Det yttre skiktet av jorden, den fasta jordskorpan som vi går på, består av trasiga delar, ungefär som skalet på ett trasigt ägg. Dessa bitar, de tektoniska plattorna, rör sig runt planeten med hastigheter på några centimeter per år.
Varje gång kommer de samman och förenas till en superkontinent, som stannar kvar i några hundra miljoner år innan den bryts sönder.
Plattorna skingras eller sprids sedan och rör sig bort från varandra, tills de så småningom – efter ytterligare 400-600 miljoner år – kommer samman igen.
Den sista superkontinenten, Pangea, bildades för cirka 310 miljoner år sedan och började brytas upp för cirka 180 miljoner år sedan. Det har föreslagits att nästa superkontinent kommer att bildas om 200-250 miljoner år, så vi är för närvarande ungefär halvvägs genom den spridda fasen av den nuvarande superkontinentcykeln.
Frågan är: hur kommer nästa superkontinent att bildas, och varför?
Det finns fyra grundläggande scenarier för bildandet av nästa superkontinent: Novopangea, Pangea Ultima, Aurica och Amasia.
Hur var och en av dem bildas beror på olika scenarier men är i slutändan kopplade till hur Pangea delades och hur världens kontinenter rör sig än i dag.
Pangeas upplösning ledde till att Atlanten bildades, som fortfarande öppnar sig och blir bredare i dag. Följaktligen sluter sig Stilla havet och blir smalare.
Stilla havet är hemvist för en ring av subduktionszoner längs dess kanter (”eldringen”), där havsbotten förs ner, eller subduceras, under kontinentalplattor och in i jordens inre. Där återvinns den gamla havsbotten och kan ingå i vulkaniska plymer.
Atlanten däremot har en stor havsrygg som producerar nya havsplattor, men har bara två subduktionszoner: Lesser Antilles Arc i Karibien och Scotia Arc mellan Sydamerika och Antarktis.
Novopangea
Om vi antar att dagens förhållanden kvarstår, så att Atlanten fortsätter att öppna sig och Stilla havet fortsätter att stänga sig, har vi ett scenario där nästa superkontinent bildas i Pangeas antipoder.
Amerika skulle kollidera med det norrut drivande Antarktis och sedan in i det redan kolliderade Afrika-Eurasien.
Den superkontinent som då skulle bildas har fått namnet Novopangea, eller Novopangaea.
Pangea Ultima
Den atlantiska öppningen kan dock sakta avta och faktiskt börja stängas i framtiden. De två små subduktionsbågarna i Atlanten skulle potentiellt kunna sprida sig längs hela den amerikanska östkusten, vilket skulle leda till en ombildning av Pangea då Amerika,
Europa och Afrika åter förs samman till en superkontinent kallad Pangea Ultima. Denna nya superkontinent skulle omges av en super Stilla havet.
Aurica
Om Atlanten skulle utveckla nya subduktionszoner – något som kanske redan håller på att hända – kan dock både Stilla havet och Atlanten vara ödesbestämda att stänga. Detta innebär att en ny havsbassäng måste bildas för att ersätta dem.
I detta scenario öppnas den panasiatiska sprickan som för närvarande skär genom Asien från väster om Indien upp till Arktis för att bilda det nya havet. Resultatet blir bildandet av superkontinenten Aurica.
På grund av Australiens nuvarande drift mot norr skulle landet befinna sig i centrum av den nya kontinenten när Östasien och Amerika stänger Stilla havet från vardera sidan.
De europeiska och afrikanska plattorna skulle sedan återförenas med Amerika när Atlanten stängs.
Amasia
Det fjärde scenariot förutspår ett helt annat öde för den framtida jorden. Flera av de tektoniska plattorna rör sig för närvarande norrut, däribland både Afrika och Australien. Denna förflyttning tros drivas av anomalier som Pangea lämnat efter sig, djupt inne i jordens inre, i den del som kallas manteln.
På grund av denna nordliga förflyttning kan man föreställa sig ett scenario där kontinenterna, med undantag för Antarktis, fortsätter att förflytta sig norrut. Detta innebär att de så småningom skulle samlas runt Nordpolen i en superkontinent som kallas Amasia.
I detta scenario skulle både Atlanten och Stilla havet till största delen förbli öppna.
Av dessa fyra scenarier anser vi att Novopangea är det mest sannolika.
Det är en logisk utveckling av dagens riktningar för kontinentalplattornas drift, medan de andra tre förutsätter att en annan process kommer in i bilden. Det skulle behöva finnas nya atlantiska subduktionszoner för Aurica, omvänd Atlantens öppning för Pangea Ultima, eller anomalier i jordens inre som Pangea lämnat efter sig för Amasia.
Undersökningen av jordens tektoniska framtid tvingar oss att tänja på gränserna för vår kunskap och att tänka på de processer som formar vår planet över långa tidsskalor.
Det får oss också att tänka på jordens system som helhet och väcker en rad andra frågor – hur kommer klimatet att se ut på nästa superkontinent? Hur kommer oceanernas cirkulation att anpassas? Hur kommer livet att utvecklas och anpassas?
Detta är den typ av frågor som flyttar vetenskapens gränser ytterligare eftersom de flyttar gränserna för vår fantasi.
Mattias Green, docent i fysisk oceanografi, Bangor University, Hannah Sophia Davies, doktorandforskare, Universidade de Lisboa, och Joao C. Duarte, forskare och samordnare för gruppen för marin geologi och geofysik, Universidade de Lisboa.
Denna artikel är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs den ursprungliga artikeln.