Osobliwy eksperyment myślowy dotyczący odległej przyszłości, tektoniki płyt, erozji i powolnego zamierania Słońca

Tam, gdzie mieszkam, w aglomeracji Bostonu, jest wiele starych rzeczy. Na drewnianych domach, obitych deskami i pochylonych ze starości, wiszą tabliczki informujące o tym, że niegdyś mieszkali w nich miejscowy szewc albo handlarz żywnością. Na przekrzywionych nagrobkach, surowo potraktowanych przez ostre zimy Nowej Anglii, widnieją archaiczne biblijne imiona – tu jakiś Lemuel, tam Ephraim. Stare są również lokalne kościoły, w których wiele z tych dusz odprawiono w zaświaty.

A jeśli chodzi o materiał budowlany, z którego wzniesiono te kościoły, to on… jest jeszcze trochę starszy. Zlepieniec Roxbury – cętkowana skała wydobywana w okolicy i wykorzystana do budowy większości starych kamiennych kościołów w Bostonie – powstał 600 mln lat temu. Jest produktem gwałtownych podmorskich osuwisk powstających u wybrzeży jałowego, wulkanicznego mikrokontynentu, który oderwał się od Afryki. Te dramatyczne wydarzenia rozgrały się dawno temu gdzieś w pobliżu bieguna południowego. Miękkie początkowo osady stwardniały, przeobrażając się w skałę, po czym odbyły podróż przez nieistniejący od dawna ocean jako fragment wędrującej płyty tektonicznej, nim zostały „przyszyte” do kawałka równikowej Ameryki Północnej, co nastąpiło około 140 mln lat przed pojawieniem się pierwszego dinozaura.

Dziś ta skała wystaje spod opadłych liści, skrajach parkingów przy centrach handlowych w okolicach Bostonu. Bardzo niewiele innego materiału skalnego przetrwało tutaj przez minione pół miliarda lat, poza cienką warstwą gliny morenowej pochodzącej z niedawnej epoki lodowej. Ta glina jest bez wątpienia skazana na niebyt i zniknie w ciągu kilkudziesięciu tysięcy lat. Gdyby 250 mln lat temu, w okresie triasu, ktoś pozostawił kapsułę czasu dla dzisiejszych Bostończyków, nic by z niej nie pozostało. Taki sam los spotkałby kapsułę pozostawioną zaledwie 4 mln lat temu, w epoce pliocenu. Jeśli ktoś dziś marzy o wysłaniu takiego posłańca w odległą geologiczną przyszłość, musi wiedzieć, że nic z tego nie wyjdzie. Doczesne szczątki Ephraima i Lemuela czy też centrum handlowe z parkingiem nie przetrwają w geologicznej skali czasu. „Czy jakiekolwiek góry albo jakikolwiek kontynent mogą się oprzeć takiemu niszczeniu?” – pisał Charles Darwin w swojej książce The Voyage of the Beagle z 1839 roku, odnosząc się do niszczycielskich sił erozji.

Świadomy tego, że wiek skał w mojej okolicy jest liczony w eonach, gdy otrzymałem od „Scientific American” zadanie ustalenia, jak daleko w przyszłość dałoby się wysłać kapsułę czasu tu na Ziemi, zacząłem zgłębiać temat i natknąłem się na pouczającą pracę stratygrafa Stevena Hollanda z University of Georgia. Skontaktowałem się z nim, a on chętnie zgodził się na wzięcie udziału w moim myślowym eksperymencie.

„Znad naszych głów zniknęło od pięciu do piętnastu kilometrów skał” – powiedział Holland, mając na myśli nieistniejące już dziś łańcuchy górskie, które zagrzebałyby jego biuro głęboko we wnętrzu planety. Zniknięcie tych gór może mówi nam wiele o spustoszeniach, jakie powoduje czas. Około 300 mln lat temu powstawał superkontynent Pangea, północno-wschodnia część Afryki zwana dziś Maghrebem zderzyła się ze wschodnim wybrzeżem Ameryki Północnej, wypychając wysoko Appalachy – były to „amerykańskie Himalaje”, które pogrzebałyby cały stan Georgia. Podczas tego zderzenia ogromne bąble magmy zostały wypchnięte z płaszcza Ziemi do jej skorupy i utknęły kilkanaście kilometrów pod powierzchnią globu. Dziś ta dawna magma wystawia do słońca swoją granitową twarz, ponieważ wszystko, co znajdowało się ponad nią, zostało całkowicie zerodowane. „To się nie mieści w głowie” – powiedział Holland.

Gdybyśmy jednak zechcieli wysłać kapsułę czasu w odległą przyszłość, badania Hollanda podziałałyby na nas otrzeźwiająco. W jednej ze swoich prac przedstawia on mapę Ameryki Północnej pokazującą, gdzie jeszcze zachowały się osady, a więc i skamieniałości, z całego trwającego 20 mln lat okresu neogenu (od 23 do 2,6 mln lat temu). Poza dwiema maleńkimi, osamotnionymi wyspami pośrodku kontynentu oraz wąskim pasem dawnych osadów wzdłuż wybrzeży, na tej mapie jest pusto. „Zostały nam resztki tych sedymentów rozsiane po całych Stanach Zjednoczonych – mówi Holland o osadach z epoki neogenu. – Ale wszystkie te obszary, gdzie takie osady pozostały, są obecnie wypiętrzane, czyli wypychane ku górze przez siły tektoniczne. Erozja nieubłaganie je usunie. Skały liczące po kilkadziesiąt milionów lat nie przetrwają już zbyt długo.”

Aby mógł powstać długookresowy zapis kopalny, żywe organizmy muszą zostać zagrzebane w sedymentach, które z upływem czasu przeobrażą się w skałę osadową. Istnieją dość niezwykłe wyjątki od tej reguły – w północno-zachodniej części USA natrafiono w bazaltach na jaskinię w kształcie nosorożca. Powstała tam, gdzie 15 mln lat temu został przykryty lawą prawdziwy nosorożec, pozostawiając po sobie karykaturalną pustą formę. Zwykle jednak nic nie zachowuje się w lawie, inaczej niż w takich osadach, jak muły, iły i gliny. Niektóre organizmy pomijają ten etap zagrzebania w osadach i od razu same tworzą skałę – tak czynią rafy koralowe.

Ale samo zagrzebanie w sedymentach to zdecydowanie za mało. Aby bezpiecznie dotrzeć w odległą przyszłość, trzeba zadbać o to, aby znaleźć się w miejscu zwanym przez geologów basenem sedymentacyjnym – obszarze zapadającym się w wyniku działania większych, tektonicznych procesów, i w ten sposób tworzącym przestrzeń, która może zostać wypełniona przez osady. Mastodont zagrzebany na bagnie może przetrwać w ziemi kilka tysięcy lat, lecz jeśli znajduje się na obszarze, który jest wypiętrzany, wówczas wszystko bez wyjątku zostanie usunięte i gładko wyrównane przez erozję.

Wiele jest przykładów takiej nieubłaganej erozyjnej demolki. Potężne niegdyś Archaiczne Góry Skaliste ciągnęły się i wznosiły wysoko tam, gdzie przebiega obecny łańcuch górski, lecz dawno temu zostały starte z powierzchni Ziemi i stały się płaskie niczym stół bilardowy. Skoro nawet takie masywne góry, jeśli znajdą się w niewłaściwym miejscu, nie mają większych szans na przetrwanie, to jeszcze mniejsze szanse miałyby puste w środku budynki wzniesione ze szkła i stali, nie mówiąc już o naszej kapsule czasu.

W tych nielicznych strefach na globie, gdzie skorupa ziemska aktywnie się zapada – na obrzeżach młodych łańcuchów górskich albo tam, gdzie skorupa ziemska jest rozciągana jak toffi, tam, gdzie kontynent, próbuje się rozerwać – nowe osady wypełniają przestrzeń powstającą ponad zanurzającymi się warstwami. Właśnie w takich regionach może zacząć powstawać zapis kopalny. Jednakże takie baseny sedymentacyjne stanowią dziś tylko 16% powierzchni ziemskich lądów.

„Inną lokalizacją, która mogłaby nam przyjść do głowy jako dogodne miejsce dla umieszczenia kapsuły czasu, jest równina abysalna na dnie oceanu, prawda?” – powiedział Holland. To byłoby jednak niezbyt mądre. O ile lekka skorupa kontynentalna praktycznie zawsze unosi się ponad płaszczem Ziemi, o tyle skorupa oceaniczna mająca większą gęstość jest nieustannie wciągana do stref subdukcji na krawędziach oceanicznych płyt litosfery i tam niszczona. W efekcie połowa powierzchni dna oceanicznego liczy mniej niż 85 mln lat. Wydaje się, że to dużo, ale wciąż jest to wiek tak młody, że nie objął pierwszych 80% historii życia zwierząt (i ponad 98% całych dziejów Ziemi). Jeśli chcielibyśmy zostawić kapsułę czasu dla mieszkańców następnego superkontynentu, aby znaleźli ją, dajmy na to, za 250 mln lat, tak jak my znajdujemy dziś skamieniałości z Pangei mające właśnie taki wiek, to dno oceanu byłoby fatalnym wyborem. „Najstarsza litosfera oceaniczna na Ziemi liczy 180 mln lat, a jej przeznaczaniem jest zasadniczo subdukcja – powiedział Holland. – Jeśli więc umieścisz kapsułę na dnie oceanu, to przetrwa tam ona maksymalnie 200 mln lat, a my celujemy w naprawdę długi dystans.”

Na ziemi dysponujemy jednak rozległym i znacznie starszym zapisem kopalnym z oceanów aniżeli jakakolwiek współczesna skorupa oceaniczna. Część takich skał pochodzi z tych kawałków skorupy oceanicznej, które podczas kolizji z kontynentami zostały „przyklejone” do ich boków i przetrwały dłużej niż macierzysta płyta litosfery. Jednakże znacznie częściej zapis ten przetrwał do naszych czasów dlatego, że w odległej przeszłości morza podnosiły się i zajmowały skorupę kontynentalną, pozostawiając ślady życia oceanicznego w zaskakujących miejscach, takich jak przydrożne odsłonięcia skalne w stanie Kansas, z których dosłownie wysypują się zęby rekinów oraz kości olbrzymich morskich gadów. Dziś także mamy na Ziemi duże i płytkie morza znajdujące się ponad skorupą kontynentalną. Są to szelfy kontynentalne – łagodnie opadające przedłużenia lądów, które na brzegu skrywają się pod falami, a potem biegną daleko w morze, aby na koniec zanurzyć się w głębiny. Skoro głupotą byłoby umieszczanie naszej kapsuły czasu na dnie równiny abysalnej, którą czeka zagłada, to może te węższe przybrzeżne półki nadawałoby się do tego lepiej?

„Trzeba wziąć pod uwagę parę rzeczy, jeśli chce się coś umieścić na szelfie kontynentalnym” – powiedziała mi Hannah Sophia Davies z Freie Universität Berlin, zajmująca się tektoniką i systemami sedymentacyjnymi, która podobnie jak ja była zafascynowana moim dziwacznym projektem i zgodziła się w nim uczestniczyć. Klimat nieustannie się zmienia – pewnie o tym słyszeliście. W praktyce oznacza to, że na przykład w ciągu kilku ostatnich milionów lat, gdy planeta pogrążała się w kolejnych zlodowaceniach i z nich wychodziła, temu klimatycznemu rytmowi towarzyszyły cykliczne wahania poziomu mórz – od niższego o ponad 120 m w porównaniu ze współczesnym w maksimach zlodowaceń, po wyższy o 6–7 m podczas przerw w chłodach trwających wiele tysięcy lat, jak ta, w której obecnie się znajdujemy. Nasze spisane w źródłach historycznych dzieje są bardzo krótkie, dlatego wydaje nam się, że przebieg linii brzegowych jest również stabilny, ale w rzeczywistości zmiany zasięgu mórz były w przeszłości olbrzymie. I wszędzie tam, gdzie morza się zatrzymały, zaczynały nadgryzać krajobraz.

„W miarę jak poziom morza się podnosi, wkracza ono coraz śmielej na ląd i może zniszczyć sedymenty tam, gdzie chciałoby się zachować kapsułę czasu” – powiedziała Davies. Jest to poważny problem, ponieważ poziom mórz na pewno będzie się zmieniał – najpierw być może podniosą się one o wiele metrów w geologicznie krótkim czasie na skutek globalnego ocieplenia wywołanego przez ludzi. Finalnie jednak ten nasz dwutlenek węgla zostanie usunięty z systemu i być może gdzieś za 400 tys. lat wejdziemy w kolejne zlodowacenie. W takim przypadku poziom morza obniży się o dziesiątki metrów, szelfy kontynentalne znów zostaną wystawione na działanie rześkiego powietrza i zacznie się panowanie erozji.

A gdybyśmy umieścili naszą kapsułę czasu nieco głębiej w morzu, przy krawędzi szelfu kontynentalnego, która zawsze jest zalana przez wodę i zarazem znajduje się powyżej skorupy oceanicznej? „Uznałabym, że nie jest to zbyt dobry pomysł. Strefa krawędziowa szelfu jest regularnie niszczona przez potężne podwodne osuwiska i towarzyszące im prądy zawiesinowe, które transportują materiał z dna mórz przybrzeżnych do głębin oceanicznych. Wszystko, co znajdzie się na takiej krawędzi, może zostać zniszczone” – powiedziała Davies.

Co gorsza, atlantycki szelf kontynentalny oraz inne – jak się je określa – pasywne marginesy, na których odbywa się, z dala od ruchów tektonicznych, spokojna akumulacja osadów, nie pozostają pasywne na zawsze. W 1755 roku zaskakująco potężne trzęsienie ziemi zrównało z ziemią Lizbonę, zabijając we Wszystkich Świętych dziesiątki tysięcy ludzi zmierzających do kościołów. Wstrząs o magnitudzie 8,7 okazał się tak destrukcyjny, że niektórzy oświeceniowi filozofowie porzucili wtedy ideę wszechmocnego, dobrego i kochającego Boga. Niespodziewany kataklizm mógł zapoczątkować zagładę całego Oceanu Atlantyckiego. Być może były to pierwsze pomruki skorupy ziemskiej związane z narodzinami nowej strefy subdukcji – tektonicznej paszczy, która pewnego dnia przeniknie do Atlantyku przez Cieśninę Gibraltarską, pożerając skorupę oceaniczną w miarę ekspansji. Gdyby do tego doszło, wówczas powstałoby lustrzane odbicie podobnych struktur już istniejących po drugiej stronie Atlantyku: dwóch łuków rowów oceanicznych, w których dno morskie jest wciągane do płaszcza. Te amerykańskie strefy subdukcji mogą z kolei rozszerzyć się na pozostałą część zachodniego Atlantyku, skutecznie odwracając tektoniczny trend, który od 180 mln lat rozszerza ocean. Finalnie mogłoby dojść do pochłonięcia całego Atlantyku i uformowania się kolejnego superkontynentu. Nie trzeba dodawać, że dla miękkich osadów akumulujących się na szelfie kontynentalnym Atlantyku byłby to wyrok śmierci.

W innej części planety na zniknięcie skazany jest rozległy szelf ciągnący się od Australii po Wietnam. W epoce lodowej gościł niezliczone stegodonty, a później także ludzi – ich skamieniałe szczątki znajdują się dziś głęboko pod wodą. „Kiedy Australia zderzy się z Azją Południowo-Wschodnią, w miejscu kolizji wyrośnie olbrzymi łańcuch górski. Stanie się to bardzo szybko, powiedzmy, że w ciągu następnych 30 mln lat” – powiedziała Davies.

Wróćmy na ląd i przyjrzyjmy się tym 16% powierzchni skorupy kontynentalnej zajmowanym przez baseny sedymentacyjne. W większości są to pustynie, na których napotykamy kolejną przeszkodę – tafonomię, czyli proces fosylizacji. Jeśli ktoś ma dużo szczęścia, wówczas pionowe ściany piaskowców Navajo odsłonią przed nim permineralizowane kości jakiegoś pechowego prozauropoda, zabitego w okresie jurajskim przez osuwającą się wydmę. Jednak nie będzie to idealnie zachowana skamieniałość. „Piaskowce są porowate i nie zachowują drobnych detali szczątków organicznych – powiedział Holland. – Dlatego zdecydowanie nie byłoby to najlepsze miejsce do umieszczenia kapsuły”.

Na tym etapie moich poszukiwań, po wyeliminowaniu większości miejsc na świecie, utknąłem w martwym punkcie. Dowiedziałem się, że powinniśmy umieścić kapsułę w basenie sedymentacyjnym, hermetycznie odizolowaną od szalejących na powierzchni procesów utleniania, ale raczej nie na pustyni i nie w oceanie, a być może nawet nie w jego pobliżu. Gdy tak przyglądałem się mapie Hollanda, doszedłem do wniosku, że chyba już wiem, co należy zrobić. Trzeba zakopać kapsułę na dnie Morza Czarnego! W końcu znajduje się ono w basenie sedymentacyjnym wewnątrz lądu, a w jego głębinach brakuje tlenu. Dzięki temu zakonserwowało wraki rzymskich galer z wszystkimi, zapierającymi dech detalami. Okazało się, że źle wybrałem. „Cały ten obszar, poczynając od Himalajów przez Bliski Wschód i Azję Mniejszą aż po Alpy, to, mówiąc wprost, strefa grozy – powiedział Holland, mając na myśli bardzo skomplikowane i wciąż trwające zderzenie Eurazji z Afryką. – Występuje tam tyle mniejszych kolizji, że cała te strefa nie nadaje się do tego, aby cokolwiek w niej ukryć. Na przykład Morze Śródziemne zniknie.”

Skoro tak, to co nam pozostało? „Mnie podoba się Ryft Wschodnioafrykański – stwierdził Holland. – Prawdopodobnie tam umieściłbym naszą kapsułę.”

Około 200 mln lat temu, gdy Ziemia postanowiła rozbić Pangeę, pierwsze próby oderwania Ameryki Północnej od Afryki okazały się nieudane, a pozostał po nich łańcuszek głębokich, wąskich jezior ryftowych biegnący od Massachusetts na północy po Karolinę Południową na południu. Coś podobnego może dziać się obecnie we wschodniej Afryce, w której znajdują się jeziora Malawi i Tanganika. W Ameryce Północnej prastare warstwy skalne wciąż oddają skamieniałości łuskowatych ryb i ukazują odciski krokodylich śladów pozostawionych na brzegach jezior. Można ich poszukać w wychodniach na skrajach parkingów w Newark albo w kamieniołomach sąsiadujących z międzynarodowym lotniskiem imienia Dullesa w Waszyngtonie. Być może więc powinniśmy wynająć łódź, wypłynąć nią na środek jeziora Malawi i wrzucić naszą kapsułę czasu do jego najgłębszych, prawie pozbawionych tlenu wód, a potem zacisnąć kciuki i liczyć na pozytywny scenariusz. Dobrze byłoby też jakoś wspomóc sam proces zakonserwowania kapsuły w dobrym stanie.

Do tej pory nie było mowy o tym, z czego właściwie taka kapsuła powinna być wykonana. Metalowy pojemnik wystarczyłby najwyżej na kilka dekad. Skoro więc zamierzamy odbyć dłuższą podróż w przyszłość, musimy być bardziej wybredni. Metal koroduje, szkło ulega dewitryfikacji. Nawet nasza niesławna plastikowa spuścizna nie przetrwa długo w zapisie geologicznym – ulegnie rozłożeniu, przeobrażając się w osobliwą mieszaninę długołańcuchowych biomarkerów organicznych. „Wietrzenie chemiczne to prawdziwy zabójca” – powiedział Holland. Sięgnięcie po granit byłoby wręcz idiotycznym pomysłem, ponieważ wietrzenie i erozja skał krzemianowych, takich jak granit, należy do najpowszechniejszych i najbardziej niezawodnych procesów zachodzących na naszej planecie. „Można uszeregować minerały według ich podatności na wietrzenie chemiczne. Coś wykonanego z kwarcu mogłoby być niezwykle trwałe. Ale najbardziej odporną rzeczą, jaką potrafię sobie wyobrazić, jest cyrkon, choć nie wiem, jak zdobyć jego większą ilość” – powiedział Holland.

Do naszych czasów przetrwały niemal niezniszczalne ziarenka cyrkonu pochodzące z wczesnodziecięcego wieku Ziemi, sprzed prawie 4,4 mld. Nic innego nie przetrwało z początku hadeiku, pierwszego eonu w dziejach planety. „Mamy zatem cyrkony, które są prawie tak stare, jak glob. Gdybym więc miał stworzyć coś, co miałoby trwać wiecznie, zapewne zrobiłbym to właśnie z cyrkonu” – powiedział Holland.

Kiedy opisałem Davies pomysł Hollanda dotyczący Ryftu Wschodnioafrykańskiego, podeszła do niego z rezerwą (obawiała się, że kapsuła mogłaby przedwcześnie zakończyć swój żywot na dnie nowego Oceanu Wschodnioafrykańskiego). Ale gdy wspomniałem o planie wykorzystania cyrkonu, widać było, jak zaczyna gorączkowo myśleć. „Och tak, to dobre. Można by wytrawić coś w cyrkonie laserem. Miałby on szansę przetrwać nawet orogenezę” – stwierdziła, mając na myśli tytaniczne, górotwórcze kolizje, które miażdżą i „gotują” mniej odporne minerały. „Idea jest ciekawa, bo taka przesyłka nie musiałaby być znaleziona w wychodni skalnej. Równie dobrze mogłaby zostać odkryta w materiale detrytycznym” – zauważyła. Innymi słowy, kapsułę czasu można by znaleźć niekoniecznie w skałach, w których pierwotnie ją umieszczono i które mogłyby ulec erozji, ale również tam, gdzie finalnie by dotarła wraz z produktami erozji i wietrzenia.

„Gdyby erozja zabrała kapsułę z gór i zaniosła na wybrzeże, gdzie ktoś by ją znalazł, zanim wylądowałaby na szelfie kontynentalnym lub została zagrzebana na dnie głębin oceanicznych, wówczas to mogłoby zadziałać” – doszła do wniosku Davies, zauważając, że możliwe byłoby stworzenie cyrkonu o dziwnym, nienaturalnym składzie izotopowym, który jednoznacznie zdradzałby jego antropogeniczne pochodzenie. „Jeśli chodziłoby nam o to, by prostu zawołać do kogoś z przyszłości: »Hej, byliśmy tutaj«, moglibyśmy poumieszczać w skałach dużą ilość takich osobliwych cyrkonów, by przyszłe cywilizacje miały o czym myśleć. Ostatecznie wszystko sprowadza się do tego, jaki jest nasz cel. Czy chcemy stworzyć coś w stylu płytki z Voyagera? Czy chcemy powiedzieć: »To my, ludzkość. Oto, jacy byliśmy«?”

To pytanie prowadzi do ostatniej, zapewne najbardziej spekulatywnej części tego ćwiczenia, którego uczestnicy już dawno skręcili w stronę nieodpowiedzialnych spekulacji: ktoś musi przecież znaleźć tę cholerną kapsułę. Każda wiadomość potrzebuje odbiorcy, nawet jeśli miałby on jedynie łamać sobie głowę nad jakimiś zagadkowymi cyrkonami sprzed setek milionów lat. Ten wymóg prawdopodobnie eliminuje najbardziej oczywiste rozwiązanie naszych wszystkich problemów polegające na znalezieniu starego, stabilnego tektonicznie wnętrza kontynentu, wywierceniu tam dwukilometrowej dziury, umieszczeniu na jej dnie kapsuły i zapieczętowaniu otworu czymkolwiek, choćby cementem. Rzeczywiście takie podejście niemal na pewno zagwarantowałoby przetrwanie kapsuły. Jest tylko jeden problem. „Tak umieszczonej kapsuły nikt nigdy nie odnajdzie” – powiedział Holland.

Aby mieć pewność, że nasz wytrawiony laserowo i zmodyfikowany izotopowo blok cyrkonu zostanie odkryty w przyszłości, nie wystarczy umieścić go w osiadającym basenie sedymentacyjnym czy też wrzucić do głębokiego szybu wykonanego w litej skale. W końcu głęboko pod nami znajdują się wielokilometrowe warstwy skalne z niezliczonymi skamieniałościami, których nikt nie odkryje i nie zbada, bo nigdy nie ujrzą one światła dziennego. Aby skutecznie przekazać naszą wiadomość, potrzebujemy skał, które zostaną wypiętrzone za kilkaset milionów lat, aby uległy erozji i zostały odsłonięte. Wtedy jednak ktoś musiałby dostrzec kapsułę w odpowiednim miejscu i czasie, zanim zniknęłaby nieuchronnie w wyniku działania erozji. Załóżmy, że ów „odpowiedni czas” trwałby nie dłużej niż parę dekad. Cóż, przyznam, że cała ta idea zaczęła wyglądać w moich oczach dość absurdalnie.

Nasza wiedza na temat przyszłych wędrówek płyt tektonicznych obejmuje mniej więcej kolejne 250 mln lat, przy czym stwierdzenie, że jest to wiedza „niepewna”, byłoby sporym niedopowiedzeniem. Wiemy jednakże, że mniej więcej co 400–600 mln lat ziemskie lądy scalały się w jeden olbrzymi ląd obejmujący półkulę ziemską i zwany superkontynentem. Najmłodszy przykład to Pangea. Na podstawie znajomości tektoniki płyt oraz współczesnego położenia stref subdukcji można z użyciem modeli próbować przewidzieć konfigurację następnego superkontynentu, który powinien powstać za 200–250 mln lat. Takie próby podjęło kilka grup naukowych. Trzy z nich przewidują, że kolejny olbrzym uformuje się wokół strefy tropikalnej (choć fakt, że według jednej z grup taki gigant zarazem sięgnie bieguna północnego, pokazuje, że w tych prognozach jest doza spekulacji). Kanoniczną wersję przyszłego superkontynentu nazwaną Pangea Ultima przedstawił swego czasu geolog Christopher Scotese z Northwestern University.

Pangea Ultima jest w zasadzie powtórką poprzedniej Pangei: Ocean Atlantycki finalnie zamyka się w sposób podobny do opisanego wcześniej, a obie Ameryki oraz Afryka zmieniają kierunek wędrówki i powoli dryfują ku sobie, aby po 250 mln lat znów się połączyć – nieśpiesznie, choć gwałtownie. W tym scenariuszu Davies upatrzyła sobie Namibię.

Namibia wyróżnia się wśród basenów sedymentacyjnych. Jest bardzo mało prawdopodobne, by w przyszłości, nawet tej odległej, jej geologiczna egzystencja została zakłócona przez poważne procesy tektoniczne – aż do owego szczęśliwego dnia, gdy zderzy się z Amerykami i zostanie wypiętrzona, wchodząc w skład wielkiego łańcucha górskiego biegnącego równoleżnikowo w samym sercu superkontynentu, niczym Centralne Góry Pangei przed setkami milionów lat.

Zniechęcająco wygląda natomiast taka oto perspektywa, że nawet jeśli za 250 mln lat na Pangei Ultima mieszkać będą paleontolodzy i nawet jeśli wszystko pójdzie po naszej myśli, to skały, którym powierzymy naszą kapsułę, muszą się znaleźć w tej części planety, którą ci przyszli badacze rzeczywiście będą studiowali. Może to się wydawać mało znaczącym problemem, ale dziś nasza wiedza na temat dziejów życia na Ziemi pochodzi głównie z zapisów kopalnych na półkuli północnej, co wynika z rozmaitych historycznych powodów, wliczając w to globalny rozwój gospodarczy. I choć spekulowanie na temat ekonomii politycznej następnego superkontynentu wydaje się jeszcze bardziej absurdalne niż rozważania o jego tektonice, istnieją powody, by wątpić, że ktokolwiek, niezależnie od miejsca takiej istoty na drzewie życia, zechce prowadzić badania terenowe na większości obszaru Pangei Ultima, a to dlatego, że z wyjątkiem stref polarnych, będzie to prawdziwe piekło.

Zacznijmy od tego, że superkontynenty są kiepskimi miejscami do życia. Na przykład Pangea miała w strefie tropikalnej bardzo rozległe, suche wnętrze, które było niemal całkowicie pozbawione życia, skrajnie gorące i usiane toksycznymi, żrącymi solniskami. Wnętrze następnego superkontynentu będzie prawdopodobnie jeszcze mniej gościnne, ponieważ za 250 mln lat Słońce będzie świecić o około 2,5% jaśniej.

Paleoklimatolog Alexander Farnsworth z University of Bristol wraz ze współpracownikami przedstawił raczej przerażający obraz warunków klimatycznych panujących w tym świecie. Temperatury dobowe na całym superkontynencie mogłyby miesiącami utrzymywać się na trudnym do wyobrażenia poziomie 50–60°C. Ssaki nie są w stanie przetrwać, jeśli temperatura przez dłuższy czas przekracza 40°C, o czym może zaświadczyć ćwierć miliarda lat naszej ewolucji. Składniki fotosyntezy rozpadają się w temperaturze 40–60°C. Jeśli przyszli paleontolodzy wyjdą poza strefy polarne Pangei Ultima, zginą. „Załóżmy, że nasza kapsuła czasu przetrwa kolizję kontynentów i erozja odsłoni ją w Centralnych Górach Pangei Ultima. Jak do niej się dostać, gdy na zewnątrz jest 60°C” – zaważyła Davies.

Czego zatem się dowiedzieliśmy? Ten z pozoru absurdalny eksperyment myślowy przynajmniej uświadamia nam, jak dynamiczną i niespokojną planetą jest Ziemia. Na Marsie lub Księżycu nasze zadanie byłoby trywialnie łatwe, ponieważ są to globy martwe i depresyjne. Na Marsie nietrudno znaleźć osady rzeczne i jeziorne sprzed 4 mld lat, odsłonięte dziś na powierzchni. Na Księżycu ślad po uderzeniu planetoidy sprzed 4,3 mld lat wciąż wygląda świeżo. Na Ziemi nie znaleźliśmy nawet jednego kawałka skały, która byłaby tak stara, a krater impaktowy Chicxulub, największy znany nam z ostatniego miliarda lat, dziś jest ledwie widoczny na powierzchni, przykryty wapieniami liczącymi dziesiątki milionów lat i porośnięty dżunglą. Jeśli w tym ogromnym przedziale czasowym zdarzyły się jeszcze większe uderzenia niż to, które zabiło dinozaury, zostały wymazane.

Nasza planeta jest żywa. Tektonika płyt nieustannie przekształca jej powierzchnię: wypiętrza góry oraz tworzy i niszczy oceany. Czynniki atmosferyczne niszczą te wypiętrzone góry, a rzeki wycinają w skałach kaniony, wzbogacając oceany w pochodzące z lądu składniki mineralne, które podtrzymują życie. Ten powolny proces denudacji pomaga również w usuwaniu CO₂ z atmosfery i tym samym w utrzymaniu temperatury odpowiedniej dla złożonego życia – wszystko to dzięki chemicznej alchemii wietrzenia i erozji, która przeobraża węgiel atmosferyczny w wapienną skałę na dnie oceanów, co trwa setki tysięcy lat. To magazynowanie CO₂ jest niemal idealnie zrównoważone z jego ponownym uwalnianiem do atmosfery za pośrednictwem wulkanów, które z kolei są napędzane subdukcją, powstawaniem ryftów i innymi procesami nieustannie przekształcającymi nasz świat. Dla życia na Ziemi jest to korzystne. Cóż za ironia, że nasz eksperyment myślowy jest niemal niemożliwy do przeprowadzenia z tego samego powodu, któremu zawdzięczamy istnienie.

„Dla geologów staje się coraz bardziej oczywisty fakt, że tektonika płyt jest w długim okresie niezbędna dla podtrzymywania życia na Ziemi – stwierdziła Davies, zastanawiając się nad eksperyment myślowym, do którego ją wciągnąłem. – To dość interesujący paradoks, taki w stylu Paragrafu 22: cywilizacje potrzebują tektoniki płyt, która zarazem może łatwo zatrzeć wszelkie po nich ślady.”