Ο Jason Morgan θυμάται ότι ανακάλυψε τις τεκτονικές πλάκες της Γης
Το 1967, ο Τζέισον Μόργκαν ανακάλυψε τη θεωρία της τεκτονικής πλακών - την ιδέα ότι οι άκαμπτες πλάκες στρώνουν την επιφάνεια της Γης, κινούμενοι η μία σε σχέση με την άλλη με τις ηπείρους και τους ωκεανούς σε τροχιά. Εκείνο τον Ιανουάριο, καθισμένος στο γραφείο του στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον, ο Μόργκαν διάβασε ένα νέο άρθρο στο Science από τον γεωλόγο H. William Menard, ο οποίος είχε χαρτογραφήσει μεγάλες ρωγμές που ονομάζονται «ζώνες θραύσης» στον πυθμένα του Ειρηνικού Ωκεανού. «Είδα αμέσως το μοτίβο ότι όλες οι ζώνες θραύσης είχαν έναν κοινό πόλο στον οποίο ήταν ομόκεντρες», είπε ο Morgan, 81 ετών, στο Quanta σε ένα email. "Όλα είχαν σχηματιστεί με μια περιστροφή γύρω από τον ίδιο πόλο."
Έχοντας μάθει σφαιρική τριγωνομετρία στο γυμνάσιο στη Τζόρτζια, ο Μόργκαν ήταν σε θέση να υπολογίσει ότι τα κατάγματα της γραμμής των μαλλιών του βυθού του Ειρηνικού ήταν όλα καμπυλωμένα γύρω από ένα σημείο ακριβώς βόρεια της Σιβηρίας. Αυτή η συγκεκριμένη τοποθεσία δεν έχει καμία σημασία σήμερα, είπε, «αλλά η ιδέα των «πόλων» για να περιγράψει το άνοιγμα [ή την περιστροφή] του ωκεανού ήταν τώρα στο μυαλό μου».
Η επιφανειακή κίνηση της Γης - η πηγή σχεδόν όλων των χαρακτηριστικών της - είχε προβληματίσει εδώ και καιρό τους επιστήμονες. Οι ακτές των ηπείρων φαινόταν να ταιριάζουν σαν να ήταν διάσπαρτα κομμάτια παζλ, μια παρατήρηση που υποκίνησε τη ασαφή θεωρία της «ηπειρωτικής μετατόπισης» στις αρχές του 1900. Αλλά οι επιστήμονες δεν είχαν ιδέα πώς στην πραγματικότητα οι ήπειροι παρασύρθηκαν, πέρα από κάποια αόριστη ιδέα ότι σύρθηκαν στους ωκεανούς από το ρευστό βράχο του μανδύα της Γης από κάτω. Πώς διατήρησαν οι ήπειροι την ακαμψία τους καθώς παρασύρονταν; Και τι συνέβη κάτω από τους ωκεανούς; Για τον Morgan, ο "πόλος ανοίγματος" που σχετίζεται με τις ζώνες κατάγματος χρησίμευσε ως κλειδί.
Στεκόμενος σε ένα τραπέζι σχεδίασης στο γραφείο του, υπολόγισε ότι απλές περιστροφές άκαμπτων πλακών σε μια σφαίρα θα μπορούσαν να περιγράψουν το μοτίβο των χαρακτηριστικών στον Ειρηνικό, υποδεικνύοντας ότι «οι βυθοί των ωκεανών κινούνταν επίσης ως άκαμπτα αντικείμενα - ότι ήταν εξίσου ισχυροί με τις ηπείρους». αυτός είπε. Οι ζώνες θραύσης του Ειρηνικού ήταν απλώς λείψανα προηγούμενων διεργασιών, αλλά ο Morgan ξεκίνησε να δοκιμάσει την υπόθεσή του στον Ατλαντικό, όπου ο πυθμένας της θάλασσας εξαπλώνεται επί του παρόντος από την κορυφογραμμή του μέσου ωκεανού προς τα ανατολικά και δυτικά. «Είχε ένα μοτίβο που να περιγράφεται με μια περιστροφή; Για τον υπόλοιπο Ιανουάριο και τον Φεβρουάριο και τον Μάρτιο, επικεντρώθηκα στον Ατλαντικό και μέχρι τον Απρίλιο είχα προετοιμάσει μια ομιλία για άκαμπτες πλάκες για την ετήσια συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στην Ουάσιγκτον, DC."
Η θεωρία του Morgan αντικατέστησε την ηπειρωτική μετατόπιση οραματιζόμενος ωκεανούς και ηπείρους να οδηγούν και οι δύο άκαμπτες πλάκες, οι οποίες προσκρούουν και αλέθονται σε μια περίεργη αρχιτεκτονική δύο επιπέδων καθώς περιστρέφονται γύρω από τη γήινη σφαίρα. Οι πλάκες συγκρούονται για να σχηματίσουν βουνά, γλιστρούν η μία κάτω από την άλλη σε ζώνες καταβύθισης που είναι γεμάτες από σεισμούς και ηφαίστεια και, σε κορυφογραμμές στο μέσο του ωκεανού, σχηματίζονται εκ νέου από την άνοδο του βράχου και εξαπλώνονται, δημιουργώντας χαρακτηριστικά μοτίβα μαγνητισμού στον πυθμένα της θάλασσας. Η θεωρία των τεκτονικών πλακών προέβλεψε με ακρίβεια τις μεταβαλλόμενες αποστάσεις μεταξύ των διαφόρων χαρακτηριστικών της επιφάνειας και γρήγορα κέρδισε την αποδοχή. (Ο Βρετανός γεωφυσικός Dan McKenzie έκανε ανεξάρτητα πολλούς από τους ίδιους υπολογισμούς με τον Morgan το φθινόπωρο του 1967 και δημοσίευσε την εργασία του πρώτος· συχνά πιστώνεται ως ο συν-ανακαλύφτης της θεωρίας της τεκτονικής πλακών.)
Λίγα χρόνια αργότερα, ο Μόργκαν διακρίθηκε και πάλι μεταξύ των γεωφυσικών, καθώς ήταν ο πρώτος που αναγνώρισε την παρουσία και τη σημασία των καυτών σημείων - αναδύσεις λιωμένου βράχου που προέρχονται από βαθιά μέσα στη Γη και τρυπούν τις κινούμενες πλάκες, δημιουργώντας ηφαιστειακές αλυσίδες νησιών όπως η Χαβάη.
«Αμφιβάλλω σοβαρά ότι θα είχα δουλέψει πάνω σε αυτά τα προβλήματα αν δεν ήμουν στο Πρίνστον», είπε ο Μόργκαν, ο οποίος πέρασε ολόκληρη την καριέρα του εκεί, από το μεταπτυχιακό στα τέλη της δεκαετίας του 1950 μέχρι τη συνταξιοδότησή του το 2003. «Είμαι δυνατός Ο πιστός εκεί πρέπει να υπάρχει μια «κρίσιμη μάζα»:αρκετοί συνάδελφοι ενδιαφέρονται όλοι για τα ίδια προβλήματα που συζητούν συχνά και είναι εκεί για να βοηθήσουν ο ένας τον άλλον όταν προκύπτουν αναπάντητα ερωτήματα». Το Πρίνστον το 1967 ήταν ένα καυτό σημείο γεωλογίας, όπου κατοικούσαν άνθρωποι όπως ο Χάρι Χες, ο ανακάλυψε η εξάπλωση του θαλάσσιου πυθμένα, και ο Γουόλτερ Έλσασερ, ο οποίος υποστήριξε πειστικά ότι ένα άκαμπτο ανώτερο στρώμα πυθμένα κινείται ως μονάδα σε ένα πιο ρευστό εσωτερικό. «Ωστόσο, το άτομο που με βοήθησε περισσότερο ήταν ο Φρεντ Βάιν», έγραψε ο Μόργκαν για τον πρώην υπάλληλο του. "Ο Φρεντ είχε ανακαλύψει το μοτίβο μαγνητικής ανωμαλίας που δημιουργείται από την εξάπλωση του πυθμένα της θάλασσας και το είχε χρησιμοποιήσει για να καθορίσει τον ρυθμό ανοίγματος σε πολλά ρήγματα στο μέσο του ωκεανού."
Κατά τη διάρκεια των δεκαετιών, ο διακοσμημένος γεωφυσικός είδε την εικόνα της τεκτονικής δραστηριότητας της Γης να οξύνεται, με λεπτομερή υπολογιστικά μοντέλα της ποικίλης επιφανειακής της κίνησης που αντικαθιστούν τις παλιές περιγραφές με στυλό και χαρτί για τέλεια άκαμπτες πλάκες και απλές περιστροφές. «Κατά μία έννοια, αυτή ήταν η πρόοδος όλης της επιστήμης τα τελευταία 50 χρόνια», είπε. Τα παζλ παραμένουν και ο Μόργκαν συνέχισε να εργάζεται από τότε που συνταξιοδοτήθηκε. Ένας άντρας από το Πρίνστον δεν είναι πλέον, τώρα κουβαλάει ένα φορητό υπολογιστή ανάμεσα στο σπίτι του κοντά στην οικογένεια της κόρης του στο Wayland της Μασαχουσέτης και σε ένα γραφείο στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ.
