PRZEGLĄD GEOLOGICZNY Co nowego w teorii ekspansji Ziemi (wizyta w Polsce australijskiego ekspansjonisty) Numer 1 (styczeń) 1998, Tom 46 Tektonika płyt, która od 20 lat dominuje w geotektonice światowej, stanowi dziś już nie tylko paradygmat obowiązujący w środowisku geologicznym; stała się wyznawaną wiarą, a zakres pojęć wprowadzony do języka nauk o Ziemi odgrywa dziś rolę klawiatury fortepianu: naciskając dany klawisz pojęciowy uzyskuje się zawsze ten sam, tak samo rozumiany na całym świecie oddźwięk; Pas deformacji fałdowo-nasunięciowych oznacza zawsze kolizję, kolizja - subdukcję, subdukcja - paleoocean rozdzielający kontynenty lub mikrokontynenty, paleoocean - ofiolit lub strefę szwu itd., itd. Niewielu jest już takich geologów, którzy zastanawiają się nad przyrodniczym sensem tak rozumianych klawiszy - pojęć. W przeciwieństwie do ożywionej dyskusji naukowej, która trwała w geotektonice przez kilka pokoleń, czasy obecne cechuje degradująca naukę jednolitość poglądów i błogie przeświadczenie tektoników płytowych, że oto osiągnęli jedynie prawdziwe poznanie. Na szczęście dla geologii istnieje nadal i jest rozwijana - to prawda, że na marginesie współczesnej geotektoniki - idea Ziemi ekspandującej. Jej podstawowe założenia miałem przyjemność pokrótce rozwinąć na tych gościnnych łamach przy okazji sprawozdań z międzynarodowych spotkań ekspansjonistów w Olimpii w Grecji (Prz. Geol. 5/1994) i we WrocławiuSosnówce razem z J. Koziarem (Prz. Geol. 4/1995) oraz w recenzji książki Tektonika R. Dadleza i W. Jaroszewskiego (Prz. Geol. 3/1995). Ostatnio, w październiku 1997 r., mieliśmy okazję gościć w Polsce jednego z nielicznych ekspansjonistów świata - Jamesa Maxlowa z Perth w Australii. J. Maxlow jest geologiem pracującym we własnej firmie konsultingowej Terella Consultants, zajmującej się między innymi badaniami w poszukiwaniu złota i innych metali na obszarze Australii Zachodniej. Jest więc geologiempraktykiem, który zawdzięcza swe zainteresowanie teorią ekspansji Ziemi, podobnie jak wielu z polskich zwolenników tej idei, Samuelowi Warrenowi Careyowi z Tasmanii. Zainteresowania te znalazły wyraz w pracy doktorskiej Jamesa Maxlowa, poświęconej matematycznym rekonstrukcjom procesu ekspansji Ziemi od jury do dziś oraz w sporządzonych przez niego i jego żonę Anitę Maxlow znakomitych modelach obrazujących ekspansję Ziemi na podstawie najbardziej obiektywnych i niezależnych danych o narastaniu od jury skorupy ziemskiej współczesnych oceanów, tych samych danych, które są w pełni akceptowane przez tektonikę płyt. Państwo Maxlow, którzy przyjechali do Polski na własny koszt i korzystali tu jedynie z niewielkiej pomocy organizacyjnej kolegów: Jana Koziara z Uniwersytetu Wrocławskiego, Juranda Wojewody z Uniwersytetu Poznańskiego (obecnie Wrocławskiego) oraz Państwowego Instytutu Geologicznego, przywieźli ze sobą do Polski kolekcję 1 1 modeli w skali 1 : 20 mln, obrazujących rekonstrukcję rozmieszczenia bloków kontynentalnych i oceanów dla kolejnych etapów mezokenozicznej historii planety. Poszczególne modele (terelle) obrazują rekonstrukcje dla następujących izochron paleomagnetycznych: M38 (205 Ma - wczesnajura), M29 (170 Ma - górna jura), M17 (144 Ma - wczesna kreda), M.0 ( 1 19 Ma środkowa kreda), C34 (84 Ma - górna kreda) C29 (66,2 Ma - paleocen), C25 (59 Ma - eocen), C 15 (37,7 Ma - oligocen), C6B (23 Ma - miocen), C3A (5,9 Ma - pliocen) oraz CO (recent). Modele te były prezentowane i objaśniane w trakcie przygotowanego przez Jamesa Maxlowa referatu pt. Globalna tektonika ekspansji: empiryczne modelowanie wykadniczo rozrastającej się Ziemi. Między 9 a 17 października 1997 r. referat ten został wygłoszony we wszystkich ważniejszych ośrodkach geologicznych Polski - kolejno we Wrocławiu, w Poznaniu, w Państwowym Instytucie Geologicznym w Warszawie, a następnie w Sosnowcu i w Oddziale Karpackim PIG w Krakowie. Dał on możliwość wszystkim chętnym do chwili refleksji nad odmiennym, ale jakże interesującym, punktem widzenia. Niektórzy zareagowali wzruszeniem ramion - to bajka, legenda, mit, to jest po prostu niemożliwe - podobnie reagowano kiedyś na informację o heliocentrycznym układzie świata. Ale byli też tacy, którym piękno i prostota prezentowanej interpretacji dają do myślenia. Nie znaczy to, że natychmiast stali się zwolennikami ekspandującej Ziemi. Wręcz przeciwnie, starali się w dyskusji znaleźć argumenty przeciw tej idei, dyskutowali różne jej aspekty, wątpili, ale byli nią prawdziwie zainteresowani. A jest o czym dyskutować. James Maxlow jest autorem jednej z nielicznych na świecie rekonstrukcji procesu ekspansji Ziemi na modelach sferycznych. Inne - to historyczne już rekonstrukcje Otto Hilgenberga oraz terelle inżyniera niemieckiego z Werdau, Klausa Vogla, które mieliśmy okazję podziwiać w Polsce w czasie konferencji we Wrocławiu w 1994 r. Pojedynczą rekonstrukcję Ziemi o paleopromieniu odpowiadającemu permowi, wykonał Jan Koziar z Uniwersytetu Wrocławskiego. James i Anita Maxlow przygotowali także krótki film wideo, obrazujący proces ekspansji obracającego się globu. Kaseta z tym nagraniem jest w dyspozycji Biblioteki PIG w Warszawie i we Wrocławiu. Idea modeli Jamesa Maxlowa jest prosta - stopniowo są usuwane z powierzchni globu pasy skorupy oceanicznej powstałe w określonym odcinku czasu a cała pozostała część skorupy kontynentalnej i starszej skorupy oceanicznej jest rozmieszczana na powierzchni globu w obliczonym, mniejszym promieniu. I tak kolejne modele odpowiadają następującym promieniom planety: M38 - 3381 8 km, M29 - 3768 km, M17 - 4085,7 km, MO - 4416,1 km, C34 - 4914,7 km, C29 - 5192,5 km, C25 - 5306 km C15 - 5670,4 km, C6B - 5933,8 km, C3A - 6255,7 i CO - 6370,8 km. Opracowane przez Maxlowa modele umożliwiają obliczenie tzw. budżetu litosfery na Ziemi ekspandującej. Otrzymane tą drogą wykresy wzrostu obszaru oceanów w czasie geologicznym oraz wzrostu promienia planety w czasie pozwalają na wyciągnięcie niezwykle ważnego wniosku, iż ekspansja Ziemi przebiega wykładniczo i że nie rozpoczęła się ona w jurze, w chwili pojawienia się pierwszych fragmentów skorupy współczesnych oceanów, lecz znacznie wcześniej, w proterozoiku, około 750 mln lat temu, a pierwotny promień praZiemi wynosił około 2000 km. Modele Jamesa Maxlowa są znakomitą podstawą do globalnych rozważań paleogeograficznych, paleobiologicznych i paleotektonicznych. Dają one pogląd na skalę zjawiska ekspansji, pozwalają na ocenę roli regionalnych i globalnych stref ścinania związanych z rotacją kontynentów w trakcie asymetrycznej ekspansji globu. Pozwalają także na zorientowanie się w skali zmian krzywizny Ziemi wywoływanych rozszerzaniem się jej wnętrza. Proces zmniejszania się krzywizny powierzchni Ziemi musi mieć ogromny wpływ na ewolucję tektoniczną kontynentów - na takie zjawiska, jak górotwórczość i deformacje wewnątrzpłytowe, rozciąganie krawędzi kontynentów i ich rozdrabnianie na mikrokontynenty, rotacje mas kontynentalnych, powstawanie basenów z rozciągania, deformacje przebiegu grzbietów śródoceanicznych itp. Mają one jeszcze jedną wielką zaletę. Rzut oka na modele uświadamia nawet laikowi kardynalny błąd, jaki popełniają paleomagnetycy przy ocenie zmian odległości między kontynentami. Na globie o mniejszym promieniu te same odległości kątowe oznaczają bo wiem inne, znacznie mniejsze odległości bezwzględne. Tu kryje się prawdopodobnie częsta niezgodność danych paleomagnetycznych, dowodzących wielkich odległości między fragmentami litosfery kontynentalnej, z danymi paleontologicznymi. Przykładów takich kolizji dostarcza ostatnio ożywiona dyskusja tocząca się w ramach projektu Europrobe TESZ wokół problemu szwu tzw. Oceanu Tornquista, który miał kiedyś istnieć między Baltiką a Avalonią. Brak potwierdzeń paleobiologicznych ogromnej separacji tych dwóch mas kontynentalnych powoduje gorączkowe przesuwanie szwu w coraz to inne miejsca, najchętniej tam, gdzie sprawdzić faktów się już nie da, a więc pod Karpaty. Tektonicy płytowi muszą zresztą mieć swoje paleooceany, w przeciwnym bowiem razie staliby się ekspansjonistami. Kolekcja modeli Jamesa i Anity Maxlow, odkupiona od autorów dzięki ich uprzejmości i decyzji dyrekcji PIG, jest obecnie czasowo wystawiona w Oddziale Dolnośląskim PIG we Wrocławiu, aby znaleźć się ostatecznie w Muzeum Geologicznym PIG, gdzie wejdzie w skład działu tektoniki jako ilustracja alternatywnej w stosunku do tektoniki płyt teorii Ziemi ekspandującej. Na zakończenie chciałbym poinformować zainteresowanych, iż najnowsza książka S.W.Careya Earth, Universe, Cosmos, wydana przez Uniwersytet Tasmański w 1996 r., jest w posiadaniu Biblioteki Geologicznej PIG w Warszawie i we Wrocławiu. Fotografie: James Maxlow w czasie swego referatu w sali konferencyjnej PIG w Warszawie prezentuje kolekcję modeli. Fot.: B. Ruszkiewicz Stefan Cwojdziński