Badanie opublikowane w „Nature” 4 listopada 2026 r. sugeruje, że ruch płaszcza Ziemi mógł współdziałać z erozją lodowcową przy powstawaniu i późniejszym zachowaniu Wielkiej Niezgodności. W pięciu z sześciu symulacji Laurentia, pradawne jądro Ameryki Północnej, przechodziła główny cykl unoszenia i opadania. To propozycja oparta na modelach, a nie ustalona przyczyna formacji. Autorzy opisują wyniki i ograniczenia badania w „Nature”.
Jak ruch płaszcza mógł współtworzyć Wielką Niezgodność
Wielka Niezgodność to przerwa w zapisie geologicznym: młodsze skały osadowe spoczywają na znacznie starszych skałach, ponieważ między ich powstaniem doszło do erozji albo przez pewien czas nie osadzał się materiał. Długość i widoczny ślad tej przerwy różnią się zależnie od miejsca.
Płaszcz Ziemi jest stały, ale w skali geologicznej powoli się odkształca i przemieszcza. Gorętszy materiał unosi się, a chłodniejszy opada. Taki przepływ może zmieniać wysokość rozległych obszarów powierzchni. Naukowcy nazywają to topografią dynamiczną.
W proponowanym scenariuszu szerokie, łagodne unoszenie odsłoniło skały, a lodowce w okresie kriogenu ścierały powierzchnię. Późniejsze opadanie terenu sprzyjało przykryciu jej osadami, co mogło pomóc zachować niezgodność w zapisie geologicznym. Ruch płaszcza i zlodowacenie przypadały na zbieżny okres, ale badanie nie przypisuje płaszczowi wywołania zlodowacenia.
W tej hipotezie unoszenie przygotowuje grunt, lodowce erodują skały, a późniejsze opadanie pomaga zachować ślad w zapisie geologicznym.
Badanie nie dowodzi też, że ruch płaszcza spowodował eksplozję kambryjską. Wskazuje na możliwy wkład procesów geologicznych w środowisko, w którym rozwijało się życie, nie zaś na rozstrzygniętą przyczynę biologicznej zmiany.
Modele i dwa okresy analizy
Autorzy przeprowadzili sześć symulacji konwekcji płaszcza w programie CitcomS. Każda obejmowała miliard lat, od 1 000 mln lat temu do współczesności. W analizie rozdzielili okres modelowanego powstawania niezgodności od okresu jej zachowywania:
| Etap analizy | Okres | Znaczenie w badaniu |
| Powstawanie | 920–420 mln lat temu | Analiza zmian topografii dynamicznej związanych z formowaniem powierzchni niezgodności. |
| Zachowanie | 420 mln lat temu do współczesności | Analiza późniejszych warunków, które mogły sprzyjać zachowaniu tej powierzchni. |
To przedziały przyjęte w analizie, a nie daty jednego, synchronicznego wydarzenia na całym świecie. Animacja Nicolasa Flamenta przedstawia przewidywaną przez model zmianę topografii dynamicznej od 920 do 340 mln lat temu.
Wyniki zależą od regionu
W pięciu z sześciu przypadków model przewidywał główny cykl unoszenia, a następnie opadania Laurentii; wyjątkiem był wariant M3. Dla Baltiki i Chin Północnych unoszenie w prekambrze pojawiało się w czterech z sześciu przypadków, a jego czas trwania i amplituda były zmienne.
Inne regiony miały odmienny obraz. Większość modeli przewidywała dwa cykle unoszenia i opadania dla Ameryki Południowej i Australii. W Afryce wyniki różniły się między kratonami, a sama topografia wywołana ruchem płaszcza nie wyjaśniała zachowanego tam układu osadów. Zestawienie pokazuje, dlaczego badanie nie opisuje jednej identycznej powierzchni występującej wszędzie.
Co ogranicza interpretację wyników
W pięciu symulacjach zastosowano układ odniesienia bez rotacji netto; wariant M3 korzystał z układu paleomagnetycznego. Autorzy preferują model M1, ponieważ jego przewidywania lepiej pasowały do porównań ze współczesną strukturą dolnego płaszcza i zrekonstruowanym wulkanizmem.
Obliczenia topografii dynamicznej uwzględniały zmiany wyporu i lepkości na głębokości większej niż 350 km, pomijając płytsze źródła. Autorzy oceniają, że przyjęta konfiguracja zawyża amplitudę długofalowych zmian mniej więcej dwukrotnie. Dlatego za istotniejszy uznają kierunek i przebieg zmian w czasie niż dokładną wysokość dawnego unoszenia.