Учёные из Китайской академии геологических наук под руководством профессора Тао Вана опубликовали в Science Advances исследование, которое переписывает историю суперконтинента Гондвана. С помощью методов машинного обучения и анализа изотопов они восстановили карту древнего континента, существовавшего 550–500 миллионов лет назад, и выяснили, что он занимал около 80% земной суши. Это подтверждает статус Гондваны как суперконтинента, который ранее оспаривался.
Гондвана сформировалась в южном полушарии между 800 и 500 миллионами лет назад. Её размеры долго оставались предметом споров: считалось, что она покрывала две трети суши, но не дотягивала до статуса суперконтинента. Новые данные показывают, что в поздний период своего существования Гондвана была значительно больше. Это открытие стало возможным благодаря анализу более 25 000 образцов магматических пород, собранных в Азии и других регионах международного проекта Deep-time Digital Earth.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Период существования Гондваны | 800–500 млн лет назад |
| Доля суши в 550–500 млн лет назад | ~80% |
| Количество образцов пород | Более 25 000 |
| Начало кембрийского взрыва | ~538 млн лет назад |
Ключевую роль в исследовании сыграл искусственный интеллект. Алгоритмы машинного обучения позволили впервые определить происхождение многих образцов, которые ранее не удавалось классифицировать. «Мы использовали специальные методы для получения координат и местоположений. Так мы расширили наши исследования с Азии до глобального уровня», — пояснил Ван. ИИ обработал данные об изотопах самария и неодима, которые служат своеобразными «отпечатками пальцев» древних континентальных блоков. Эти изотопы, встроенные в более молодые породы, позволили учёным реконструировать карту глубин Земли на глубине до 500 миллионов лет.
Гондвана, ранее считавшаяся просто большим континентом, теперь подтверждена как суперконтинент, занимавший 80% суши.
Формирование Гондваны совпало с кембрийским взрывом — периодом около 538 миллионов лет назад, когда на Земле резко появились сложные формы жизни. До этого планета была покрыта льдами в фазе «Земли-снежка», а вулканическая активность, вызванная тектоническими процессами, выделила огромное количество углекислого газа и водяного пара. Это привело к потеплению климата и создало условия для эволюции. «Это огненное кольцо, образовавшееся сразу после Гондваны, было источником огромного количества вулканических газов, которые абсолютно необходимы для климата», — отметил Уильям Коллинз, соавтор исследования из Университета Кертина.
Открытие было случайным: учёные не ставили целью найти остатки Гондваны. «Мы не искали этого», — признался Коллинз. Однако собранная база данных и новые методы анализа привели к неожиданным результатам. Исследователи планируют расширять базу данных, что, по словам Вана, может дать «новые неожиданные результаты».
Это исследование демонстрирует, как ИИ помогает в геологии, позволяя обрабатывать огромные массивы данных и находить скрытые закономерности. Ранее подобные реконструкции были невозможны из-за ограничений традиционных методов. Теперь же ИИ открывает новые возможности для изучения глубинной истории Земли.
