Poslední velká ledová doba Země, známá jako Quaternay Glacation, začala zhruba před 3,2 miliony let. Toto období bylo charakterizováno expanzí ledových plátů z Antarktidy a Grónska, stejně jako kolísáním ledových vrstev Laurentianů, které pokrývaly většinu Kanady a Spojených států. Ústup tohoto ledovce je zodpovědný za vytvoření milionů stojatých vodních útvarů po celé Severní Americe, včetně Velkých jezer.
Zatímco příčiny ledových dob byly přičítány kombinaci astronomických cyklů, atmosférických podmínek, oceánských proudů a tektoniky talířů, úplné vysvětlení zatím chybí. Podle nových výzkumných poznatků týmu geofyziků Rice University však poslední ledová doba Země mohla být způsobena posuny na Zemi vzhledem k její ose rotace, která způsobila, že se póly pohybovaly.
Tuto studii provedli Daniel Woodworth a Richard G. Gordon - postgraduální student a W.M. Keck profesor Země, životního prostředí a planetární vědy na Rice University, respektive - a nedávno se objevil v časopise Geofyzikální výzkumné dopisy. Pro účely studie, kterou podpořila Národní vědecká nadace (NSF), analyzovali Woodworth a Gordon geofyzikální důkazy z Tichého oceánu.
To zahrnovalo fosilní podpisy z hlubokých oceánských sedimentů, magnetický podpis oceánské kůry a pozici plášťového „horkého místa“, které vytvořilo havajské ostrovy. Z toho tým vyvodil, že za posledních 12 milionů let Země zažila „opravdové polární putování“ - jev, kdy se planeta posunula vzhledem k ose rotace.
Pokud k tomu dojde, změní se umístění (nebo putování) severních a jižních pólů. V tomto případě se Grónsko dostalo dostatečně daleko k severnímu pólu, aby zahájilo poslední ledovou dobu. Jak Woodworth vysvětlil v nedávné tiskové zprávě Rice University:
"Havajské horké místo bylo opraveno, vzhledem k ose rotace, před asi 48 miliony lety až před asi 12 miliony let, ale bylo stanoveno na šířku dále na sever, než je tomu dnes." Porovnáním havajské horké skvrny se zbytkem Země můžeme vidět, že tento posun v poloze se odrazil ve zbytku Země a překrývá se s pohybem tektonických desek. To nám říká, že celá Země se pohnula vzhledem k ose rotace, kterou interpretujeme jako skutečné polární putování. “
Jejich práce navazuje na dvě předchozí studie z roku 2017. První, které provedl Gordon a vědci z vlastní laboratoře, ukázalo, že horká místa se pohybují pomalu a lze je použít k definování globálního referenčního rámce pro pohyby talířů. Druhý, který provedli vědci z Harvardské univerzity, byl první, kdo ukázal spojení mezi skutečným polárním putováním a počátkem poslední doby ledové.
Horká místa, stejně jako ta, která se nachází pod Havajem, jsou sopečnými oblastmi, kde se z hloubky pláště vynořují oblaky horké magmy. Na rozdíl od jiných forem sopečné činnosti se tyto skvrny nenacházejí na hranici tektonických desek. V kombinaci se skutečností, že jsou teplejší než okolní plášť, představují horká místa pro vědce něco anomálie.
"Bereme tato horká místa jako označené sledovače chocholů, které pocházejí z hlubokého pláště, a my to používáme jako náš referenční rámec," řekl Gordon. "Domníváme se, že celá globální síť hotspotů byla fixována vzhledem k ose rotace Země nejméně 36 milionů let před tímto posunem."
Protože Země je točící se objekt, její odstředivá síla zajišťuje, že se jedná spíše o „sploštělý sféroid“ než o dokonalou kouli - měřením o 42 km (26 mil) více v průměru na rovníku než z pólu na pól. Podle Woodwortha a Gordona může být výsledkem i skutečné polární putování, kde stejná síla způsobuje, že se v plášti v zeměpisných šířkách od rovníku hromadí vysoce viskózní usazeniny. Jak Gordon vysvětlil:
"Představte si, že máte opravdu studený sirup a že ho vkládáte na horké palačinky." Když ji nalíváte, dočasně máte ve středu malou hromadu, kde se kvůli viskozitě studeného sirupu okamžitě nevyrovnává. Myslíme si, že husté anomálie v plášti jsou jako ta malá dočasná hromada, pouze viskozity jsou mnohem vyšší v dolním plášti. Stejně jako sirup se nakonec deformuje, ale trvá to opravdu, opravdu dlouho. “
Pokud jsou tyto neobvyklé shluky dostatečně masivní, mohly by nevyrovnat rovnováhu planety a způsobit, že se postupně posouvá a přivede přebytečnou hmotu blíže k rovníku. Toto přerozdělení hmoty na nový rovník nezmění náklon osy rotace Země, ale změní body na povrchu, kde se osa rotace objeví (aka. Póly).
Zatímco posun, který měřili, by byl pouze asi 3%, mělo by to účinek pohybu zemského pláště. Zatímco plášť pod tropickými částmi Pacifiku by se přesunul na jih, Grónsko a části Evropy a Severní Ameriky by se posunuly na sever. Tento posun by měl za následek nižší teploty v těchto pozdějších lokalitách, což mohlo vyvolat poslední dobu ledovou.
Podle Woodwortha data z hot spotů na Havaji poskytují některé z nejlepších důkazů, že skutečný polární putující je zodpovědný za způsob, jakým se póly Země začaly pohybovat před 12 miliony let. Mají však také podezření, že minulé případy polárního putování mohou být zaznamenány v magnetických podpisech hornin, které geofyzici studují, aby určili, kdy se magnetické pole Země v minulosti převrátilo.
Při pohledu do budoucna spolupracují Woodworth a Gordon s kolegy na jejich analýze. Kromě toho, že ji prodloužili z doby před 12 miliony let do současnosti, chtějí ji dále rozšířit do minulosti, po datu zahájení 48 milionů let, které použili pro tuto studii. Výsledkem by mohlo být propracovanější pochopení toho, jak jsou geologické dějiny Země, její doby ledové a vývoj života propojeny.
