Uprostřed libyjské pouště leží skalní útvary o průměru přes 24 kilometrů, které ze satelitu připomínají oko. Jde o Mont Arkanu – strukturu tak neobvyklou, že geologové dodnes diskutují o detailech jejího vzniku.
Mont Arkanu vypadá z orbity jako terč nebo oko s „zornicí“ uprostřed a soustřednými kruhy skal kolem. Z povrchu pouště jde však jen o osamělý masiv v moři písku. Teprve satelitní snímky NASA odhalily skutečný tvar této geologické zvláštnosti.
Vědci z Earth Observatory NASA zjistili, že prstence tvoří hlavně čedič a žula. Tyto magmatické horniny vznikly z materiálu z hlubin Země. Jednotlivé kruhy se formovaly opakovanými výrony magmatu do zemské kůry v různých obdobích a pod rozdílným tlakem. Centra jednotlivých intruzí, tedy míst, kde se magma tlačila směrem nahoru, se přibližně řadí do jedné linie směřující na jihozápad. Pro geology je to důležitá stopa vedoucí ke starým zlomovým zónám a napětím v africké kůře spred stovek milionů let.
Proč má Mont Arkanu na vrcholu kamenný klobouk z usazenin
Nejzajímavější částí Arkanu je samotný vrchol. Na vrchu magmatického komplexu leží tvrdý povrch tvořený usazenými horninami – pískovci, vápenci a křemenem. Tento „klobouk“ ostře kontrastuje s okolními vulkanickými skalami z čediče a žuly.
Takové uspořádání umožňuje výzkumníkům nahlédnout do historie tohoto kusu kontinentu. Usazené vrstvy se pravděpodobně ukládaly v dobách, kdy byl terén dnem mělkého moře nebo rozsáhlé zaplavované nížiny. Teprve pozdější pohyby magmatu tyto staré usazeniny vyzdvihly a protly, čímž vytvořily dnešní chaotickou kruhovou krajinu.
Srážka dvou zcela odlišných skalních světů – usazeného a magmatického – tu vytváří přirozený řez historií Země, odkrytý jako v učebnicovém průřezu. Díky tomu se Mont Arkanu stalo pro geology přirozenou laboratoří. Na poměrně malé ploše lze sledovat procesy, které jsou normálně ukryty hluboko v kůře: narůstání magmatických intruzí, jejich styky s usazenými horninami a následnou erozi celé struktury.
Od hypotézy o impaktním kráteru k magmatickému kotli
Když se satelitní snímky poprvé dostaly na stoly specialistů, bylo snadné nabýt dojmu, že jde o starý kráter po dopadu meteoritu. Souměrnost prstenců a jejich rozměr připomínaly některé známé impaktní struktury.
Přesnější analýzy hornin a uspořádání puklin však hypotézu kosmické srážky vyloučily. Chybí tu charakteristické známky mohutného šoku, který doprovází dopady velkých asteroidů – není zde roztavená impaktní brekcie ani deformace skal typické pro impaktní krátery.
Místo toho se postupně vynořil jiný obraz: velmi dlouhodobá magmatická aktivita pod tímto kouskem Sahary. Po stovky milionů let se magma opakovaně vtlačovalo do trhlin v kůře, roztlačovalo existující vrstvy a vytvářelo další prstence magmatických hornin.
Jak probíhalo „vaření“ podzemního magmatického kotle
- Nejprve se do usazených vrstev vklínily první intruzce magmatu
- Postupně se další dávky magmatu tlačily výše a tvořily následující prstence
- Rozdíly v chemickém složení a teplotě magmatu zanechaly různé typy hornin, především čediče a žuly
- Pozdější eroze odkryla celou strukturu jako řez dortem
- Tektonické pohyby dále formovaly finální podobu komplexu
- Staré zlomy mohly směrovat cestu magmatu, což vysvětluje, proč se centra intruzí řadí podél jednoho hlavního směru
Mikroklimat uprostřed moře písku
Sahara v této oblasti patří k nejsušším místům na Zemi. Průměrný roční úhrn srážek činí pouhých 1–5 milimetrů, tedy prakticky nic. Přesto Mont Arkanu funguje jako miniaturní „past na déšť“. Díky vyvýšení terénu a tvaru svahů přitahuje oblaka a vynucuje si malé, ale významné srážky.
Tento jev nazýváme orografickými srážkami: vzduch stoupá po svazích hory, ochlazuje se a uvolňuje část vlhkosti ve formě deště. Pro průměrného turistu může rozdíl několika milimetrů ročně znít bezvýznamně. Pro tento ekosystém jde o otázku být nebo nebýt.
Každý větší liják, i když se objeví jen jednou za několik let, dokáže naplnit vysušená vádí, vymýt nové rýhy ve skalách a nakrátko proměnit části Arkanu v nazelenalou mozaiku. Malé množství vody stačí k tomu, aby ve skalních štěrbinách přežívaly roztroušené trsy trav, keřů a několika mimořádně odolných druhů stromů. Z pohledu rostlin a zvířat jde o druh podmíněné oázy – ne tak bujné jako klasické oázy s palmami a stálými vodními zdroji, ale výrazně příznivější než neplodné duny v okolí.
Arkanu viděné z orbity a z lidské perspektivy
Velká část výzkumů Mont Arkanu se stala možnou teprve díky satelitním pozorováním. Země v tomto regionu je špatně dostupná a vysoké logistické náklady účinně omezují dlouhé vědecké expedice. Z tohoto důvodu vědci silně spoléhají na kombinaci snímků s vysokým rozlišením, radarových dat a měření nadmořské výšky z orbity.
Satelitní zobrazování umožňuje mimo jiné rozlišit typy hornin podle jejich spektrálního „podpisu“, odhadnout tempo eroze a sledovat průběh suchých koryt vádí. Na tomto základě badatelé modelují, jak často zde stéká voda a jak mění povrchovou morfologii.
Kromě vědecké zajímavosti má Mont Arkanu také lidský rozměr. V okolí se našly stopy dávné přítomnosti člověka – mimo jiné petroglify a zbytky starých táborišť. Svědčí o dobách, kdy bylo klima severní Afriky chladnější a vlhčí a oblasti dnešní pouště připomínaly spíše savanu než rozpálené moře písku. Pro klimatology představuje skalní záznam v Arkanu cennou srovnávací základnu. Usazené vrstvy, typy minerálů a tvar eroze pomáhají rekonstruovat dávné podmínky: kde tekly řeky, jak často se objevovaly lijáky, jaké panovaly teploty.
Co Mont Arkanu vypovídá o Zemi i jiných planetách
Prstenčité formace podobné Arkanu se neobjevují pouze na naší planetě. Na Marsu nebo Měsíci vidíme struktury připomínající kruhy, ačkoli tam převažují spíše impaktní krátery. Analýza Arkanu se tak stává referenčním bodem: umožňuje rozlišit, které rysy terénu vznikají magmatem a které kosmickými srážkami.
Pro planetární mise, které se opírají o snímky z orbity a omezený počet vzorků, jsou takové pozemské analogy neocenitelné. Pokud se na jiné planetě objeví podobné uspořádání prstenců, výzkumníci si mohou položit otázku, zda jde o efekt kosmického impaktu, nebo možná o dech dávné vnitřní geologické aktivity.
V širší perspektivě Mont Arkanu připomína, kolik informací se skrývá v zdánlivě mrtvých krajinách. I v místě, kde ročně spadne sotva několik milimetrů deště, skály vypráví složitou historii nitra planety, dávného klimatu a přizpůsobení života extrémním podmínkám. Pro badatele je to povzbuzení častěji se dívat na známé oblasti očima satelitů a hledat v nich struktury, které dosud unikaly pozornosti.
