Wat is continentale drifttheorie?

Continentale drift was een revolutionaire wetenschappelijke theorie ontwikkeld in de jaren 1908-1912 door Alfred Wegener (1880-1930), een Duitse meteoroloog, klimatoloog en geofysicus, die de hypothese naar voren bracht dat de continenten oorspronkelijk allemaal ongeveer 240 miljoen jaar geleden onderdeel geweest van een enorme landmassa of supercontinent voordat ze uit elkaar gingen en naar hun stroom afdaalden locaties. Gebaseerd op het werk van eerdere wetenschappers die een theorie hadden opgesteld over horizontale beweging van de continenten over het aardoppervlak gedurende verschillende perioden van geologische tijd, en gebaseerd op zijn eigen observaties op basis van verschillende wetenschapsgebieden, postuleerde Wegener dat ongeveer 200 miljoen jaar geleden een supercontinent dat hij Pangea noemde (wat "alle landen" in het Grieks betekent) Uitmaken. Gedurende miljoenen jaren werden de stukken gescheiden, eerst in twee kleinere supercontinenten, Laurasia en Gondwanaland, tijdens de Jura-periode en vervolgens tegen het einde van het Krijt in de continenten wij weet het vandaag.

Wegener presenteerde zijn ideeën voor het eerst in 1912 en publiceerde ze vervolgens in 1915 in zijn controversiële boek 'The Origins of Continents and Oceans',"die met grote scepsis en zelfs vijandigheid werd ontvangen. Hij reviseerde en publiceerde daaropvolgende edities van zijn boek in 1920, 1922 en 1929. Het boek (Dover-vertaling van de vierde Duitse editie van 1929) is vandaag nog steeds beschikbaar op Amazon en elders.

De theorie van Wegener, hoewel niet volledig correct, en door zijn eigen erkenning, onvolledig, probeerde uit te leggen waarom vergelijkbaar soorten dieren en planten, fossiele overblijfselen en rotsformaties bestaan ​​op ongelijksoortige landen gescheiden door grote afstanden van zee. Het was een belangrijke en invloedrijke stap die uiteindelijk leidde tot de ontwikkeling van de theorie van platentektoniek, dat is hoe wetenschappers de structuur, geschiedenis en dynamiek van de aardkorst begrijpen.

Om verschillende redenen was er veel weerstand tegen de theorie van Wegener. Hij was bijvoorbeeld geen expert op het gebied van wetenschap waarin hij een hypotheseen voor een ander bedreigde zijn radicale theorie conventionele en aanvaarde ideeën van die tijd. Bovendien, omdat hij observaties deed die multidisciplinair waren, waren er meer wetenschappers die er een fout in vonden.

Er waren ook alternatieve theorieën om de continentale drifttheorie van Wegener tegen te gaan. Een algemeen aanvaarde theorie om de aanwezigheid van fossielen op verschillende landen te verklaren, was dat er ooit een netwerk van land was bruggen die de continenten verbinden die in zee waren gezonken als onderdeel van een algemene afkoeling en samentrekking van de aarde. Wegener weerlegde deze theorie echter en beweerde dat continenten waren gemaakt van een minder dichte rots dan die van de diepzeebodem en zou dus weer naar de oppervlakte zijn gestegen zodra de kracht die ze naar beneden had gewogen opgeheven. Omdat dit volgens Wegener niet was gebeurd, was het enige logische alternatief dat de continenten zelf waren samengevoegd en sindsdien uit elkaar waren gedreven.

Een andere theorie was dat de fossielen van gematigde soorten die in de arctische gebieden werden gevonden, daarheen werden gedragen door stromingen met warm water. Wetenschappers ontkrachtten deze theorieën, maar destijds hielpen ze de theorie van Wegener te blokkeren om acceptatie te verkrijgen.

Bovendien waren veel van de geologen die tijdgenoten waren van Wegener contractionists. Ze geloofden dat de aarde bezig was met afkoelen en krimpen, een idee dat ze gebruikten om de vorming van bergen te verklaren, net als rimpels op een snoeien. Wegener wees er echter op dat als dit waar was, de bergen gelijkmatig over het hele aardoppervlak zouden worden verspreid in plaats van opgesteld in smalle banden, meestal aan de rand van een continent. Hij bood ook een meer plausibele verklaring voor bergketens. Hij zei dat ze gevormd werden toen de rand van een drijvend continent verfrommelde en vouwde - zoals toen India Azië raakte en de Himalaya vormde.

Een van de grootste tekortkomingen van de continentale drifttheorie van Wegener was dat hij geen uitvoerbare verklaring had voor hoe continentale drift kon hebben plaatsgevonden. Hij stelde twee verschillende mechanismen voor, maar elk was zwak en kon worden weerlegd. De ene was gebaseerd op de middelpuntvliedende kracht veroorzaakt door de rotatie van de aarde, en de andere was gebaseerd op de getijdenaantrekking van de zon en de maan.

Hoewel veel van wat Wegener theoretiseerde correct was, werden de weinige dingen die fout waren tegengehouden hem en verhinderde hem zijn theorie door de wetenschappelijke gemeenschap tijdens die van hem te zien accepteren levenslang. Maar wat hij goed had, maakte de weg vrij voor de platentektoniektheorie.

Fossiele resten van vergelijkbare organismen op zeer uiteenlopende continenten ondersteunen de theorieën van continentale drift en platentektoniek. Soortgelijke fossiele resten, zoals die van het Trias landreptiel Lystrosaurus en de fossiele plant Glossopteris, bestaan ​​in Zuid-Amerika, Afrika, India, Antarctica en Australië, de continenten van Gondwanaland, een van de supercontinenten die zijn afgebroken Pangea ongeveer 200 miljoen jaar geleden. Een ander fossieltype, dat van het oude reptiel Mesosaurus, komt alleen voor in zuidelijk Afrika en Zuid-Amerika. Mesosaurus was een zoetwaterreptiel van slechts één meter lang dat de Atlantische Oceaan niet had kunnen opzwemmen, wat aangeeft dat er ooit een aaneengesloten landmassa was die er een habitat voor bood van zoetwatermeren en rivieren.

Wegener vond bewijs van tropische plantenfossielen en steenkoolafzettingen in het ijskoude noordpoolgebied nabij de Noordpool, evenals bewijsmateriaal van ijstijd op de vlakten van Afrika, wat een andere configuratie en plaatsing van de continenten suggereert dan hun heden een.

Wegener merkte op dat de continenten en hun rotslagen in elkaar passen als stukjes van een puzzel, met name het oosten kust van Zuid-Amerika en de westkust van Afrika, met name de Karoo-lagen in Zuid-Afrika en Santa Catarina schommelt in Brazilië. Zuid-Amerika en Afrika waren niet de enige continenten met soortgelijke geologiewel. Wegener ontdekte dat de Appalachian Mountains van de oostelijke Verenigde Staten bijvoorbeeld geologisch verwant waren met de Caledonian Mountains van Schotland.

Volgens Wegener bleken wetenschappers het nog steeds niet voldoende te begrijpen aardwetenschappen moet bewijs leveren om de toestand van onze planeet in vroegere tijden te onthullen, en dat de waarheid van de zaak alleen kon worden bereikt door al dit bewijs te combineren. Alleen door de informatie van alle aardwetenschappen te combineren, zou er hoop zijn om 'waarheid' te bepalen, dat wil zeggen zoek de foto die alle bekende feiten in de beste rangschikking weergeeft en die daarom de hoogste graad van heeft waarschijnlijkheid. Verder geloofde Wegener dat wetenschappers altijd voorbereid moeten zijn op een mogelijkheid dat een nieuwe ontdekking, ongeacht wat de wetenschap haar verschaft, de conclusies die we trekken kan wijzigen.

Wegener had vertrouwen in zijn theorie en bleef volharden in een interdisciplinaire benadering, gebaseerd op de geologische gebieden, geografie, biologie en paleontologie, gelovend dat dit de manier is om zijn zaak te versterken en de discussie over zijn theorie. Zijn boek, "The Origins of Continents and Oceans,"hielp ook toen het in 1922 in meerdere talen werd gepubliceerd, wat het wereldwijd en voortdurende aandacht binnen de wetenschappelijke gemeenschap bracht. Toen Wegener nieuwe informatie verkreeg, voegde hij zijn theorie toe of herzag en publiceerde hij nieuwe edities. Hij hield de discussie over de plausibiliteit van de continentale drifttheorie gaande tot zijn vroegtijdige dood in 1930 tijdens een meteorologische expeditie in Groenland.

Het verhaal van de continentale drifttheorie en haar bijdrage aan de wetenschappelijke waarheid is een fascinerend voorbeeld van hoe de wetenschappelijk proces werkt en hoe de wetenschappelijke theorie evolueert. Wetenschap is gebaseerd op hypothese, theorie, testen en interpretatie van gegevens, maar de interpretatie kan zijn scheefgetrokken door het perspectief van de wetenschapper en zijn of haar eigen vakgebied, of het ontkennen van feiten allemaal samen. Zoals bij elke nieuwe theorie of ontdekking, zijn er mensen die het zullen weerstaan ​​en degenen die het omarmen. Maar door Wegener's doorzettingsvermogen, doorzettingsvermogen en openheid voor de bijdragen van anderen, evolueerde de theorie van continentale drift naar de algemeen aanvaarde theorie van plaattektoniek. Met elke grote ontdekking is het door het zeven van gegevens en feiten die zijn bijgedragen door meerdere wetenschappelijke bronnen, en voortdurende verfijningen van de theorie, dat wetenschappelijke waarheid naar voren komt.

Toen Wegener stierf, stierf een tijdlang discussie over continentale drift met hem. Het werd echter opgewekt met de studie van seismologie en verder onderzoek van de oceaanbodems in de jaren vijftig en zestig van de vorige eeuw, met ribbels uit de middenzee, bewijs in de zeebodem van het veranderende magnetische veld van de aarde, en bewijs van verspreiding van de zeebodem en mantelconvectie, leidend tot de theorie van de plaat tektoniek. Dit was het mechanisme dat ontbrak in de oorspronkelijke theorie van continentale drift van Wegener. Tegen het einde van de jaren zestig werd platentektoniek door geologen algemeen aanvaard als nauwkeurig.

Maar de ontdekking van de verspreiding van de zeebodem weerlegde een deel van de theorie van Wegener, omdat niet alleen de continenten doorliepen statische oceanen, zoals hij oorspronkelijk had gedacht, maar eerder hele tektonische platen, bestaande uit de continenten, oceaanbodems en delen van de bovenste mantel. In een proces dat vergelijkbaar is met dat van een transportband, stijgt heet gesteente uit de ruggen van de oceaan op en zinkt vervolgens naar beneden terwijl het afkoelt en dichter wordt, waardoor convectiestromen ontstaan ​​die beweging van de tektoniek veroorzaken platen.

De theorieën van continentale drift en platentektoniek vormen de basis van de moderne geologie. Wetenschappers geloven dat er verschillende supercontinenten waren zoals Pangea dat zich vormde en uit elkaar brak in de loop van de levensduur van 4,5 miljard jaar op aarde. Wetenschappers erkennen nu ook dat de aarde voortdurend verandert en dat de continenten zelfs vandaag nog steeds in beweging zijn en veranderen. De Himalaya bijvoorbeeld, gevormd door de botsing van de Indiase plaat en de Euraziatische plaat groeit nog steeds, omdat de platentektoniek de Indiase plaat nog steeds in de Euraziatische plaat duwt. We kunnen zelfs op weg zijn naar de oprichting van een ander supercontinent in 75-80 miljoen jaar vanwege de voortdurende beweging van tektonische platen.

Maar wetenschappers realiseren zich ook dat platentektoniek niet alleen werkt als een mechanisch proces, maar als een complex feedbacksysteem, met zelfs dingen als klimaat dat de beweging van de platen beïnvloedt, waardoor nog een stille revolutie ontstaat in de theorie van de platentektoniek, variabel in ons begrip van ons complex planeet.