Siêu lục địa hình thành và tan rã như thế nào?

Nhiệt từ những quá trình bức xạ diễn ra bên trong Trái đất khiến các mảng kiến tạo phía trên dịch chuyển, tập hợp lại hoặc tách xa nhau.

Bề mặt Trái đất không tĩnh tại. Xuyên suốt lịch sử, những vùng đất rộng lớn hình thành rồi tan rã. Các mảnh vỡ của chúng trôi dạt và thay đổi từ dạng này sang dạng khác. Đôi khi đất được phân bổ hợp lý, nhưng khi khác, tất cả lại kết hợp với nhau để tạo thành những khối đồ sộ gọi là siêu lục địa. Siêu lục địa cuối cùng cũng lại tan rã. Vậy điều gì khiến những khối đất đồ sộ này hình thành và biến đổi?

Siêu lục địa Pangea cách đây khoảng 200 triệu năm. (Ảnh: Fama Clamosa).

Siêu lục địa xuất hiện khi hầu hết hoặc toàn bộ đất trên hành tinh hợp lại thành một cấu trúc lớn. Điều này đã xảy ra vài lần trong lịch sử, nhưng ví dụ gần đây nhất là siêu lục địa Pangea. Siêu lục địa này tồn tại khoảng 320 - 195 triệu năm trước, không dài so với tuổi của Trái đất. Về cơ bản, Pangea là lục địa duy nhất trên hành tinh vào thời điểm đó và được bao quanh bởi một đại dương duy nhất - Panthalassa.

Trước khi Pangea xuất hiện, Trái đất cũng có những siêu lục địa khác, bao gồm Rodinia (khoảng 1,2 tỷ - 750 triệu năm trước) và Columbia, còn gọi là Nuna (khoảng 1,7 tỷ - 1,45 tỷ năm trước). Ngoài ra còn có Gondwana, vùng đất rộng lớn hình thành cách đây khoảng 600 triệu năm, nhưng giới khoa học không chắc nó có thực sự được xếp loại siêu lục địa hay không.

Dù những vùng đất này rộng lớn và đồ sộ đến đâu, chúng cũng không thể đọ lại với những chuyển động hỗn loạn bên trong hành tinh suốt hàng triệu năm. Tất cả siêu lục địa cuối cùng đều biến mất, Pangea cũng không ngoại lệ. Quá trình gây ra sự thay đổi này gọi là sự trôi dạt lục địa, liên quan đến chuyển động không ngừng của các mảng kiến tạo trên Trái đất.

Thực tế, chính nỗ lực giải mã sự hình thành và tan rã của Pangea đã đưa các nhà khoa học đến với thuyết kiến tạo mảng. Ý tưởng này do nhà khí tượng người Đức Alfred Wegener đưa ra vào đầu thế kỷ 20 và được chứng minh là đúng vào những năm 1960, khi công nghệ cho phép.

Về cơ bản, thuyết kiến tạo mảng cho rằng lớp ngoài của Trái đất - lớp vỏ hay thạch quyển - cấu tạo từ nhiều mảng di chuyển phía trên lớp phủ. Lớp phủ chiếm khoảng 84% thể tích hành tinh xanh, nằm giữa lõi và lớp vỏ. Nhiệt từ các quá trình bức xạ diễn ra bên trong Trái đất khiến các mảng kiến tạo dịch chuyển. Đôi khi, sự dịch chuyển này khiến các vùng đất tập hợp với nhau, tạo nên siêu lục địa. Khi khác, chúng lại tách ra xa nhau, khiến siêu lục địa bị phá hủy.

Pangea đã vỡ thành nhiều mảnh, trở thành các lục địa như ngày nay. Đây là lý do tại sao bờ biển phía đông Nam Mỹ trông khớp với bờ biển phía tây châu Phi, giống như những mảnh của một bộ ghép hình. Hai vùng đất này từng là một khối thống nhất.

Ngày nay, các vùng đất trên thế giới vẫn đang chuyển động. Trung bình, chúng di chuyển khoảng 1,5 cm mỗi năm, tương đương tốc độ mọc dài của móng chân người. Tuy nhiên, tốc độ này không đồng nhất. Các khu vực như vùng ven biển California di chuyển nhanh hơn mức trung bình - khoảng 5 cm một năm.

Khi rìa các mảng kiến tạo gặp gỡ, chuyển động của chúng có thể khiến đất đá của lớp vỏ va chạm và mài vào nhau, dẫn đến động đất hoặc núi lửa phun trào. Hoạt động này cũng có thể tạo ra những ngọn núi mới.

Vì quá trình trôi dạt lục địa diễn ra liên tục, kết cấu lục địa như hiện tại sẽ không kéo dài. Giới chuyên gia đã nhận thấy những dấu hiệu chuyển động dẫn đến sự bố trí hoàn toàn khác. Ví dụ, có bằng chứng cho thấy châu Phi đang dần tách đôi. Một ngày nào đó, sau hàng triệu năm nữa, các lục địa sẽ lại tới gần nhau để tạo thành siêu lục địa mới, bao quanh là một đại dương khổng lồ duy nhất, giống như khi Pangea tồn tại.

• Trái đất "rùng mình", báo hiệu sự ra đời một siêu lục địa?
• Trái đất bị xuyên thủng, xé rách bởi magma kỷ Jura
• Những bí ẩn về siêu lục địa cổ đại của Trái đất