Úgy tűnik, a tudósok még mindig nem értik eléggé, hogy minden földtudománynak bizonyítékokkal kell hozzájárulnia bolygónk korábbi állapotának feltárásához, és hogy az igazsághoz csak e bizonyítékok kombinálásával lehet eljutni. . . . Csak az összes földtudomány által szolgáltatott információk kombinálásával remélhetjük, hogy itt meghatározzuk az “igazságot”, azaz megtaláljuk azt a képet, amely az összes ismert tényt a legjobb elrendezésben mutatja be, és amely ezért a legnagyobb valószínűséggel bír. Továbbá mindig fel kell készülnünk arra a lehetőségre, hogy minden új felfedezés, függetlenül attól, hogy milyen tudomány szolgáltatja, módosíthatja az általunk levont következtetéseket.”
– Alfred L. Wegener, A kontinensek és óceánok eredete, először 1915-ben jelent meg.
Wegener óriási mennyiségű bizonyítékot állított össze arra vonatkozóan, hogy a kontinensek egyesültek. Támogatta a tudományos bizonyítékok felhasználását az “igazság” kiderítésére. Mint a kollégája, meg van győződve róla? Vizsgáljuk meg.
Wegener kontinentális sodródás hipotézise
1. ábra. Alfred Wegener felvetette, hogy a kontinensek sodródása úgy következett be, hogy a kontinensek átvágták az óceán fenekét, ugyanúgy, ahogy ez a jégtörőhajó átfúrja a tengeri jeget.
Wegener az elképzelését és a bizonyítékait A kontinensek és óceánok eredete című könyvében foglalta össze, amely először 1915-ben jelent meg. Később, az évtized folyamán újabb kiadásokat jelentettek meg további bizonyítékokkal. Könyvében azt állította, hogy körülbelül 300 millió évvel ezelőtt a kontinensek mindegyike egyetlen földtömeggé egyesült, amelyet ő Pangaeának nevezett el, ami ógörögül “egész Földet” jelent. A szuperkontinens később szétszakadt, és a kontinensek azóta is a jelenlegi helyükre mozognak. Hipotézisét kontinentális sodródásnak nevezte.
A hipotézis problémája
Wegener elképzelése akkoriban annyira abszurdnak tűnt, hogy más tudósok nevetségessé tették. Mit gondolsz, mi volt a probléma? Kollégái számára az volt a legnagyobb probléma, hogy nem volt plauzibilis mechanizmusa arra, hogyan mozoghattak a kontinensek az óceánokon keresztül. Sarkvidéki tapasztalatai alapján Wegener azt javasolta, hogy a kontinensek olyanok, mint a jégtörő hajók, amelyek a jégtáblákon keresztül szántanak. A kontinensek a centrifugális és az árapályerők hatására mozogtak. Wegener munkatársaként hogyan mutatnád ki, hogy ezek az erők mozgathatják-e a kontinenseket? Milyen megfigyeléseket várnál ezeken a kontinenseken?
2. ábra. A korai hipotézisek szerint a centrifugális erők mozgatták a kontinenseket. Ez ugyanaz az erő, amely a hintákat kifelé mozgatja egy forgó karneváli körhintán.
Az akkori tudósok úgy számolták, hogy a centrifugális és az árapályerők túl gyengék ahhoz, hogy kontinenseket mozgassanak. Amikor egy tudós olyan számításokat végzett, amelyek feltételezték, hogy ezek az erők elég erősek a kontinensek mozgatásához, az eredménye az volt, hogy ha a Földön ilyen erős erők lennének, a bolygó kevesebb mint egy év alatt megállna a forgásban. Emellett a tudósok azt is gondolták, hogy az óceáni medencékben szántó kontinenseknek sokkal jobban deformálódniuk kellene, mint amennyire deformálódtak.
Wegener válaszolt arra a kérdésére, hogy Afrika és Dél-Amerika valaha egyesült-e egymással. De egy hipotézist ritkán fogadnak el anélkül, hogy ne lenne mögötte egy mechanizmus. Te Wegenert fogod támogatni? Nagyon kevés tudós igen, mivel hipotézise elegánsan megmagyarázta a hasonló kövületeket és kőzeteket az óceán ellentétes oldalán, de a legtöbb nem.
Mantelkonvekció
3. ábra. A termikus konvekció úgy jön létre, hogy a mély köpenyben lévő forró kőzet a Föld felszíne felé emelkedik. Ez a kőzet aztán szétterül és lehűl, visszasüllyed a mag felé, ahol ismét felmelegedhet. A kőzetnek ez a köpenyen keresztüli keringése konvekciós cellákat hoz létre.
Wegenernek sok gondolata volt azzal kapcsolatban, hogy mi lehet a kontinentális sodródás mozgatórugója. Wegener egy másik munkatársa, Arthur Holmes továbbfejlesztette Wegener elképzelését, miszerint a köpenyben termikus konvekció van.
A konvekciós cellában a mélyen a felszín alatt lévő anyagot felmelegítik, így annak sűrűsége csökken, és az felemelkedik. A felszín közelében hűvösebbé és sűrűbbé válik, ezért lesüllyed. Holmes úgy gondolta, hogy ez olyan lehet, mint egy szállítószalag. Ahol két szomszédos konvekciós cella a felszínre emelkedik, ott egy kontinens szétszakadhat, amelynek darabjai ellentétes irányba mozognak. Bár ez remek ötletnek hangzik, nem volt rá valódi bizonyíték sem.
Alfred Wegener 1930-ban halt meg egy expedíció során a grönlandi jégtakarón. A kontinensek sodródásának ötlete többnyire néhány évtizedre nyugvópontra került, mígnem a technológiai fejlődés még több bizonyítékot mutatott be a kontinensek mozgására, és a tudósok kezébe adta az eszközöket, hogy kidolgozzák a Wegener-féle kontinensek sodródásának mechanizmusát. Mivel virtuális kiránduláson vagy, te is velük tarthatsz.
Összefoglaló
- Alfred Wegener körülbelül 300 millió évvel ezelőtt publikálta elképzelését, miszerint a kontinensek egyetlen szárazföldtömeggé egyesültek, amelyet Pangeának nevezett el.
- Wegener elképzelését többnyire nevetség tárgyává tették, részben azért, mert Wegener nem tudott plauzibilis mechanizmust kidolgozni az óceáni kéregben mozgó kontinensekre.
- A számítások kimutatták, hogy a kontinenseket mozgató centrifugális és árapályerőkre vonatkozó elképzelése nem lehetett helyes.
- Wegener a földköpeny konvekciójára is gondolt, ezt az elképzelést Arthur Holmes terjesztette ki a kontinensek sodródásának hajtóerejeként. Akkoriban nem állt rendelkezésre bizonyíték az elképzelés alátámasztására.
Tegyél hozzá!
Javítsd ezt az oldaltTudj meg többet