查看大西洋的任何地图，您可能会感到渴望一起滑行南美和非洲。两大洲只是乞求彼此相邻，巴西的凸起锁定在西非的酒窝中。这个可见的线索以及其他几个提示阿尔弗雷德·韦格纳（Alfred Wegener）要在一个多世纪前提出，这些大陆曾经加入了一个巨大的大陆。他叫它PAG或“所有土地”。
如今，地质学家知道，Pangea只是一系列强大的超级国家中的最新产品。地球地壳的巨大盘子已经飘散，然后分开了。 Pangea从大约4亿到2亿年前裁定。但是将时钟倒回去，其他超越者出现了。在13亿到7.5亿年前，所有大陆都在一个名为Rodinia的大土地上积聚。再回去，大约14亿年或更长时间，地壳碎片已将自己安排成一个名为Nuna的超大陆。
使用功能强大计算机程序以及来自世界各地岩石的地质线索，研究人员正在为这些久违的世界描绘出图片。例如，来自巴西岩石中磁性矿物质的新研究，例如正在帮助固定古代亚马逊曾经在努纳（Nuna）占领的地方。最近的其他研究表明，大约7.5亿年前，最终将罗迪尼亚分开的地质压力。科学家甚至预测了下一个超大陆的形成 - 北美和亚洲的汞合金，令人回味的阿马西亚 - 一些从现在起2.5亿年。
等待阿马西亚该模拟描述了未来的超大型阿马西亚如何在北极形成。R. Mitchell/YouTube |
重建超强就像试图在您失去了一堆碎片后，试图组装1000件拼图的难题，而您的狗已经咀嚼了其他拼图。尽管如此，通过弄清楚哪些拼图到达了哪些拼图，地质学家能够阐明地球科学一些最基本的问题。
一方面，大陆漂移，陆地逐渐跨过地球表面的运动，通过允许物种进入世界各地，这取决于恰好加入了哪些特定的陆地，从而对生命产生了深远的影响。 （恐龙化石的全球分布是由大洲的组装方式决定当那些伟大的动物漫游时。）
超强也可以帮助地质学家寻找矿藏- 想象一下在亚马逊中发现一定年龄的金矿，并用它在遥远的地质中找到另一个曾经加入亚马逊的金矿。更广泛地，转移的地产已重塑了地球的面孔 - 当它们形成时，超级宗教人向上推高山像阿巴拉契亚人，随着它们破裂，它们创造了像大西洋这样的海洋。
“这些大陆的集会和分裂对整个地球的演变产生了深远的影响。”约翰娜·萨尔米宁（Johanna Salminen），芬兰赫尔辛基大学的地球物理学家。
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资料来源：D。Evans； J. Meert; Z.-X.李，爸爸埃文斯，JB Murphy/在地球历史上超大型循环2016; M. Yoshida/地质学2016
推或拉
几个世纪以来，地质学家，生物地理学家和探险家一直试图通过援引失去的大陆来解释自然世界的各种特征。一些怀尔德的概念包括莱美丽亚（Lemuria），这是马达加斯加与印度之间的沉没领域，在这两个地方提供了狐猴和柠檬般的化石的基本原理，以及MU，MU，MU，MU，这是一块在古代玛雅手稿中描述的水下土地。尽管这些奇妙的观念已经失利了，但科学家们正在探索实际存在的超强的同样弯腰的故事。
地球不断地转移了大陆和海洋的拼图拼图回到板块构造的基本力量。故事从海洋中心开始，热熔融岩石从地下沿着水下山脉的深处向上延伸。熔岩冷却并凝固成新生儿海皮，该外壳不断从山脊的两侧移动，好像在传送带上向外移动。最终，移动的海角撞到了一个大陆，在一个称为俯冲的过程中，它停滞不前或开始在大陆地壳下潜水。
那些竞争力 - 将新生儿外壳从中山中部的山脉推开，并通过俯冲将较老的外壳拉下来 - 不断地重新安排地球的地壳板。这就是为什么北美和欧洲每年在大西洋扩大的情况下，北美和欧洲彼此之间的距离越来越远，以及为什么太平洋正在缩小，其海底因沿着火环的俯冲而吸收的海底 - 从新西兰到日本，阿拉斯加和辣椒。
通过时间向后运行该过程，地质学家可以开始看到海洋和大陆如何在数百万年的时间里骑着骑行地位。计算机根据当今板的运动以及暗示其过去位置的地质数据计算板位置如何随时间变化。
那些地质线索（例如古代岩石中的磁性矿物）很少彼此之间。但是，仍然有足够的时间让研究人员开始拼凑地壳的故事。
“要解决一个拼图拼图，您不一定需要100％的碎片，然后再看它是Mona Lisa。”布伦丹·墨菲（Brendan Murphy），位于新斯科舍省Antigonish的St. Francis Xavier大学的地球物理学家。 “但是你需要一些关键部件。”他补充说：“用眼睛和鼻子，你有机会。”
没有像努娜这样的地方
对于古代努纳（Nuna）来说，科学家们开始找到其中的第一个关键作品。他们可能不会透露蒙娜·丽莎（Mona Lisa）的神秘笑容，但至少他们开始填补了一幅长期存在的超大陆的肖像。
努娜（Nuna）聚在一起从大约20亿年前开始，它的内心是巴罗的海（今天包含斯堪的纳维亚半岛的大陆），劳伦蒂亚（现在是北美大部分）和西伯利亚的混搭。地质学家争论着许多涉及第一个超大陆的事情，首先是其名字。 “ Nuna”来自北极的Inuktitut语言。这意味着与北部海洋接壤的地方，因此被称为超大陆的北极共同组成部分。但是一些研究人员更喜欢将其称为哥伦比亚北美西北太平洋地区的哥伦比亚地区。
无论它的绰号如何，Nuna/Columbia都是试图使所有拼图构成适合的练习。由于努娜（Nuna）很久以前就存在，因此俯冲将那个时代的许多岩石回收回到深地球，从而消除了当时他们在做什么的任何记录。地质学家前往保留在印度，南美和中国等地的岩石，分析他们在努纳时代的位置。
最有希望的技术之一是磁性矿物质。古磁研究将矿物作为微小的时胶囊指南针，在岩石形成时记录了磁场的方向。矿物质可以揭示有关这些岩石过去的位置的信息，包括相对于地球北磁极在哪里的纬度。
Salminen一直在收集巴西和西非Nuna-age Rocks的古磁数据。毫不奇怪，鉴于他们目前的锁定配置，这两个块曾经是一个古老的大陆块，称为刚果/圣弗朗西斯科·克拉顿（SãoFranciscoCraton）。数百万年来，它作为一个地质单位而绕着，偶尔与其他块合并，然后分裂。
Salminen现在已经弄清楚了刚果/圣弗朗西斯科拼图件适合由Nuna组成的拼图。她在巴西的15亿块岩石中发掘的磁线索那几年前，这将刚果/圣弗朗西斯科·克拉顿（SãoFranciscoCraton）放在波罗的海东南角。她和她的同事在11月报告了这些发现前寒武纪研究。
这是科学家第一次获得有关克拉顿可能早在努纳（Nuna）的地方的古磁信息。她说：“这是非常了不起的 - 确实需要。” “现在我们可以说刚果可能在那里。”就像从其中心建立拼图游戏一样，这项工作本质上扩大了Nuna的核心。
罗迪尼亚的放射性衰减
大约13亿年前，努娜（Nuna）破裂了，蒙娜丽莎（Mona Lisa）的碎片脸上碎了，彼此漂流。他们又花了2亿年的历史了，他们重新加入了称为Rodinia的配置。
最近的研究表明，Rodinia看起来可能与Nuna没有太大不同。蒙娜丽莎（Mona Lisa）在第二个化身中可能仍然看起来像一个女人的肖像 - 也许是一套耳环从她的叶子上晃来晃去。
地质学家领导的团队
位于加拿大渥太华的卡尔顿大学（Carleton University）最近探索了劳伦（Laurentia）和西伯利亚（Laurentia）和西伯利亚（Siberia）在19亿至7.2亿年前的相对位置，这一时期涵盖了努纳（Nuna）和罗迪尼亚（Rodinia）。恩斯特（Ernst）的小组专门研究“大火成岩省”（大型火成岩省”，这是数百万年以上的巨大熔岩浇灌。通常，熔融岩石沿着被称为堤防的薄状结构流动，从地球深处向上汇集了岩浆。
通过使用堤防中的元素的放射性衰减，例如铀衰变来铅，科学家可以精确地日期形成堤防。在特定的堤防上有足够的日期，研究人员可以生成每种堤防独特的条形码。后来，当堤防分解并随着时间的流逝而移动时，地质学家可以查明匹配的条形码，从而将曾经在一起的地壳的一部分排成一部分。
恩斯特的团队发现来自劳伦蒂亚和西伯利亚的堤防该团队在6月份报告说，在18.7亿到7.2亿年前的四个时期之间进行了匹配，这表明它们在整个跨越。自然地球科学。恩斯特说，这种长期的关系表明，西伯利亚和劳伦蒂亚可能已经通过努纳·罗迪尼亚过渡陷入困境。
拼图的其他部分也倾向于最终位于相同的相对位置。约瑟夫·梅特，盖恩斯维尔佛罗里达大学的古磁主义者。在每个超大陆中，劳伦蒂亚，西伯利亚和波罗的海人都以大致相同的布置编织在一起：西伯利亚和波罗的海巢穴就像劳伦蒂亚细长斑点的一端一样的两个相对的旋钮。 Meert称这三个大陆碎片为“奇怪的吸引者”，因为它们一次又一次地出现。
拼图拼图的外边缘发生了变化。诸如中国和南部非洲等碎片最终位于超大陆核心周围的不同地点。梅特说：“我称这些位为孤独的流浪者。”
认识pangea
虽然一些拼图制造者试图整理过去的超强的重建，但其他地质学家正在探索有关为什么大地手首先聚集在一起的更深入的问题。一个看的地方是pangea。
“大多数人会接受Pangea的外观，”墨菲说。 “但是，一旦您开始询问其形成，它是如何形成和涉及哪些过程的，那么突然，您就会遇到问题。”
当您开始询问为什么形成[Pangea]，如何形成以及涉及哪些过程，然后突然遇到问题。
- 布伦丹·墨菲（Brendan Murphy）
大约5.5亿年前，古老的海洋边缘周围的俯冲带开始拖动大陆地壳下的海洋壳。但是大约4亿年前，俯冲突然停止了。在一个重大的转变中，一个不同的，年轻的海底开始俯冲在大洲下方。那个年轻的海角不断被吸收，直到一切都消失了，并且将大洲合并为巨大的Pangea。
想象一下，在当今的世界中，如果太平洋停止萎缩，突然之间大西洋开始缩水。 “这是一个很大的问题，”墨菲说。在未发表的作品中，他一直在探索海洋和大陆地壳板的物理学（具有不同的密度，浮力和其他物理特征）如何在Pangea的前进中相互作用。
超大型分手同样复杂。一旦所有土地都在一个大块中积聚，它就不会永远在一起。在一种情况下，它的纯粹散装充当电毯，允许从深地球上加热到它下面的热量，直到事情变得太热和超大陆的碎片（SN：1/21/17，p。 14）。在另一种情况下，身体压力源将超大型大陆拆开。
彼得·卡沃德，苏格兰法夫斯圣安德鲁斯大学的地质学家喜欢第二种选择。当构成Rodinia的地壳板相撞时，他一直在研究山区山脉，并在他们相遇的地方向上升高了山峰。其中包括大约10亿年前的格伦维尔山区建设活动今天徘徊的痕迹在阿巴拉契亚人侵蚀的山峰中。卡沃德（Cawood）和他的同事分析了这种山脉出现的时代，并整理了一个详细的时间表，说明罗迪尼亚（Rodinia）开始崩溃时发生的事情。
他们指出，在破裂时，地壳板开始在罗迪尼亚的边缘周围俯冲。那吮吸外壳导致超大陆从各个方向拉出最终破裂了，卡沃德和他的同事们在地球和行星科学信件9月。他说：“重大分手的时机与反对俯冲区的这个时机相对应。”
故事在图形之后继续
俯冲的阻力
超强将（顶部）作为大陆地壳积聚组装。稍后，当跌落的海角（浅蓝色）开始从两侧拉出大陆时，它们可能会崩溃（底部），从而形成张紧力将其裂开。
未来是阿马西亚
这种压力很大的情况与太平洋在当今的发现相似。由于它的侧面是火环周围的俯冲带，因此太平洋板随着时间的流逝而缩小。一些地质学家预测，它将在未来完全消失，使北美和亚洲合并到下一个超大型陆战队。其他人则设计了通往Amasia的不同可能的途径，例如关闭北极海而不是太平洋。
“关于未来超大型阿马西亚的猜测正是猜测，”澳大利亚珀斯科蒂大学的地质学家罗斯·米切尔（Ross Mitchell）说，他在2012年提供了帮助描述如何出现阿马西亚的机制。 “但是猜想背后有艰难的科学。”
例如，横山的日本海地科学技术机构的Masaki Yoshida最近使用了复杂的计算机模型来分析当今大洲如何继续将深层地球的流动热量移至流动。他将现代板块的动作与有关内部行星热量如何在三个维度上搅动的信息结合在一起，然后将整个场景运行到未来。在9月份的一篇论文中地质学，吉田描述北美，欧亚大陆，澳大利亚和非洲如何最终将合并在北半球。
无论大洲的前进方向如何，它们都注定要重新组装。板块构造说这将发生 - 一个新的超大陆将塑造地球的面孔。它可能看起来不像Mona Lisa，但它可能只是另一个杰作。
本文发表于2017年1月21日，发行科学新闻带有标题：“超大型超级拼图：地质学家追踪地球陆地的繁殖和行为。”
