Magma cổ đại và bí ẩn chia tách nam Mỹ - châu Phi

Nhưng theo một nghiên cứu mới, quá trình đó không diễn ra êm ả như người ta từng nghĩ. Thay vào đó, nó là kết quả của những đợt phun trào magma khổng lồ, đủ sức làm thay đổi khí hậu toàn cầu và để lại dấu ấn sâu đậm trong lòng đất cho đến ngày nay.

Các vụ phun trào magma khổng lồ cách đây 135 triệu năm đã gây chia tách nam Mỹ và châu Phi - Ảnh: Reuters

Tách lục địa đi kèm đại phun trào

Nghiên cứu công bố trên tạp chí Earth-Science Reviews cho biết, khoảng 135 đến 131 triệu năm trước, hàng triệu kilômét khối magma đã tràn lên bề mặt, hình thành những lớp đá núi lửa khổng lồ trải dài khắp nam Mỹ, châu Phi và đáy biển Đại Tây Dương. Chỉ riêng ở Namibia và Angola, có nơi các lớp đá này dày đến 1km.

Tiến sĩ Mohamed Mansour Abdelmalak, nhà địa chất học tại Đại học Oslo (Na Uy) và là tác giả chính của nghiên cứu tiết lộ đỉnh điểm của đợt phun trào xảy ra vào khoảng 134,5 triệu năm trước. Việc xác định chính xác thời điểm này rất quan trọng, vì nó trùng khớp với một số biến động khí hậu lớn và cả các sự kiện tuyệt chủng trong lịch sử Trái Đất.

“Chúng ta nhận thấy một số dấu hiệu tuyệt chủng và rối loạn khí hậu rõ ràng vào thời điểm đó. Nếu hiểu chính xác thời điểm các đợt phun trào xảy ra, chúng ta có thể lần theo nguyên nhân gây ra những thay đổi lớn trên hành tinh”, ông Abdelmalak cho hay.

Nguồn gốc từ lòng đất

Theo Live Science, điểm đặc biệt trong nghiên cứu là việc phát hiện ra một “dị thường nhiệt” khổng lồ bên dưới vùng phía nam của siêu lục địa Pangaea - nơi mà sau này tách thành châu Phi và nam Mỹ. Dị thường nhiệt này được cho là do một "cột manti" - luồng đá nóng bất thường bốc lên từ sâu trong lòng Trái Đất - gây ra.

Hiện tượng này không phải là điều xa lạ trong địa chất học. Trên thực tế, điểm nóng Iceland ngày nay được xem là ví dụ rõ ràng cho một cột manti còn hoạt động. Tại đó, các dòng magma nóng vẫn đang đẩy hai mảng địa tầng châu Mỹ và châu Âu tách xa nhau thêm vài centimet mỗi năm.

“Chúng tôi nghi ngờ rằng hiện tượng tương tự đã xảy ra cách đây hàng triệu năm giữa nam Mỹ và châu Phi,” ông Abdelmalak nói. Tuy nhiên, ông cũng thừa nhận rằng vẫn còn nhiều tranh cãi về giả thuyết này, bởi dữ liệu thu thập được còn hạn chế, đặc biệt là từ đá nằm dưới đáy biển sâu ngoài khơi Argentina và Uruguay.

Magma và khí hậu: Mối liên hệ bất ngờ

Một trong những phát hiện đáng chú ý từ nghiên cứu là sự tương quan giữa lượng magma phun trào khổng lồ và biến động khí hậu toàn cầu. Thông thường, các vụ phun trào lớn sẽ thải ra lượng lớn khí nhà kính, làm Trái Đất nóng lên. Nhưng cách đây khoảng 134 triệu năm, có dấu hiệu cho thấy khí hậu toàn cầu đã lạnh đi.

Nguyên nhân có thể là do các lớp đá núi lửa sau phun trào đã bị phong hóa nhanh chóng. Trong quá trình phong hóa, đá phản ứng hóa học với không khí, hấp thụ carbon dioxide và kéo khí nhà kính ra khỏi khí quyển. Nếu quá trình này diễn ra ở quy mô lớn, nó có thể gây ra một giai đoạn lạnh toàn cầu – điều mà các nhà khoa học đang dần hiểu rõ hơn.

“Hiện chúng tôi vẫn đang thu thập thêm mẫu đá, đặc biệt là từ các vùng nước sâu và các khu vực ít được khảo sát tại châu Phi. Chỉ khi có thêm dữ liệu, chúng ta mới hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa magma, tách lục địa và biến đổi khí hậu”, ông Abdelmalak cho biết thêm.

Ngày nay, bằng chứng của những đợt phun trào dữ dội ấy vẫn còn hiện hữu. Từ các vách đá bazan trải dài ở Brazil và Angola, đến đáy biển Đại Tây Dương – nơi các nhà nghiên cứu tìm thấy lớp đá magma dày bất thường - tất cả đều kể lại câu chuyện về một quá trình địa chất hùng tráng.

Sự kiện chia tách Pangaea phía nam không chỉ là bước khởi đầu cho hình dạng lục địa hiện đại, mà còn có thể đã tác động lâu dài đến sinh quyển và khí hậu Trái Đất. Việc hiểu rõ quá trình này không chỉ giúp giới khoa học giải mã lịch sử hành tinh, mà còn cung cấp manh mối về tương lai, trong bối cảnh Trái Đất hiện nay cũng đang đối mặt với biến đổi khí hậu.

Hoàng Vũ