Vova Krasen
0 
4031
356
Kropla magmy zakopana w bańce mniejszej niż szerokość ludzkiego włosa i znaleziona w Afryce Południowej może cofnąć zegar pierwszego na Ziemi powolnego tańca kamiennych płyt, które tworzą jej zewnętrzną skorupę.
Substancje chemiczne wewnątrz tej małej kropelki sugerują, że tak zwana tektonika płyt wzrosła podczas pierwszego miliarda lat istnienia Ziemi.
Od lat pięćdziesiątych XX wieku naukowcy wiedzą, że skorupa ziemska składa się z gigantycznych płyt zwanych płytami tektonicznymi, które unoszą się nad stopionym płaszczem Ziemi. Te kolosalne płyty spotykają się w strefach subdukcji, gdzie lżejsza płyta wsuwa się pod cięższą w głąb płaszcza. Tonąca skorupa, nasycona minerałami zebranymi z powierzchni Ziemi, topi się w magmę pod ekstremalnymi ciśnieniami i temperaturami we wnętrzu Ziemi. [Na zdjęciach: Ocean ukryty pod powierzchnią Ziemi]
Kiedy dokładnie rozpoczął się ten planetarny recykling, był przedmiotem gorącej debaty. Szacunki wahają się od 1 miliarda do 4 miliardów lat temu. Obecnie międzynarodowy zespół naukowców odkrył, że subdukcja skorupy ziemskiej prawdopodobnie rozpoczęła się ponad 3,5 miliarda lat temu. Ich wyniki zostały opublikowane 15 lipca w czasopiśmie Nature.
„Tektonika płyt może być głównym procesem na Ziemi, który odróżnia ją od innych planet naszego Układu Słonecznego i może mieć duże znaczenie dla badań życia na Ziemi” - powiedział Alexander Sobolev, główny autor artykułu i geochemik z Université Grenoble Alpes we Francji.
Mikroskopijny koralik schłodzonej magmy u podstaw ich odkrycia pozostawał uśpiony przez ponad 3,3 miliarda lat, chroniony przez grobowiec z oliwinowego kryształu i niezmieniony przez otaczające go środowisko. Była to kapsuła czasu z jednego z najwcześniejszych eonów w historii Ziemi.
Oliwinowy kryształ, nie większy niż ziarno piasku, został znaleziony w skale komatiite, nazwanej na cześć rzeki Komati w RPA, gdzie odkryto takie skały. Powstały, gdy niezwykle gorące pióropusze magmy unosiły się z płaszcza na powierzchnię Ziemi (gdy magma dotarła do powierzchni Ziemi, nazywa się ją lawą) w okresie archaicznym (2,5 miliarda do 4 miliardów lat temu). Te rzadkie skały są wyjątkowo cenne dla geologów, ponieważ dają wgląd we wczesne warunki panujące na Ziemi.
Aby zbadać niewielką inkluzję magmy, Sobolev i jego zespół przetopili owalne kryształy, ogrzewając je do ponad 2700 stopni Fahrenheita (1500 stopni Celsjusza) i szybko schładzając je w lodowatej wodzie, tworząc szklistą próbkę. Następnie wykorzystali najnowocześniejsze instrumenty do pomiaru składu chemicznego szklistej magmy i określenia jej pochodzenia.
Naukowcy odkryli, że magma zawiera szereg sygnatur subdukowanej skorupy oceanicznej, w tym wysokie stężenia wody i chloru oraz niskie poziomy deuteru (ciężka wersja wodoru). Doszli do wniosku, że magma pochodzi ze stopionych pozostałości starożytnego dna oceanu.
„Jeśli tak jest, to wiele znaczy” - powiedział Sobolev. „Oznacza to, że skorupa zmieniona wodą morską z powierzchni zeszła do płaszcza prawie 3,3 miliarda lat temu. Ponieważ wszystkie te procesy są powolne, można się tego spodziewać od momentu, gdy to źródło zeszło do punktu, w którym dotarło na powierzchnię znowu zajęło to co najmniej 100 do 200 milionów lat. Oznacza to, że proces ten rozpoczął się w ciągu pierwszego miliarda lat historii Ziemi. "
- 50 interesujących faktów o Ziemi
- 7 sposobów, w jakie Ziemia zmienia się w mgnieniu oka
- 25 najdziwniejszych zabytków w Google Earth
Pierwotnie opublikowano w dniu .