Imaginați-vă un lanț de vulcani care se întinde pe mai bine de 640 de kilometri, îngropat la circa șase kilometri sub picioarele noastre și amuțit de sute de milioane de ani.
Așa arată sistemul fosil pe care geologii l-au identificat sub China de Sud: un imperiu vulcanic înghețat în timp, martor al unei epoci în care planeta trecea prin transformări uriașe. O descoperire care promite să ne schimbe felul în care înțelegem istoria climatică a Pământului.
Cum observi ceva ascuns atât de adânc? O echipă condusă de Zhidong Gu, de la PetroChina, și Junyong Li, de la Universitatea din Nanjing, a ales să privească Pământul din aer, cu ajutorul unor senzori magnetici ultraperformanți.
Principiul e simplu și elegant: tipurile de roci au combinații diferite de minerale magnetice, iar această varietate lasă o semnătură detectabilă din avion. Survolând bazinul Sichuan, cercetătorii au reușit să „radiografieze” crusta și să recompună pas cu pas o hartă subterană surprinzătoare.
Sub mai multe kilometri de roci sedimentare depuse de-a lungul eonilor, au apărut contururile unei benzi bogate în fier, lungă de aproximativ 700 de kilometri și lată de 50, orientată nord-est – sud-vest. Intensitatea anormală a câmpului magnetic trăda fără echivoc o origine vulcanică.
Pentru a înțelege povestea, trebuie să ne întoarcem în timp, cu circa 800 de milioane de ani, la începutul Neoproterozoicului. Atunci, Pământul era dominat de supercontinentul Rodinia, iar China de Sud ocupa o poziție strategică la marginea sa nord-vestică.
Reconstituirile geologice plasează această unitate continentală între Australia-Antarctica și Laurentia. Soarta Rodiniei era, însă, destrămarea. Forțele tectonice din adâncul planetei au rupt supercontinentul, separând blocul Yangtze de rest.
Iar fragmentarea nu a fost liniștită: a urmat o coliziune între blocul Yangtze și o placă oceanică aparținând Chinei, deschizând calea pentru un episod de subducție care avea să remodeleze regiunea pentru sute de milioane de ani.
Crusta oceanică, mai densă, s-a scufundat sub cea continentală, declanșând o rearanjare geologică de proporții.
Din acest balet subteran s-a născut un arc vulcanic alimentat de magma produsă atunci când apa eliberată din placa oceanică în subducție a coborât în mantaua superioară și a topit parțial rocile.
În mod obișnuit, astfel de lanțuri formează brâuri relativ înguste de-a lungul coastelor – un exemplu clasic sunt Cascades, în America de Nord.
Însă sub China de Sud, geologii au identificat un sistem care contrazice tiparele: formațiunea se prelungea adânc în interiorul continentului, pe aproape 900 de kilometri.
Analizele pe carote extrase din foraje adânci au confirmat natura magmatică a rocilor și vârsta lor, cuprinsă între 770 și 820 de milioane de ani. Semnătura chimică a acestor roci este tipică vulcanilor de arc, validând existența unui sistem de o amploare neobișnuită.
Ce ar fi putut împinge un arc vulcanic atât de departe în interiorul uscatului? O explicație plauzibilă este un mecanism rar, numit „subducție cu placă plată”.
În acest scenariu, placa oceanică nu coboară abrupt în manta, ci alunecă aproape orizontal sub continent pe sute de kilometri, înainte de a se scufunda definitiv.
O astfel de geometrie poate genera două fronturi vulcanice: unul aproape de marginea continentală, acolo unde începe subducția, și un al doilea mult mai în interior, în zona în care placa se prăbușește în manta.
Un proces comparabil modelează astăzi Anzii, unde placa Nazca întreține mai multe lanțuri montane paralele. Dincolo de spectaculozitatea geologică, descoperirea are greutate și pentru știința climei.
Înregistrările geochimice arată că, între circa 720 de milioane și un miliard de ani în urmă, ciclul global al carbonului a suferit perturbări majore.
Vulcanii joacă aici un dublu rol: eliberează dioxid de carbon în atmosferă, dar, în același timp, munții ridicați de procesele tectonice accelerează alterarea chimică a rocilor, care consumă CO2.
Scara neașteptată a acestui vulcanism antic din China de Sud sugerează că influența sa asupra climei ar putea fi fost subestimată.
Iar această perspectivă deschide drumuri noi pentru a înțelege instabilitățile climatice ale Neoproterozoicului și felul în care ele au pregătit terenul pentru explozia biodiversității din Cambrian.
