Маленькие морские существа, пролежавшие в первозданном виде в течение тысячелетий, дали исследователю из Вашингтонского университета самое ясное свидетельство того, что около 80 миллионов лет назад южная часть суши начала мигрировать на север. И то, что сегодня является дождливой Британской Колумбией и прохладной южной Аляской, когда-то было солнечными краями Нижней Калифорнии.
В течение многих лет ученые спорили о теории блуждающего Запада и о том, могла ли тектоника плит сдвинуть массивные куски земной коры на север вдоль гигантской линии разлома. Теперь палеонтолог Вашингтонского университета Питер Уорд и его сотрудники сообщают в завтрашнем журнале Science, что открытие перламутровых ископаемых раковин вымершего моллюска на двух островах у восточного побережья острова Ванкувер дает четкое доказательство того, что когда-то этот регион находился почти в 2000 милях к югу..
«Все, что мы сейчас называем побережьем Британской Колумбии, когда-то находилось у побережья современной Мексики или Южной Калифорнии. Это было далеко не на ее нынешней широте», - говорит Уорд.
Исследование Уорда было направлено на доказательство того, что следы магнетизма в горных породах на побережье Британской Колумбии были фактическим реликтом древнего магнитного поля Земли. По мере того как слоистые или осадочные породы откладывались под водой, минеральные кристаллы намагничивались, замораживая магнитное поле. Если бы породы образовались на экваторе, направление магнетизма в формации было бы горизонтальным. На полюсах она была бы вертикальной. Таким образом, если скалы в Британской Колумбии показывают магнитное поле, слегка отклоненное от горизонтали, подразумевается, что они образовались далеко на юге.
Но есть одна загвоздка. По мере нагревания земной коры, особенно в результате вулканических извержений, минеральные кристаллы в горных породах могут перемагничиваться, не оставляя следов прежнего, древнего магнитного поля. Так что эти скалы Британской Колумбии, возможно, не переместились на север, а просто были заново намагничены с течением времени.
Уорд называет 131 образец горной породы, который он получил с двух островов, Хорнби и Техаса, «критическим и решающим» в разрешении сомнений в том, что они были деформированы при нагревании. Доказательства исходят от панцирей морских животных, называемых аммонитами, которых команда Уорда извлекла из участков на островах. Ископаемые раковины, каждая размером с человеческую ладонь, все еще имели перламутровый блеск, указывающий на присутствие исходного арагонита, или перламутра. Если бы окружающие породы подверглись нагреванию, карбонат кальция в раковинах превратился бы в черный кальцит. Действительно, говорит Уорд, все аммониты, обнаруженные на сегодняшний день на соседнем острове Ванкувер, имеют черный цвет.
Исследователи взяли образцы керна только там, где нашли блестящие окаменелости. В каждом случае осадочные породы демонстрировали магнитное поле ближе к горизонтальному, чем можно было бы ожидать для северных широт. Поскольку не было свидетельств нагрева и перемагничивания, на основании данных датирования окаменелостей был сделан вывод, что породы образовались далеко на юге 70-80 миллионов лет назад..
Уорд признает, что критика наверняка будет направлена на новые результаты. Некоторые геологи предполагают, что осадочные породы в районе Британской Колумбии подверглись уплотнению, так как один слой откладывается поверх другого, в результате чего намагниченные кристаллы сплющиваются. Однако Уорд отмечает, что если бы это было так, аммониты также были бы плоскими и деформированными. «Аммонит очень легко раздавить. Если бы у вас было уплотнение, окаменелость не была бы такой чистой, как наши образцы», - говорит он.
Исследователь признает, что его расчет скорости дрейфа горных пород на север для некоторых слишком быстр. Он предполагает, что горные породы начали мигрировать из Нижней Калифорнии, возможно, 75 миллионов лет назад, достигнув своего нынешнего положения около 60 миллионов лет назад. Эта скорость движения, около 2000 миль за 15 миллионов лет, указывает на смещение примерно на 21 сантиметр (около 8 дюймов) в год по сравнению с нынешним движением разлома Сан-Андреас на 4 сантиметра в год. «Это быстро, но не из научной фантастики», - говорит Уорд, отмечая, что движения земной коры вокруг Индонезии также происходят быстро.
Такой огромный массив суши, по его словам, должен был проскользнуть на север вдоль гигантского разлома земной коры, простирающегося от Калифорнии до Британской Колумбии. Однако, говорят критики, доказательств такой неисправности нет. Исследователь UW считает, что разлом, безусловно, потух, и, поскольку он погребен глубоко в земной коре, его, возможно, никогда не обнаружат.
Уорд также отвергает наблюдения о том, что окаменелости в скалах Британской Колумбии не обнаруживают признаков тропической морской жизни, типичной для Нижней Калифорнии. Он указывает, что горные породы образовались в меловой период, когда Земля была равномерно теплой, с очень небольшими широтными различиями в животной и растительной жизни.
Это исследование окаменелостей для подтверждения древнего происхождения горных пород, по словам Уорда, привносит новый интерес в теорию о том, что гигантские глыбы горных пород «дрейфовали так далеко и так быстро».