Hvad I alverden? Fragmenter af gammel havbund, Jordens indre kappe identificeret i Baltimore-områdets klipper

Separat og for det utrænede øje, de er ikke særligt fornemme sten - baggrunden for flere huller på Forest Park Golf Course, del af en udgravning for at forbedre vandsystemet ved Lake Ashburton, eller efterladt i forladte stenbrud og miner rundt omkring i området.

Men ny forskning har konkluderet, at de er en del af en geologisk omvæltning for hundreder af millioner af år siden, da kollisionen af ​​Jordens tektoniske plader stødte fragmenter af gulvet og klipperne i et nu forsvundet hav op gennem overfladen, hvor de forbliver den dag i dag.

Det er ikke hver dag, at Baltimore-området, normalt ikke så geologisk vidundere som en Grand Canyon eller en norsk fjord, indgår i et sådant fund.

"Vi kan ikke se en enorm mængde af geologien, fordi der er en stor gammel by bygget oven på den, " sagde George Guice, ledende forsker og en geolog ved National Museum of Natural History i Washington. "Disse vinduer i jordskorpen er relativt sjældne."

Guice og et team, der inkluderer Johns Hopkins University geologer, offentliggjorde deres forskning i februar i Geosfære , et tidsskrift fra Geological Society of America, og det tiltrak et bredere publikum i sidste uge, da National Geographic lagde en artikel online om det.

Geologer har længe teoretiseret, at udspring i området indeholder ophiolit-fragmenter - dele af oceanisk skorpe og det underliggende lag af klipper kendt som kappen, der er blevet drevet ind på land. Men forskerne siger, at det er første gang, kemisk analyse har givet bevis for det på dette område.

Under videnskaben om alt dette er en forbløffende geologisk historie. Det er en, hvor kontinentale masser kolliderer ind i hinanden og går i stykker, og oceaner dannes og forsvinder, en verden i konstant, hvis det er ekstremt langsomt, flux og hvori på et tidspunkt, Appalacherne i det østlige USA var en del af samme område som bjerge i Skotland og Marokko.

Guices forskning stammer fra hans flytning for to år siden til Washington, hvor han er postdoc ved Smithsonians naturhistoriske museum. En indfødt i Birmingham, England, område - "Peaky Blinders" territorium, som han beskriver det, med henvisning til periodens britiske krimidrama på Netflix - han undersøgte den lokale rocksituation, hvad man vidste om det, der havde eller undersøgte det.

Det og professionelle forbindelser førte til, at han tog toget til Baltimore på "en svulmende varm dag" i august 2019 for at møde geologer fra Hopkins. På Penn Station, han indså, at han ikke vidste, hvem han skulle lede efter, men så så "en minibus fuld af forskellige geolog-lookende mennesker." (Tilsyneladende en giveaway:tøj med masser af lommer til kuglepenne og værktøj og sådan.)

"Vi tog ham op og gik direkte på banen, " sagde Daniel Viete, en assisterende professor i Hopkins' afdeling for jord- og planetvidenskab.

På "en hvirvelvindsturné" i Baltimores klippeformationer, fulgte, selvfølgelig, ved et Orioles-spil på Camden Yards, kimen til et forskningsprojekt begyndte at slå rod.

Gruppen fortsatte med at tage prøver af sten, der er en del af Baltimore Mafic Complex, et bånd af intermitterende fremspring, der strækker sig fra hovedstadsområdet nordøst til Pennsylvania-linjen og var involveret i dannelsen af ​​Appalacherne. Prøverne kom fra fem steder, herunder Hollofield Quarry i Patapsco Valley State Park og Soldiers Delight Natural Environment Area i Owings Mills, og blev derefter analyseret for kemiske tegn, der kunne indikere deres oprindelse.

Forskningen bragte den dybe, dyb fortid ind i nutidens liv i disse områder, såsom ved Lake Ashburton, hvor et igangværende projekt med at bygge underjordiske vandtanke gav en bunke sten, som geologerne kunne rode igennem, til Forest Park golfbanen, hvor klipperne er sådan en del af landskabet, at de indgår i dets logo.

"Pænt, " svarede Ed Miller, banens golf pro, da han fik kendskab til resultaterne. Udkanterne trækker selv ikke-golfspillere til den kommunale bane - de kan lide at picnic på dem - og er beslægtet med en sandfang eller vandhazard for dem, der spiller, han sagde.

"Ikke sjældent, "Miller sagde, "de får de skæve skud."

Hos Soldiers Delight, den nye undersøgelse stemmer overens med, hvad "vi dybest set har forstået" om dens usædvanlige klippeformationer, sagde Laura Van Scoyoc, som leder områdets gruppe af frivillige, "at de oprindeligt var oceanisk skorpe, der blev smadret op på landet."

Hun og andre siger, at selvom de hilser det nye stipendium velkommen, de frygter, at det kan trække amatører, der beslutter sig for at mejsle et stykke souvenir af jordens kappe.

Det er hverken fedt eller lovligt i statskontrollerede områder som Soldiers Delight, hvor besøgende bør opholde sig på stier for at undgå at trampe på sjældne arter, eller Patapsco-parken.

"Offentlige jorder er fuldstændig ude af grænser for at hjælpe med at beskytte vores fælles naturressourcer, " siger statens Department of Natural Resources på en webside for amatørmineraljægere.

Til Hopkins' Viete, forskningen tog ham fuld cirkel. Da han flyttede til Baltimore for fem år siden, han bemærkede hurtigt ligheder i nogle af byggematerialerne til Skotland, hvor han tidligere har forsket.

"De har de samme sten, " han sagde.

Havet, der producerede Baltimore ophiolit-fragmenterne, er den for længst forsvundne Iapetus, opkaldt efter den mytiske far til Atlas. For omkring 460 millioner år siden, Iapetus begyndte at lukke, da forskellige kontinentale masser konvergerede og kolliderede, og masser af sten hobede sig op for til sidst at danne Appalacherne.

Baltimore-området er en del af et bælte, der løber fra Alabama nord til Newfoundland, som var en del af denne formation.

Mindre er kendt om den centrale og sydlige del end den nordlige ende, siger geologer. Det er til dels fordi på et sted som Newfoundland, klipperne er meget mere udsatte.

En anden medvirkende årsag kan simpelthen være, at det er en stor verden, milliarder af år undervejs.

"Der er en lang liste af udestående spørgsmål inden for geologi, mere end antallet af geologer, " sagde William Junkin, en geolog hos Maryland Geological Survey.

Junkin sagde, at statsgeologer længe har katalogiseret og studeret disse klipper, og tidligere udviklet god evidens, der arbejder med tilgængelige data på det tidspunkt, der understøtter teorier om deres oprindelse. Og sandelig, den nye forskning citerer arbejde fra 1970'erne af en statsgeolog, afdøde William Patrick Crowley.

"Vi er bare glade for at få nyt bevis, der understøtter vores tidligere arbejde, " sagde Junkin.

Viete sagde, at han har sikret finansiering til relateret forskning om emnet, i Baltimore og videre, at han håber vil have den ekstra fordel ved at udvide synet på sit felt - at det ikke kun er noget, der findes i det eksotiske, fjerntliggende forposter af planeten, hvor geologien er på glamourøs udstilling.

"Det fede ved Baltimore er, at det er meget anderledes end de andre, " sagde Viete. "Folk forbinder ikke geologi med et byområde. Men klipperne her i Baltimore er lige så seje."

2021 The Baltimore Sun.
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.