A történelem legnagyobb árvize néhány hónap alatt létrehozta a Földközi-tengert

A Földközi-tenger akkoriban nagyrészt száraz és sós medence volt, de annyi víz ömlött bele, hogy néhány év alatt – talán csak néhány hónap alatt – megtelt. Csúcspontján az árvízben körülbelül ezerszer annyi vízet hömpölygött, mint ma az Amazonas folyón.

Legalábbis ezt a tézist fogalmazta meg az egyik tudós egy 2009-es tanulmányban a Gibraltári-szoros mentén feltárt víz alatti kanyonról, amelyről feltételezte, hogy ez a hatalmas árvíz vájta ki. Ha igaz (bár egyes tudósok vitatják az elméletet), az úgynevezett Zanclean-megaárvíz lenne a legnagyobb árvíz, amelyet a Földön regisztráltak.

De az ilyen rendkívüli állítások rendkívül szilárd bizonyítékokat igényelnek. A legújabb kutatás a Zanclean-korszakból származó üledékes kőzeteket vizsgálja, amelyek úgy tűnik, hogy rögzítik, hogyan áramlott át a víz a mai Szicília és a szárazföldi Afrika közötti résen, hogy újra feltöltse a Földközi-tenger keleti felét.

Hogyan követték a tudósok a megaárvizet

A megállapítás egy újabb csavar egy történetben, amely a 19. század végén kezdődött. Ekkor a Földközi-tenger körüli sóban gazdag sziklakiemelkedéseket tanulmányozó geológusok egyre inkább ráébredtek, hogy valami szokatlan történt nagyjából öt-hat millió évvel ezelőtt, jóval a legutóbbi jégkorszaki eljegesedések előtt: a tenger kiszáradt. Ezt a kort „messiniainak” nevezték el, és a kiszáradás végül messinai sóválságként vált ismertté.

Az 1970-es években a tudósok először fúrtak mélyen a Földközi-tenger fenekén a messinai korból származó üledékes kőzetekbe. Három meglepő felfedezést tettek. Először egy hatalmas – kilométer vastag – sóréteget találtak a tengerfenék nagy része alatt. Ez megerősítette, hogy körülbelül hatmillió évvel ezelőtt hatalmas környezeti változás történt, éppen akkor, amikor a tektonikus lemezek elmozdultak, és a tenger nagyrészt elszigetelődött az Atlanti-óceántól.

Másodszor, közvetlenül e sóréteg felett sekély, alacsony sótartalmú tavakból származó üledéket találtak. Ez arra utalt, hogy a Földközi-tenger több mint egy kilométerrel a mai szint alá süllyedt, és ahogy a víz nagy része elpárolgott, a só pedig hátramaradt. A medence legalacsonyabb részein egy sor tó maradhatott, amelyeket a patakok felfrissítettek, és viszonylag sómentesen tartottak. Ezt az értelmezést támasztották alá a tengerfenék szeizmikus felmérései is, amelyek feltárták, hogy a folyók egykor száraz tájon kanyarogtak.

Harmadszor pedig a só feletti sziklás rétegek hirtelen visszatolódtak a tipikusabb mélytengeri üledékbe. (Ma már tudjuk, hogy a földközi-tengeri fajok kevesebb mint 11 százaléka élte túl a válságot, ami azt mutatja, hogy milyen nagy és tartós hatása volt a tengeri életre.) A Zanclean-árvíz kifejezést az 1970-es években találták ki a válság végére, anélkül, hogy a tudósok valóban tudták volna, miből áll vagy mennyi időbe telt a száraz Földközi-tenger medencéjének feltöltése.

Kataklizmikus utántöltő

A következő áttörés 2009-ben következett be, amikor a Gibraltáron keresztül tervezett Afrika–Európa-alagút geofizikai adatai azt sugallták, hogy az Atlanti-óceán és a Földközi-tenger közötti hatalmas víz alatti árkot egy hirtelen és kataklizmikus árvíz hozta létre.

Legújabb kutatások alátámasztják ezt a hipotézist. A máltai tengerfenéki tudós, Aaron Micallef által vezetett csapat feltárta azt a régiót, ahol a Földközi-tenger nyugati medencéjét betöltő árvíznek a mai Afrikát és Olaszországot összekötő magasabb szárazföldi gerincbe kellett volna folynia, amelyet Szicília-küszöbnek neveznek. Kíváncsiak voltak, van-e bizonyíték egy második megaáradásra, amikor a Földközi-tenger keleti része megtelt.

A kirakós összerakása

Giovanni Barreca, a legutóbbi tanulmány egyik társszerzője Szicília déli részén nőtt fel. Már régen rájött, hogy a part közelében lévő alacsony dombok a szicíliai küszöb kiterjesztései, amelyeken keresztül a megaáradásnak nyugatról keletre kellett haladnia. Úgy gondolta, hogy a terület nyomokat tartalmazhat.

A kutatók meglátogatták Szicíliának ezt a részét, és észrevették, hogy a dombok valóban szokatlanok. Mélyen erodált, mélyedésekkel elválasztott igazított és áramvonalas formáik nagyon hasonlítanak az Egyesült Államok Washington államának áramvonalas dombjaihoz. Ezeket a washingtoni dombokat egy megaárvíz vájta ki az utolsó jégkorszak végén, amikor a hatalmas Missoula-tó egy gleccser mögött duzzadt, és egy szeizmikus katasztrofában „kiürült”.

Ha ezeket a szicíliai dombokat és mélyedéseket is egy hatalmas árvíz alakította, akkor a mélyedések tövéből erodált kőzettörmeléket több mint ötmillió évvel később a dombok tetején kell megtalálni.

A tudósok találtak összekuszálódott és eltorzult sziklatörmeléket a dombok gerincén. Ugyanazok a kőzettípusok voltak, amelyek a mélyedésekben és a szárazföld belsejében is megtalálhatók.

A munka ellenőrzésére a tudósok kifejlesztettek egy számítógépes szimulációt (vagy „modellt”) arról, hogy az árvizek hogyan léphettek át a szicíliai küszöb egyik részén. Ez kimutatta, hogy az árvíz áramlása valóban követi az áramvonalas dombok irányát.

Valójában a modell azt mutatta, hogy a dombokat negyven méter vagy annál magasabb víztömeg vájta ki, 115 kilométeres óránkénti sebességgel. A tudósok által modellezett területen másodpercenként 13 millió köbméter víz árasztotta el a Földközi-tenger keleti medencéjét (referenciaként: az Amazonas vízhozama ma körülbelül 200 ezer köbméter másodpercenként). Figyelemre méltó, hogy ez még mindig csak töredéke annak a víznek, amely először Gibraltáron, majd a Szicília melletti Földközi-tenger keleti medencéjébe áramlott.