Старейшему поверхностному слою Земли, образующему континенты, называемому ее корой, приблизительно 4 миллиарда лет, и он состоит из вулканических пород толщиной 25-50 км, известных как базальты. Первоначально ученые думали, что вся планета покрыта одной сплошной литосферной корой по сравнению с отдельными плитами, которые мы видим сегодня, которые, как считалось, начали формироваться только 1 миллиард лет спустя. Однако отношение к этой гипотезе подвергается сомнению. Механизм формирования этой континентальной коры несколько загадочен, и ученые теперь предполагают, что он, возможно, был обусловлен тектоникой плит, движением основных поверхностных плит Земли по всему земному шару в течение миллиардов лет, сформировав массивы суши и топографические особенности, которые мы видим сегодня.
Одна теория фокусируется на том, когда плиты сходятся, часто заставляя одну погружаться под другую, что приводит к частичному плавлению и изменению состава магмы, в то время как другая изучает механизмы, происходящие внутри самой земной коры (на глубине менее 50 км), которые полностью отделены от границ плит, но также вызывают частичное плавление.
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, сообщает об экспериментальной работе по аналогу океанических плато, больших плоских возвышенностях с крутыми краями, являющихся репрезентативными для этой ранней базальтовой коры, которая первоначально сформировалась в эоархее (3, 6-4 миллиарда лет назад).
Доктор Алан Хасти из Эдинбургского университета и его коллеги подвергли примитивные базальты океанического плато с юго-западной части Тихого океана на плато Онтонг-Ява экспериментам по плавлению при высоком давлении и температуре. Обнаруженная континентальная кора не могла сформироваться при давлениях < 1, 4 гигапаскалей (ГПа), залегающих на глубине до 50 км, что указывает на образование таких магм во время конвергентных зон субдукции. Следовательно, они предполагают, что тектоника плит, пусть и в примитивной форме, существовала 4 миллиарда лет назад.
Это знание является мощным, поскольку тектоника плит отвечает за эрозию, отложения, горообразование и вулканическую активность, которые играют различные роли в формировании континентальной коры. Исследовательская группа предполагает, что газы, выделяющиеся в результате вулканизма, особенно монооксид углерода и метан, возможно, способствовали зарождению жизни на Земле, являясь источником пребиотических молекул, ведущих к появлению первых микробных организмов.
За пределами Земли богатая кремнеземом континентальная кора здесь также была найдена в меньших объемах на Марсе и Венере, что дает представление о роли тектонических плит в более широкой Солнечной системе.
Эксклюзивный перевод
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.