Forskyder kontinenterne sig under vore fødder?

HAR De nogen sinde, når De studerede et kort over Atlanterhavet, lagt mærke til hvor nøje Sydamerikas østkyst passer ind i Afrikas vestkyst? Hvis man føjer Brasiliens pukkel ind i den afrikanske Guineabugt, er det ligefrem overraskende hvor godt kystlinjen fra Guyana til Argentina passer med kystlinjen fra Ghana til Capetown. De to kontinenter ligner brikker i et kæmpemæssigt puslespil.

Hvis De har bemærket dette er det måske også forekommet Dem sandsynligt at Sydamerika og Afrika engang har hængt sammen, men så på en eller anden måde er drevet fra hinanden. Måske har De derefter forkastet ideen som fantastisk og blot betragtet det som et pudsigt tilfælde.

Men er De klar over at mange geologer i dag alvorligt overvejer denne mulighed? Siden 1960 har en teori om at kontinenterne bevæger sig på det flydende lag under jordskorpen vundet almindelig anerkendelse.

Kontinentalforskydningsteorien

Det var dog ikke en geolog, men en meteorolog, en tysker ved navn Alfred Wegener, der først fremsatte teorien. Han mente ikke blot at Sydamerika engang har været landfast med Afrika, men også at alle kontinenterne engang har udgjort én stor landmasse. Han kaldte dette hypotetiske urkontinent Pangæa (der betyder ’hele jorden’). Han opdagede endvidere at kontinenterne passede endnu bedre sammen hvis man gik efter kontinentalsoklernes omrids i stedet for de nuværende kystlinjer.

I dag bruger geologerne EDB-anlæg for at finde frem til hvordan kontinenterne bedst passer sammen idet de flytter og drejer kontinenterne rundt på en globus. I en typisk rekonstruktion af det formodede store urkontinent ligger Nordamerikas sydøstlige kyst op mod Afrikas nordvestkyst. Eurasien drejes omkring en akse i Spanien, således at Europas vestkyst støder op mod Newfoundland og Grønland. Antarktis er anbragt sydøst for Afrika med Australien på den anden side.

Da Wegener i 1912 fremsatte denne revolutionerende teori, blev den modtaget med blandede følelser af geologerne. Man er gerne ret forsigtig over for nye teorier der strider imod accepterede videnskabelige ideer. Forskydningsteorien blev endog modtaget køligere end sædvanligt, måske fordi dens ophavsmand ikke selv var geolog. Selv om der var meget der talte til teoriens fordel, blev det matematisk ’bevist’ at jordskorpen var for stærk til at kontinenterne skulle kunne foretage nogen horisontal bevægelse. ’Og hvilken kraft findes der som kan flytte kontinenterne fra hinanden?’ spurgte man. Ingen kunne foreslå nogen forklaring der kunne stå for en nærmere analyse. Ideen blev derfor ignoreret af alle agtede videnskabsmænd.

Ligheder understøtter teorien

Men hvorfor er geologerne så blevet mere tilbøjelige til at tro at kontinenterne forskyder sig? For det første er de blevet opmærksomme på flere fænomener der vanskeligt lader sig forklare på anden måde. Det gælder for eksempel ligheden mellem geologiske formationer og fossiler på kontinenter der nu ligger langt fra hinanden, og også den kendsgerning at jordens magnetiske poler forskubber sig.

Aflejringerne fra den palæozoiske tid der senere er blevet synlige ved at blive hævet op som bjergkæder, er et eksempel på disse geologiske ligheder. I Appalacherbjergene i den østlige del af Nordamerika findes der aflejringer af rød sandsten, grå skifer og kul der fortsætter helt over i det østlige Grønland. De findes også i højlandet på De britiske øer, i Kjølen på Den skandinaviske Halvø og i Atlasbjergene i Nordvestafrika. Man mener at alle disse klippeformationer udgjorde én bjergmasse i det hypotetiske urkontinent Pangæa og at de siden er blevet fordelt på tre kontinenter.

Man anfører også ligheder i de fossile aflejringer på begge sider af Atlanterhavet som støtte for teorien. Blandt disse fossiler er der store mængder fisk og landplanter, selv skove af store bregnetræer og høje træer. Også mesosauren er blevet brugt som et eksempel på fossile ligheder. Den er en lille dinosaur der levede i den såkaldt palæozoiske tid. Fossiler af den findes både i Sydvestafrika og i Brasilien, men man har aldrig fundet dem andre steder. Hvis Sydamerika virkelig har været landfast med Afrika ville mesosauren have haft ét sammenhængende domæne.

De vandrende magnetiske poler

Studiet af de vandrende poler har bidraget med mere bevismateriale. På grundlag af målinger af magnetfelter i vulkanske klipper mener man at jordens magnetiske poler har flyttet sig. Når en varm klippemasse afkøles i et magnetfelt magnetiseres den svagt fordi de magnetiske partikler i klippen lægger sig til rette i overensstemmelse med magnetfeltet. På denne måde viser de i hvilken retning jordens magnetiske poler befandt sig dengang klippemassen blev dannet, næsten som en slags ’frosset kompas’.

Nu skulle man vente at alle disse fossile ’kompasser’ pegede mod nord, men overraskende nok peger klipper fra forskellige geologiske perioder i forskellige retninger. Det ser ud som om de magnetiske poler har vandret omkring på hele jorden uden mål og med. Heraf kommer udtrykket ’polvandring’.

Det viser sig imidlertid at når alle disse retninger ordnes kronologisk efter klippelagenes formodede alder, så har polen fulgt en bestemt kurs op igennem tiden. Og når man måler magnetismen i klipper andre steder på samme kontinent, finder man at de konsekvent følger samme kurs.

Disse opdagelser har givet geologerne problemer. Man ved ikke hvad jordens magnetfelt skyldes, men regner med at det har forbindelse med jordens rotation. Og det er vanskeligt at forestille sig hvordan den magnetiske nordpol skulle kunne fjerne sig så meget fra den geografiske og oven i købet overskride ækvator, sådan som målinger af visse klippelag antyder. Man kunne også forklare dette fænomen med at de magnetiske poler ikke har flyttet sig men at det er kontinenterne der bevæger sig omkring. Men det har man næsten haft vanskeligere ved at tro.

Det der afgjorde sagen mellem disse to fantastiske forklaringer var opdagelsen af at de magnetiske målinger på forskellige kontinenter ikke lader den magnetiske nordpol følge samme rute. Dette kunne ikke forklares med polens bevægelser, for jorden har kun én nordpol og den kan ikke bevæge sig i forskellige retninger på samme tid. Mange geologer betragter dette som et stærkt bevis på at kontinenterne har flyttet sig mange tusind kilometer uafhængigt af hinanden.

Hvad havbunden fortæller

Nyt bevismateriale fra havbunden har omsider fået de fleste geologer til at tro på forskydningsteorien. Med det geofysiske år 1957-58 begyndte man for alvor at undersøge bunden af verdenshavene. Oceanograferne brugte dengang ekkolod for at kortlægge havbunden. Ved sådanne ekkolodninger har de ikke blot kunnet kortlægge havbundens aflejringer, de har også kunnet fastslå dybden af de underliggende basaltklipper. Resultatet af deres undersøgelser var ret overraskende. De fastslog at havbunden ikke er statisk men at den dannes inden for bestemte grænser og spreder sig derfra og udefter.

Lad os undersøge de opdagelser der førte til denne overraskende hypotese. Den første antydning kom fra en bjergkæde der ligger midt ude i Atlanterhavet. Geologer har med denne kæde som udgangspunkt kortlagt et helt system af bjergkæder på havbunden som strækker sig ud over hele jorden. En sådan typisk bjergkæde hæver sig omkring tre kilometer over en havbund der ligger omkring fem kilometer under havoverfladen. Flere hundrede kilometer på begge sider af kæden er landskabet bakket. Karakteristisk for disse bjergkæder er at en dal ligesom en sprække løber hen langs bjergkædens ryg og således deler bjergmassivet i to parallelle kæder.

De akustiske målinger fra overfladen er blevet suppleret ved at man har udstyret skibe med boremateriale til boring i havbunden. På denne måde har man kunnet hente prøver af klippemasse, nogle af prøverne op til 460 meter lange, op til nærmere undersøgelse og analyse. Disse undersøgelser viser at de undersøiske bjergkæder består af vulkansk klippemasse, og at der kun er lidt eller slet intet bundfald op til hundrede kilometer på hver side. Længere borte bliver laget af bundfald stadig tykkere, nogle steder er det halvanden kilometer tykt.

Magnetiske undersøgelser omkring de undersøiske bjergkæder har medført en anden uventet opdagelse. Der findes klippebælter der løber parallelt med havbundsbjergene og hvori magnetismen er modsat bjergkædens. Det ser ud som om nord- og sydpol havde ligget omvendt dengang denne klippemasse blev dannet. Man har før bemærket denne omvendte magnetisering i vulkansk lava, men omkring de undersøiske bjerge finder man både normal og omvendt magnetisering „frosset“ ind i havbunden. Man kan ikke give nogen forklaring på dette mystiske fænomen. Man ved ikke hvorfor jorden har et magnetfelt, og langt mindre hvorfor det forandrer sig. Det er simpelt hen en af skaberværkets kendsgerninger.

Havbundsspredning

Geologerne forklarer alle disse tre fænomener med en teori som kaldes havbundsspredning. De antager at de undersøiske bjergkæder ustandselig er under udbygning ved at glødende masse fra jordens bløde kappe trænger op gennem en sprække i jordskorpen, og at havbunden således skubbes bort til begge sider fra den nydannede sprække. Den nydannede klippemasse er ren, og aflejringen af bundfald sker langsomt og kan først observeres efter at den nye klippe har ligget blottet nogen tid og har fjernet sig fra bjergkæden. De parallelle bælter af normal og modsat magnetisk polaritet opstår ved at noget af den glødende masse siver ud og størkner mens jordens magnetiske poler står normalt, og noget siver ud og størkner på et tidspunkt hvor polerne står modsat.

Opdagelserne antyder at Atlanterhavets bund deler sig med lidt over 2,5 centimeter om året og at havbunden i Stillehavet deler sig med omkring 15 centimeter om året. Men hvis jorden på havbunden danner ny skorpe i et så forbavsende format, må den skaffe sig af med den gamle skorpe på en eller anden måde. Jorden får trods alt ikke større overfladeareal. Geofysikerne overvejer muligheden af at en del af jordskorpen langs bestemte brudlinjer glider ind under en anden del og fortsætter ned i jordens varme indre, hvor den smelter og på ny omdannes til flydende kappe. De tror ikke at denne proces foregår i jævnt tempo men at den sker i forbindelse med jordskælv og vulkanudbrud. Langs brudlinjerne formes kløfter og høje undersøiske bjerge.

Teorien om tektoniske flager

Geologerne har ved hjælp af kort over de undersøiske bjergkæder og forkastninger opdelt hele jordens overflade i seks store (og adskillige små) klippeflager. De antager at disse klippeflager dannes ved havbundsbjergene, hvorefter de som et samlebånd glider over mod en anden plade, hvor den ene plade trykkes ned under den anden og opløses i jordens kappe. På disse klippeflager ligger kontinenterne som eskimoens snehytte på en isflage.

Denne teori kaldes teorien om de tektoniske flager efter det græske ord for bygmester. I den mere udbyggede teori indgår kontinentalforskydningen og havbundsspredningen.

Lad os nu betragte et par eksempler på hvordan denne teori bruges til forklaring af observerede fænomener i jordskorpen. Ifølge teorien dannes den amerikanske flage med Nord- og Sydamerika og den vestlige del af Atlanterhavets bund, ved Den midtatlantiske Ryg, hvorfra den bevæger sig mod vest. Ved Sydamerikas vestkyst støder den sammen med og glider hen over en mindre flage der befinder sig i det østlige Stillehav. Man mener at dette forklarer den dybe kløft ud for Sydamerikas kyst samt den kendsgerning at Andesbjergene er de højeste i Amerika. Den mindre undersøiske flage forårsager ofte jordskælv langs Stillehavskysten. Når denne klippemasse ifølge teorien presses ned i jordens kappe smelter den og søger op gennem sprækker i jordskorpen og danner vulkaner i Andesbjergene.

Hvis man studerer et detaljeret kort over de undersøiske bjergkæder, opdager man at de ikke er sammenhængende men at de mange steder afbrydes af vinkelrette kløfter. Man mener at disse såkaldte forkastninger opstår ved at to flager glider horisontalt op ad hinanden. Ifølge geologerne er det en af årsagerne til jordskælv. En af de længste af disse forkastninger ligger mellem den amerikanske flage og Stillehavsflagen langs Nordamerikas vestkyst. Langs denne linje, som folk i Californien kalder San Andreas-forkastningen, glider Stillehavsflagen mod den amerikanske flage i nordvestlig retning med omkring 5 centimeter om året. Den spænding der opstår fremkalder ofte jordskælv.

Byen San Francisco ligger på tværs af denne forkastning, og Californiens kyst mod syd ligger vest for den, altså i virkeligheden på Stillehavsflagen. Man regner derfor med at hvis flagernes bevægelser ikke standser, vil Los Angeles engang med tiden komme til at ligge hvor San Francisco ligger i dag.

Der er også meget der tyder på at mange steder engang har haft et helt andet klima end de har i dag, og det tages af videnskabsmændene som et bevis på forskydningsteoriens rigtighed. I det hypotetiske Pangæa lå alle kontinenterne undtagen Antarktis langt sydligere end i dag. Nordamerika og Den iberiske Halvø lå ved ækvator. Sydamerika, Afrika, Indien og Australien lå i en klynge om Antarktis nær sydpolen.

Kan teorien holde?

Mange videnskabsmænd har en svaghed for teorier der tilsyneladende er i stand til at forene mange ubeslægtede data i et samlet billede. Og det mener mange af dem at teorien om de tektoniske plader eller flager har gjort for geologien. Men vil det sige at den repræsenterer den korrekte og endelige løsning? Ikke nødvendigvis.

På trods af teoriens store succes er der stadig mange oplysninger der ikke passer ind. Geologerne strides om hvordan detaljerne skal fortolkes. Efterhånden som forskningen skrider frem, vil nogle af disse spørgsmål sikkert blive besvaret i harmoni med teorien, men på den anden side er det også muligt at der stadig vil være visse uomstridelige kendsgerninger der ikke passer ind i noget bestemt mønster.

I teoriens nuværende formulering er man i hvert fald klar over en svaghed. Man kender ikke årsagen til at magmaen strømmer ud langs den undersøiske ås. Nogle geologer har stillet sig tilfreds med den forklaring at udstrømningen skyldes konvektionsstrømme under jordens kappe. Men hvad fremkalder denne konvektion, og hvorfor skifter den mønster? I virkeligheden står denne forklaring ikke for en detaljeret analyse. En konvektionsstrøm i luft eller vand opstår omkring en central akse, ikke i en lang, tynd flage der kunne forme en bjergås. Og det er endnu vanskeligere at forestille sig at konvektionsstrømme skulle kunne fremkalde forkastningerne.

Professorerne Flint og Skinner fra Yale-universitetet giver følgende advarsel i deres bog Physical Geology:

„Teorien om tektoniske plader synes at besvare så mange spørgsmål at vi fristes til at betragte den som den længe ønskede, forenende teori der forklarer litosfæren [jordens faste yderdel, dens skorpe indbefattet]. Men vi må være forsigtige. Der har også været andre teorier der syntes at være usædvanlig lovende, men som i det lange løb har vist sig at være ukorrekte. Teorien om de tektoniske plader er trods alt stadig kun en teori.“

Hvad enten teorien om de tektoniske plader står prøve og viser sig at være korrekt eller ikke, så har vi dog rigelige vidnesbyrd om jordens Skabers store visdom og magt. Om ham skrev salmisten: „Du grundfæsted fordum jorden, himlene er dine hænders værk.“ (Sl. 102:26) Geologerne kan stadig ikke besvare de spørgsmål som Jehova for tusinder af år siden stillede Job: „Hvor var du, da jeg grundede jorden? Sig frem, om du har nogen indsigt! Hvem bestemte dens mål — du kender det jo — hvem spændte målesnor ud derover? Hvorpå blev dens støtter sænket, hvem lagde dens hjørnesten?“ — Job 38:4-6.