Как ломается Африка

Гондвана, как известно, разделилась на Австралию, Антарктиду, Индию, Мадагаскар, Южную Америку и, конечно, Африку, которая была «краеугольным камнем» этого сверхконтинента. И Африка с честью продолжает традиции давних времён, то есть тоже потихонечку распадается.

На протяжении большей части фанерозойского эона континенты, составлявшие Гондвану, имели общую историю, флору и фауну. Около 180 млн лет назад появились современные Южная Атлантика, Южный и Индийский океаны. Партнёры Африки один за другим откалывались и пускались в свободное плавание.

Современная Восточно-Африканская рифтовая долина — активная граница тектонических плит, геологическое чудо света — место последнего из возможных разделений. Её изучение позволяет понять, как ломалась Гондвана. Этим и занялась группа седиментолога Эрика Робертса из Университета Джеймса Кука (Австралия).

Как ни странно, в начале процесса, который приводит к формированию низменностей, затопляемых водой (как это случилось с Красным морем к северу от рифта), раскол континента отмечен поднятием поверхности.


Казалось бы, всё просто: менее плотные материалы оказываются поверх более плотных. И высота континентов отражает толщину их коры, которая состоит из менее плотного материала, чем подлежащие мантийные породы. Горы высоки, поскольку имеют толстые корни — примерно вдвое толще, чем среднеконтинентальный показатель.

Но в случае с Южной и Восточной Африкой дело в другом. Их кора обыкновенной толщины, и всё же они более чем на километр выше среднего. Почему? Представьте себе лодку, поднятую приливом: апвеллинг вдоль границ области горячего или менее плотного материала (гораздо ниже корневой части континента) поднимает и то, что над ним.

Этот подъём начался в середине мелового периода (около 100 млн лет назад). Он в буквальном смысле приводит к тому, что Африка разваливается. Трещины в конечном итоге будут заполнены плотной мафической породой, т. е. богатой магнием и железом, которая сформирует новую океаническую кору.

Вниманием исследователей завладел рифт Руква, расположенный в Танзании, — западное ответвление Восточной-Африканской рифтовой системы, которое в настоящее время вулканически неактивно. Исследователи смогли восстановить сдвиг течений рек. Сначала учёные проанализировали следы геомагнитных инверсий в отложениях. Далее исследователи определили возраст пепла близлежащих, ныне потухших вулканов, осевшего на древних берегах рек.

Все полученные результаты говорили об одном и том же: осадочные породы образовались в олигоцене 25 млн лет назад — примерно на 14 млн лет раньше, чем считалось.

Затем исследователи взялись за анализ наносов тех древних рек. Дело в том, что реки размывают породы, формировавшиеся в различные геологические эпохи. Если русло реки сдвинется (скажем, в ответ на подъём поверхности), то изменятся и породы, лежащие на пути воды. Это позволяет по анализу минералов в песках древней реки восстановить варианты её русла. Так, выяснилось, что в меловой период река Конго текла в основном на северо-запад, поскольку она несла осадок из геологических провинций юго-востока. Но в олигоцене (34–23 млн лет назад) река резко сменила курс, избрав юго-восточное направление.

Это говорит о том, что произошли серьёзные перемены континентального рельефа (ну, представьте себе, что Волга вдруг потекла на север). Тем самым исследователи пришли к окончательному выводу, что 25 млн лет назад поднятие Восточной Африки было в самом разгаре.

Судя по тому, что с тех пор в какой-то момент Конго снова развернулась, распад Африки продолжает протекать довольно-таки планомерно. Ещё несколько (десятков) миллионов лет, и у наших потомков будут сразу две Африки.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience.

Подготовлено по материалам Conversation.