Życie na Ziemi, od mikrobów po wielkie małpy człekokształtne, wrze i aktywnie się rozwija. Ale nawet jeśli nie policzymy organizmów zamieszkujących Ziemię, nasza planeta wciąż jest pełna życia. Ona sama „żyje”.
Roztopione gorące jądro aktywuje procesy, w wyniku których planeta zostaje otoczona ochronnym polem elektromagnetycznym; wulkany emitują ogromne ilości gazów do atmosfery, a gorąca lawa oczyszcza nowe ziemie. Zderzenie płyt litosferycznych pomaga utrzymać normalną ilość dwutlenku węgla w atmosferze. Powierzchnia Ziemi to złożona układanka składająca się z kontynentalnych płyt, które zderzają się, rozsuwają lub próbują zatopić się nawzajem. Wszystkie te procesy prowadzą do powstania gór, dna morskiego i nowej skorupy ziemskiej.
Żywa planeta
Ziemia to nie tylko idealne miejsce do formowania i podtrzymywania życia. Nasza planeta żyje, a jej procesy geologiczne przyczyniają się do powstania warunków, które doprowadziły do powstania życia organicznego. Gdyby nasza planeta była zimną i bezwładną kamienną kulą, nie byłoby na niej życia. Geologia i biologia idą dziś ramię w ramię na powierzchni Ziemi.
Z całego Układu Słonecznego Ziemia jest jedyną planetą z aktywnymi procesami tektonicznymi i jedyną, na której istnieje życie. Czy to jednak oznacza, że aktywność tektoniczna jest niezbędnym składnikiem życia na planecie? Nie jest łatwo odpowiedzieć na to pytanie.
Film promocyjny:
Geologia kosmiczna
W ciągu ostatnich kilku dekad astronomowie odkryli tysiące planet poza Układem Słonecznym. Niektóre z nich mogą być do życia. Jednocześnie aktywne zmiany tektoniczne zachodzące na planecie tylko zwiększają tę przydatność, zwłaszcza w przypadku organizmów złożonych.
Pomimo faktu, że kosmiczne ekspedycje badawcze odkryły geologicznie aktywne planety i satelity, żaden z tych obiektów nie wykazuje oznak aktywności tektonicznej.
Księżyc i Mars są czasami wstrząsane przez „trzęsienia ziemi”, wulkany i gejzery są czasami aktywowane na powierzchni niektórych księżyców Jowisza, wokół Merkurego obserwuje się słabe pole magnetyczne, a nawet odległa powierzchnia Plutona jest znacznie bardziej dynamiczna niż przypuszczali naukowcy.
Ale pomimo niesamowitej listy aktywności, Ziemia jest jedyną planetą z zewnętrzną skorupą podzieloną na kilka ruchomych płyt unoszących się na warstwie aktywnego płaszcza. Wszystkie inne dobrze nam znane powierzchnie kosmiczne zdobią ślady starożytnej aktywności liczącej miliony, a nawet miliardy lat. Z kolei powierzchnia Ziemi nieustannie się zmienia, ciągły ruch płyt tektonicznych prowadzi do wzrostu nowych gór, powstawania zagłębień i przemieszczania się kontynentów.
Procesy tektoniczne
W miejscach, gdzie tworzą się grzbiety śródoceaniczne, magma unosi się, tworząc nową skorupę oceaniczną, co prowadzi do ekspansji płyt tektonicznych. W miejscach zderzania się płyt tektonicznych w oceanie zachodzą dwa rodzaje procesów: subdukcja, w wyniku której powstają głębinowe zagłębienia oraz odwodzenie, w wyniku którego jedna płyta litosferyczna przesuwa się nad drugą.
Faktem jest, że kiedy zderzają się dwie płyty litosferyczne, jedna z nich pogrąża się w magmie. W rezultacie może powstać wgłębienie, jeśli jedna z płyt „zatopiła” krawędź drugiej, lub nowa skorupa oceaniczna, jeśli krawędzie jednej płyty tonie w magmie w wyniku naturalnej erozji.
Na kontynentach procesy tektoniczne prowadzą do erupcji wulkanów, trzęsień ziemi i budowy gór. Wszystko to jest integralną częścią życia na Ziemi.
Bioróżnorodność
Aktywność tektoniczna wypuszcza na powierzchnię nowe kamienie, które odgrywają ważną rolę w reakcjach chemicznych, w wyniku których powstają niezbędne do życia minerały.
Góry, które wyrosły w procesie budowania gór, kierują prądy powietrza w górę, gdzie powietrze ochładza się, skrapla i zbiera w chmury, zamieniając się w deszcz.
Według niektórych danych badawczych erozja wynikająca ze zmian tektonicznych prowadzi do tego, że pierwiastki chemiczne takie jak cynk, miedź i fosfor są wypłukiwane z powierzchni Ziemi do mórz i oceanów, gdzie te pierwiastki pełnią rolę ważnych składników pokarmowych dla planktonu i stają się główną przyczyną różnorodności biologicznej. Historycznie rzecz biorąc, okresy wysokiej erozji zbiegały się z eksplozjami bioróżnorodności, a spadek erozji zbiegł się z masowym wymieraniem gatunków.
Źródło życia
Ruch kontynentów stworzył bogate środowisko dla ogromnej liczby organizmów. To prawdopodobnie stało się głównym impulsem do ewolucji. Gdyby przez miliony lat kontynenty nie przenosiły się z jednej strefy klimatycznej do drugiej, geografia Ziemi nie byłaby tak zróżnicowana, jak jest dzisiaj.
Ponadto procesy tektoniczne ruchu płyt litosferycznych są odpowiedzialne za powstawanie kominów hydrotermalnych, w których magma ma otwarty dostęp do wody oceanicznej. Magma podgrzewa go i uwalnia gorące strumienie do zimnej wody. Takie źródła hydrotermalne, zgodnie z założeniami wielu naukowców, mogłyby stać się miejscem powstania życia na Ziemi.
Hope Chikanchi
