The continents are moving. When will they collide? - Jean-Baptiste P. Koehl

Translator: Moazame Danaiefar Reviewer: Mahshid Moballegh Nasery

In the early 20th century,

اوایل قرن ۲۰ام،

a meteorologist named Alfred Wegener noticed striking similarities

هواشناسی به نام آلفرد وگنر متوجه شباهت‌های چشمگیری

between the coasts of Africa and South America.

میان سواحل آفریقا و آمریکای جنوبی شد.

These observations led him to propose a controversial new theory:

چنین مشاهداتی باعث شد وی نظریه‌‌ای جدید و جنجالی مطرح کند:

perhaps these and many other continents had once been connected

شاید زمانی این دو و بسیاری از قاره‌های دیگر به صورت یک

in a single, gigantic landmass.

تودۀ خاکی غول پیکر و واحد به هم متصل بوده‌اند.

Wegener’s Theory of Continental Drift directly contradicted the popular opinion

نظریۀ رانۀ قاره‌ای وگنر مستقیماً با نظریۀ مشهور یعنی اینکه

that Earth’s continents had remained steady for millennia,

قاره‌های زمین برای هزار سال ثابت مانده‌اند در تضاد بود،

and it took almost 50 years for his advocates

و ۵۰ سال زمان بُرد تا وُکلای وی

to convince the larger scientific community.

جامعه بزرگ علمی را متقاعد کنند.

But today, we know something even more exciting—

اما اکنون چیزهای جالب‌تری هم می‌دانیم:

Pangea was only the latest in a long lineage of supercontinents,

پانگه‌آ جدیدترین ابرقاره در سلسلۀ طولانی ابرقاره‌ها بود،

and it won’t be the last.

اما آخرین‌شان نخواهد بود.

Continental Drift laid the foundation for our modern theory of plate tectonics,

تکتونیک صفحه‌ای را تشکیل می‌دهد،

which states that Earth’s crust is made of vast, jagged plates

که بر اساس آن پوستۀ زمین از صفحه‌های عظیم و دندانه‌داری تشکیل شده که

that shift over a layer of partially molten rock called the mantle.

روی لایه‌ای از سنگ‌های نیمه مذاب به نام گوشته جابه‌جا می‌شود.

These plates only move at rates of around 2.5 to 10 centimeters per year,

این صفحات سالانه با سرعتی تقریباً ۲/۵ تا ۱۰ سانتیمتر جابه‌جا می‌شوند،

but those incremental movements shape the planet's surface.

این حرکات تدریجی سطح سیارۀ زمین را تشکیل می‌دهند.

So to determine when a new supercontinent will emerge,

برای اینکه مشخص کنیم ابرقارۀ بعدی چه زمانی به وجود می‌آید

we need to predict where these plates are headed.

باید پیش‌بینی کنیم این صفحات در چه جهتی حرکت می‌کنند.

One approach here is to look at how they’ve moved in the past.

یک روش این است که ببینیم این صفحات در گذشته چگونه حرکت کرده‌اند.

Geologists can trace the position of continents over time

زمین‌شناسان می‌توانند موقعیت قاره‌ها در طول زمان را

by measuring changes in Earth’s magnetic field.

با بررسی تغییرات میدان مغناطیسی زمین معین کنند.

When molten rock cools, its magnetic minerals are “frozen”

وقتی سنگ‌ مذاب سرد می‌شود، مواد معدنی مغناطیسی‌اش

at a specific point in time.

در یک مقطع زمانی مشخص «منجمد» می‌شوند.

So by calculating the direction and intensity

بنابراین با محاسبۀ جهت حرکت و شدت

of a given rock’s magnetic field,

میدان مغناطیسی یک سنگ مشخص می‌توانیم

we can discover the latitude at which it was located at the time of cooling.

عرض جغرافیایی‌اش در زمان خُنک شدن را مشخص کنیم.

But this approach has serious limitations.

اما این رویکرد محدودیت‌هایی جدی‌ دارد.

For one thing, a rock’s magnetic field doesn’t tell us the plate’s longitude,

یک دلیلش این است که نمی‌توان طول جغرافیایی را بر اساس میدان مغناطیسی سنگ تعیین کرد،

and the latitude measurement could be either north or south.

و اندازه‌ عرض جغرافیایی می‌تواند در جهت شمال یا جنوب باشد.

Worse still, this magnetic data gets erased when the rock is reheated,

بدتر اینکه، وقتی سنگ، برای مثال در زمان برخوردهای قاره‌ای یا فعالیت‌های آتشفشانی

like during continental collisions or volcanic activity.

مجدداً داغ می‌شود این اطلاعات مغناطیسی از بین می‌روند.

So geologists need to employ other methods to reconstruct the continents’ positions.

بنابراین زمین‌شناسان برای بازسازیِ موقعیت قاره‌ها باید روش‌های دیگری به کار ببندند.

Dating local fossils and comparing them to the global fossil record

با قدمت سنجی فسیل‌های محلی و مقایسۀ آنها با فسیل‌های جهانی

can help identifying previously connected regions.

می‌توان نواحی‌ای را که قبلاً به هم متصل بوده‌اند مشخص کرد.

The same is true of cracks and other deformations in the Earth's crust,

همین امر در مورد شکاف‌ها و دگرشکلی‌های پوستۀ زمین که

which can sometimes be traced across plates.

گاهی اوقات می‌توان در صفحات آنها را مشاهده کرد نیز صدق می‌کند.

Using these tools, scientists have pieced together

دانشمندان با استفاده از چنین ابزارهایی

a relatively reliable history of plate movements,

تاریخچۀ نسبتاً قابل قبولی از حرکت صفحه به دست داده‌اند،

and their research revealed a pattern spanning hundreds of millions of years.

و تحقیقاتشان الگویی را نشان می‌دهد که صدها میلیون سال ادامه داشته است.

What’s now known as the Wilson Cycle

چرخۀ ویلسون پیش‌بینی می‌کند که

predicts how continents diverge and reassemble.

قاره‌ها چگونه از هم جدا شدند و مجدداً به هم متصل شدند.

And it currently predicts the next supercontinent will form

طبق پیش‌بینی این چرخه ابرقارۀ بعدی

50 to 250 million years from now.

۵۰ تا ۲۵۰ میلیون سال بعد ایجاد می‌شود.

We don’t have much certainty on what that landmass will look like.

مطمئن نیستیم این ابرقاره به چه شکل خواهد بود.

It could be a new Pangea that emerges from the closing of the Atlantic.

می‌تواند یک پانگه‌آی جدید باشد که از بسته شدن اقیانوس اطلس به وجود می‌آید.

Or it might result from the formation of a new Pan-Asian ocean.

یا ممکن است در نتیجۀ شکل‌گیری اقیانوس پان-آسیای جدید به وجود بیاید.

But while its shape and size remain a mystery,

هرچند اندازه و شکل این ابرقاره مشخص نیست،

we do know these changes will impact much more than our national borders.

می‌دانیم که تأثیر این تغییرات فراتر از مرزهای ملی‌مان خواهد بود.

In the past, colliding plates have caused major environmental upheavals.

در گذشته، برخورد صفحات با هم تغییرات زیست محیطی شگرفی را رقم می‌زد.

When the Rodinia supercontinent broke up circa 750 million years ago,

زمانی‌که ابرقارۀ رودینیا در حدود ۷۵۰ میلیون سال قبل متلاشی شد،

it left large landmasses vulnerable to weathering.

توده‌های خاکی بزرگی به جا گذاشت که در مقابل هوا آسیب‌پذیر بودند.

This newly exposed rock absorbed more carbon dioxide from rainfall,

این سنگ که به تازگی نمایان شده مقدار زیادی دی‌اکسید کربن از باران جذب می‌کرد،

eventually removing so much atmospheric CO2

و به‌ اندازه‌ای CO2 اتمسفر را حذف کرد که

that the planet was plunged into a period called Snowball Earth.

زمین وارد دوره‌ای به نام گوی برفی شد.

Over time, volcanic activity released enough CO2 to melt this ice,

در طول زمان، در نتیجۀ فعالیت‌های آتشفشانی به اندازه‌ای CO2 آزاد شد که این یخ آب شد،

but that process took another 4 to 6 million years.

اما این فرایند ۴ تا ۶ میلیون سال طول کشید.

Meanwhile, when the next supercontinent assembles,

ضمناً، زمانی‌که ابرقارۀ بعدی ایجاد شود

it's more likely to heat things up.

احتمالاً باعث گرمایش می‌شود.

Shifting plates and continental collisions could create and enlarge

جابه‌جایی صفحات و برخوردهای قاره‌ای می‌توانند باعث ایجاد شکاف

cracks in the Earth’s crust,

در پوستۀ زمین شوند و آنها را گسترش دهند،

potentially releasing huge amounts of carbon and methane into the atmosphere.

و احتمالاً حجم بالایی کربن و متان در اتمسفر آزاد کند.

This influx of greenhouse gases would rapidly heat the planet,

ورود گازهای گلخانه‌ای به سرعت باعث گرمایش زمین می‌شود،

possibly triggering a mass extinction.

و احتمالاً باعث انقراض گسترده می‌شود.

The sheer scale of these cracks would make them almost impossible to plug,

اندازۀ بزرگ این شکاف‌ها، اتصال‌شان را غیرممکن می‌کند،

and even if we could, the resulting pressure would just create new ruptures.

و حتی اگر این اتفاق بیفتد، فشار ناشی از آن باعث شکاف‌های جدید می‌شود.

Fortunately, we have at least 50 million years to come up with a solution here,

خوشبختانه، ۵۰ سال زمان داریم تا راه چاره‌ای بیندیشیم،

and we might already be onto something.

شاید حالا نیز حرفی برای گفتن داشته باشیم.

In Iceland, recently conducted trials were able to store carbon in basalt,

به تازگی در ایسلند آزمایشاتی انجام دادند و توانستند کربن را در بازالت ذخیره کنند،

rapidly transforming these gases into stone.

و سریعاً این گازها را به سنگ تبدیل کنند.

So it’s possible a global network of pipes

بنابراین احتمال دارد یک شبکۀ جهانی از لوله‌‌ها

could redirect vented gases into basalt outcrops,

بتواند گازهای تهویه شده را به سمت برونزدهای بازالت هدایت کنند،

mitigating some of our emissions now and protecting our supercontinental future.

و گازهای گلخانه‌ای را کاهش داده و از آینده ابرقاره‌ای محافظت کند.