kigger man langt frem i tiden og forudsætter at kontinentalpladerne fortsætter deres nuværende bevægelse kan den pladetektoniske model f.eks. forudsige, at Atlanterhavet fortsat vil udvide sig og med tiden blive større end Stillehavet og at Afrika vil mase sig nordpå og til sidst klemme den sidste dråbe ud af Middelhavet. Det er begivenheder om millioner af år, men processerne foregår nu og pladetektonikken giver også vores bedste forklaring på hvordan tsunamien i Sydøstasien opstod.
»Den store Eurasiske plade som også vi selv bor på maste sig ind under en lille splint af en plade kaldet Burmapladen,« forklarer Erik Schou Jensen fra Geologisk Museum.
»Den lille plade har så siddet fast og river sig pludselig løs anden juledag og vi får jordskælvet og Burmapladen rejser sig pludselig 10 meter ind over den indiske plade og løfter vandmasserne lodret op over en 1.200 km lang strækning.«
Til trods for den pladetektoniske model nu er på fast grund er der stadig mange spørgsmål såsom hvad det præcis er der bevæger plader, hvordan varmen dannes indeni Jorden og hvordan Jorden ser ud indeni.

Som historien om Wegener viser, har nye idéer svært ved at vinde indpas og helt op i 1980’erne var der stadig modstandere af den pladetektoniske model selv om de blev færre og færre. Som den berømte fysiker Max Planck har sagt: »En ny videnskabelig sandhed sejrer ikke ved at overbevise dens modstandere og få dem til at se lyset, men snarere fordi dens modstandere til sidst dør og en ny generation vokser op med den.«
Wegener selv nåede ikke at se sin idé sejre. Han omkom i 1930 under et tragisk redningsforsøg på en ekspedition i nordvest Grønland 1 eller 2 dage efter sin 50 års fødselsdag.

* Artiklen er til dels baseret på »Grønlandsforskeren Alfred Wegener og de drivende kontinenter« af Mogens Rud, 1997, Christian Ejlers Forlag.

Copyright © Rasmus Kragh Jakobsen og Dagbladet Politiken A/S www.pol.dk

 

 

---

Over tre-fire omgange var Jorden for 730 til 580 mio. år siden totalt frosset ned og havene dækket af gigantiske iskapper, selv ved ækvator. Men ophobning af enorme mængder vulkansk kuldioxid i atmosfæren udløste varmeeksplosioner, der på få hundrede år smeltede havisen. Disse ekstreme klimaskift kan have udløst og accellereret udviklingen af flercellede dyr på kloden, siger Harvard-professor.

Vores blå planet var engang helt hvid, frossen fra pol til pol, og havene var dækket af iskapper, der selv ved ækvator knagende og bragende strakte sig flere hundrede meter ned i oceanerne.

Livet på Jorden var i chok, fotosyntensen sat i stå, og kun ekstremt kulde- (og varme-) tålende organismer overlevede, mens bundfrosne millioner af år rullede forbi over dem.
Men trods isen fortsatte kontinenterne deres drift bort fra hinanden, og enorme vulkanudbrud sendte lavamasse og gasser fra Jordens kogende indre op gennem sprækkerne, der opstod mellem de drivende kontinentplader.

Til sidst var atmosfæren så rig på kuldioxid fra vulkanudbruddene, at en fænomenal drivhuseffekt begyndte sit arbejde og katapulterede temperaturen i vejret – fra minus 30-50 grader til plus 50 grader; på få hundrede år blev den kolde klode igen varm, havenes iskapper smeltede bort, og isen trak sig igen tilbage mod polerne.

Teorien om, at en stor istid fandt sted på Jorden for 1000 til 500-600 millioner år siden blev fremsat allerede i 1960’erne af en forsker ved Cambridge-universitetet, Brian Harland.

Harland pegede på, at istidsaflejringer fra denne nyere periode, neoproterozoikum, i Jordens historie kan findes stort set overalt. Hvornår de enkelte kontinenter i deres drift mod polerne nøjagtigt havde været dækket af is, kunne han ikke fastslå, men istidsaflejringer på alle kontinenter med sedimentlag af ler, grus og døde organismer typiske for lave breddegrader, altså omkring ækvator, lod ham forstå, at også her havde isen hersket.

Men hvad havde sat nedfrysningen af Jorden i gang? Samtidig med, at Harland funderede over sin istidsteori, arbejdede geofysikeren Mikhail Budyko ved Leningrad-universitet med enkle modeller for energibalancen mellem solindstrålingen til og tilbagekastningen af strålingen fra Jorden som styrende for klimaet.

Hvor meget solindstråling, der tilbagekastes fra Jordens overflade, afhænger af dennes tilbagekastningsevne, dens albedo: Is og sne reflekterer megen stråling tilbage i rummet, havoverflade væsentligt mindre, og landjord et sted midt imellem afhængig af typen af vegetationen som græs og træer og fordelingen af den.

Når det sner over landjorden eller der foregår isdannelse til havs, så øges albedoen med en større nedkøling til følge; som igen stabiliserer lagene af sne eller is. Dette fænomen benævner fagfolkene is-albedo-feedback, altså en tilbageslagsmekanisme, der er en væsentlig faktor, når iskapper øges eller mindskes.

Med sine energibalance-klimamodeller påviste Budyko, at is-albedo-feedbacken forårsager instabilitet i Jordens klimasystem.

Hvis klimaet blev for koldt, og der foregik isdannelse på lavere og lavere breddegrader, ville hele planetens albedo øges hurtigere og hurtigere.

Det skyldes, at solindstrålingen pr. arealenhed vokser, efterhånden som man nærmer sig ækvator.

Når isdannelse derfor først var i gang på en kritisk breddegrad – omkring 30 grader nordlig eller sydlig bredde svarende til ca. halvdelen af Jordens overflade – så ville denne feedback-mekanisme løbe løbsk, viste Budykos model. Temperaturerne ville rasle nedad og resultere i en planet, der var frossen fra pol til pol.

Varmen fra Jordens indre – trods et forholdsvist ringe omfang – ville dog række til at hindre havene i at fryse til bunden, men stadig tillade kilometertyk isdannelse ved polerne og noget tyndere isdannelse ved ækvator.

Teorien om klodens totale nedfrysning blev trods dens indre logik skeptisk modtaget. Hvordan kunne livet have overlevet, og var en flugtvej ud af en sådan fastlåst situation overhovedet mulig? Budyko selv ræsonnerede, at hvis nedfrysningen indtraf, ville den være permanent.

Men opdagelserne sidst i 1970erne af først varmetålende organismer, der lever i kolonier ved undersøiske, vulkanske skorstene, og senere af kuldetålende organismer i de ekstremt kolde, tørre dale på det østlige Antarktis rykkede ved tvivlen omkring livets evne til at overleve en global istid.

Organismer af den slags var til stede i neoproterozoikum, og molekylære undersøgelser har godtgjort, at de i uforholdsmæssig stor grad repræsenterer de ældste grene af livet på Jorden.

I slutningen af 1980’erne pegede den amerikanske forsker Joe Kirschvink fra Califoniens “Institute of Technology” så på løsningen af den anden del af problemet.

Under en global istid, som han benævnte “Snebold-Jord”, ville vulkansk aktivitet muliggjort af pladetektonik, dvs. kontinenternes drift på kloden, dengang som nu sende kuldioxid, CO2 , op i atmosfæren.

Under “normale” omstændigheder hersker der en balance i kulstofkredsløbet på Jorden. Mellem atmosfære, hav og landjord.

En stor del af den naturligt udsendte kuldioxid regner ned over hav og jord som kulsyre. Kulsyren reagerer kemisk med silikatmineraler, hvorved kuldioxiden omdannes til kalciumkarbonat, et stof hvoraf kalksten er gjort.

I en frossen verden regner det ikke. Alt vand er bundet i is og sne, det hydrologiske kredsløb er gået i stå. Dermed sker der heller ingen kemisk lagring af kuldioxiden i kalksten længere.

I stedet hober kuldioxiden, som er en drivhusgas, der tilbageholder varmeudstrålingen fra Jorden, sig op i atmosfæren. Ifølge Kirschvinkel til ufatteligt høje niveauer.

På et tidspunkt er der så meget kuldioxid i atmosfæren – i “Snebold-Jord”-sammenhængen senere beregnet til ti procent af atmosfæren eller 350 gange over niveauet i dag – at den CO2 -fremkaldte opvarmning indleder en smelteproces, der efterhånden får has på is-albedoen, så der sker en ekstra opvarmning – klimaprocessen løber så at sige løbsk den anden vej – og istiden bringes til ophør.

Ifølge professor i geologi ved Harvard-universitetet i Cambridge, USA, Paul F. Hoffman, der i sidste uge på Geologisk Museum og på DTU fortalte om Snebold-Jorden, så tyder geologiske observationer på, at der har været tale om tre eller fire flere millioner år langvarige istider i neoproterozoikum.

“Vi tror, at der var tre eller fire istider. Den tidligste for omkring 730 mio. år siden – hver varer mange millioner år – og den yngste for 580 mio. år siden,” siger Hoffmann til Univers og fortsætter: “Det mest interessante forhold er dog, at den første fremkomst af flercellet liv sker i det umiddelbare kølvand af disse intense klimachok; disse lange perioder med nedfrysning, hvor hver ender meget voldsomt med ekstreme drivhus-hedebølge-omstændigheder.

Vi ved nu fra molekylærundersøgelser og evolutionære undersøgelser af forskellige organismer, at mange organismer reagerer på stærkt stressende omstændigheder med massive forandringer i deres arvemasse. Så hvis man har en kombination af usædvanligt alvorligt stress, klimatisk isolering og stor reduktion i populationsstørrelserne, så ville det faktisk være en ideel situation for en stærkt accellereret evolutionær forandring.

Og drivhus-eftervirkningen ville ikke eksistere på noget andet tidspunkt i Jordens historie, så det ville formodentlig være favorabelt for udviklingen af flercellet liv.

Så vi tror, at der må være en forbindelse mellem den eksplosive opblomstring af flercellede dyr, som forekommer pludseligt og meget sent i jordens historie, og disse begivenheder,” siger Paul Hoffmann.

Hoffman støtter sig til flere, både egne og andres, forskellige observationer og undersøgelser, når han mener, at de tre-fire ekstreme istider var faktum og har dækket ihvertfald havene med is.

Hvorvidt landjorden også har været isdækket under selve istiderne er usikkert, men ved deres slutning, hvor de stigende temperaturer har smeltet isen og fyldt atmosfæren med vanddamp er det sandsynligt, at der har været kraftige snefald og isdannelse over kontinenterne.

Ét geologisk fænomen, som Hoffmann selv studerer for tiden i bjergene på Namibias Skeleton Coast i Sydvestafrika, er forekomsten i bjerglagene af, hvad han kalder “cap dolostones”, dvs. et låg eller forsegling af karbonater, kalksten, over istidsaflejringer.

Sådanne kalkstenaflejringer ovenpå istidsaflejringer er observeret på alle kontinenter, men bedst i Namibia, og de udgør i bund og grund et paradoks.

Årsagen er, at denne kalksten alene dannes i varme have, men her ligger de ret ovenpå istidsaflejringer.

Den nærliggende konklusion på det forhold er, at der er sket et ualmindeligt brat klimaskift i den geologiske periode, som lagene kan henføres til.

Samtidig viser analyser af forholdet mellem kulstof 12- og 13-isotoperne i kalkstenslagene, at det er nøjagtig det samme som i vulkansk kulstof, der sendes direkte ud i atmosfæren.

Dét faktum fortæller forskerne, at der kun var ringe biologisk produktion i perioden, hvor kalkstenen blev dannet. Når planter, som f.eks. mikroskopiske encellede alger i urhavet, omdanner energi gennem fotosyntese forbruger de kulstof 12, men skiller kulstof 13 fra.

Som et resultat er variationerne i forholdet mellem kulstof 12 og kulstof 13 i karbonatklipper en genspejling af den relative begravelse af organisk materiale i kalksten. Desto mere organisk stof der optages, desto mere beriget med kulstof 13 bliver kalkstenen. Isotopforholdet fungerer altså som en indikation på omfanget af organisk aktivitet. “Hvad vi har observeret i Namibia, og man har set det andre steder også, er, at umiddelbart før og efter glacialiseringen er isotopsammensætningen i kalkstenen altså nøjagtig den samme som i det vulkanske kulstof, der sendes ud i atmosfæren,” fortæller Paul Hoffmann. “Det indikerer, at der ikke er sket en adskillelse af isotoperne. Der er altså ingen organisk nedfældning af nogen art.

Det viser, at der er sket en kollaps af den organiske produktivitet og ydermere, at denne produktivitetskollaps har varet længe nok til, at alt kulstof har kunnet føres tilbage i havet, så havet når et nyt, stabilt trin, men hvor der faktisk ingen organisk produktivitet forekommer.

Det betyder igen, at fotosyntesen må have være lukket ned i adskillige hundredetusinder år, og det er meget svært at forestille sig, hvordan fotosyntese kan være effektivt lukket ned i havet for disse tidsperioder – op til en halv million år – af nogensomhelst andre forhold end at havet var dækket af et tykt isdække.” Han peger på, at selv masseudryddelsen af arterne i trias-tiden for 65 mio.

år siden – hvor 85 pct. af alle arter uddøde – ikke forårsagede et nært så dramatisk kollaps af den primære organiske produktivitet, dvs. alger og andre encellede organismer.

“Isotopeffekten er til stede for 65 mio. år siden, men ikke nær så ekstrem.

Derfor er det er en indlysende fortolkning, at der i neoproterozoikum er tale om en kollaps i produktiviteten over en lang tidsskala,” siger Hoffmann.

Han og hans kolleger er begyndt at arbejde med andre isotop-systemer, strontium og kalcium, for at underbygge teorien. Men selv om de første resultater er lovende, så har man endnu ufuldstændige data.

I forbindelse med teorien om en stærkt accellereret evolution under de ekstreme kulde-varme-perioder i det nære proterozoikum peger Paul Hoffmann på et protein, som er særligt interessant i sammenhængen.

“Disse proteiner kaldes varmechok-proteiner, og de har en dobbelt funktion.

Dels beskytter de andre proteiner i organismerne under stressperioder, dels maskerer eller undertrykker de de mutationer, der normalt forekommer i arvemassen.

Under stressede forhold, hvor det er for varmt eller for koldt, er disse varmechokproteiner fuldt optagede af at beskytte de andre proteiner, og dermed har de ikke længere overskud til at undertrykke mutationerne, som er oparbejdet over en lang periode.

Mutationerne kommer dermed pludselig til udtryk. Under disse usædvanlige miljøstressforhold får man altså en fremkomst af mange mutationer, og det er en mulig forklaring på den eksplosion af flercellede organismer, man ser relativt sent i Jordens historie – startende fra ca. 570 mio. år siden,” siger Paul Hoffmann.

Han tror ikke på, at en ny “snebold-Jord” er sådan lige om hjørnet.

“Vi har ingen grund til at antage, at det vil ske i dag. Det kan ske i morgen – vi ved det ikke. Men man må se på, hvorfor sådan en snebold-istid forekommer; vi må kunne forklare, hvorfor de forekommer og hvorfor de er så relativt sjældne,” siger han.

Han tror i den sammenhæng på, at et begrænsende forhold er, at man er nødt til at have det meste af kontinenternes masse liggende på lave breddegrader.

Grunden til det er, at ved en situation med kontinenter på høje breddegrader som nu, vil disse blive isdækkede efterhånden som polarkapperne vokser. Og det betyder, at de ikke længere kan lagre kuldioxid ved kemiske processer. CO2 en vil altså akkumulere i atmosfæren, øge temperaturen og derved holde isdannelsen i skak.

Artikel af Steen Voigt, Berlingske Tidende.

Jorden blev dannet sammen med det øvrige solsystem ved konsendering af en roterende sky af gas og støv for omkring 4,5 milliarder år siden. Temperaturen i jordens indre steg hurtigt, bl.a. på grund af varme udviklet ved radioaktive processer. Opvarmningen resulterede i kraftig vulkansk aktivitet, og jordens overflade af basaltisk (d.v.s. med 45 – 52 % kiselsyreindhold) lava. Langsomt, ved gentagne opsmeltninger af allerede størknet lava, opstod de første, små kontinenter med kerner af granit og gnejs. Samtidig var overfladen udsat for et kraftigt bombardement af meteoriter.
Bortset fra enkelte mineralkorn af det meget robuste mineral, zinkon (indlejret i flere hundrede millioner år yngre sandsten, er intet materiale bevaret fra denne ældste del af jordens historie, der kaldes den ”Hadeiske” (efter Hades – grækernes Helvede).

Efter den første jordskorpes dannelse, antages jordens overflade at være dækket af vand med spredte aktive vulkaner, som materialet viser. Vulkanerne havde oprindelig en basaltisk sammensætning, for derefter at ændre sig i andesitisk (d.v.s med 53 – 60% kiselsyreindhold) retning på grund af en delvis genopsmeltning af vulkanernes dybeste dele…..

Kilde: Geologisk Museum

Jorden består af tre forskellige dele. Yderst har vi jordskorpen, som vi går ovenpå og kender. Jordens skorpe er opbygget af bjergarter med et stort indhold af Silicium – kisel – hvilket gør den forholdsvis let. Den er ca. 10 – 60 kilometer tyk.

Derunder har vi kappen, der udgør 75 – 80% af hele jordens masse og nærmest plastisk i det. Den består af bjergarter med mindre indhold af silicium og har en større massefylde end skorpen. Det er strømbevægelser af varme i jordens kappe, der styrer de fleste geologiske processer, bl.a. dannelse af bjergkæder – oceaner og vulkaner ved kontinentalforskydningerne.

Kernen består af metallerne jern og nikkel, i den ydre i flydende form og den indre fast.

Lithosfæren(stive) er den yderste stabile del af jorden, skorpen, som består af de tektoniske plader, som forskydes i forhold til hinanden. Lithosfæren består af selve skorpen og den yderste faste del af kappen ned til dybder af ca. 100 kilometer under oceanerne og 50 – 400 kilometer under kontinenterne. Derunder har i astenosfæren(uden styrke), som er lidt plastisk i det, nærmest som en slags sirup.

Undersøgelser viser, at jordens magnetfelt befinder sig i den ydre flydende jordkerne.Det dannes og opretholdes af kraftige elektriske strømme. Hvis ikke der var modstand i den indre faste del af kernen, ville systemet uddø, men konvektionen i den ydre kerne holdes igang ved, at varmt materiale stiger opad og det koldere synker ned, altså en slags dynamo eller kraftfelt. Jordens indre kerne er at betragte som en slags atomreaktor af uran – plutonium, der varmer og giver energi til den flydende ydre kerne. Faktisk er jordens kerne afgørende for alt levende liv på jorden. Uden jordens magnetfelt i den ydre flydende jordkerne, ville vores planet ligge ubeskyttet hen mod radioaktivt angreb fra verdensrummet. Akkurat som vores naboplanet Mars. Så mineralkorn i lava fungerer som kompasnåle og magnetiske databaser, hvor vi kan aflæse, at de magnetiske poler har skiftet plads ca. 170 gange i jordens historie. Sydpolen og Nordpolen er vendt.

Vi har lært meget nyt om jordens indre i de seneste år men har stadig nyt at lære…