Тектониката на земните плочи започна преди 3,6 милиарда години

Земята е единствената известна планета, която има сложна органична материя и тази способност е отчасти

поради друга особеност, коятоТова, което прави планетата уникална, е тектониката на плочите. Никое друго планетарно тяло, известно на науката, няма динамична кора като земната, която е разделена на континентални плочи, които се движат, чупят и сблъскват една с друга в продължение на еони. Тектониката на плочите осигурява връзка между химическия "реактор" в Земята и нейната повърхност, която е създала обитаема планета, от кислорода в атмосферата до концентрациите на регулиращ климата въглероден диоксид. Но кога и как е започнала тектониката на плочите остава загадка.

Новото проучване използва циркони - най-многонай-старите минерали, откривани някога на Земята, за да дадат поглед в древното минало на планетата. Най-старият циркон в изследването, произхождащ от Джак Хилс в Западна Австралия, е бил на около 4,3 милиарда години, което означава, че тези почти неразрушими минерали са се образували, когато самата Земя е била в зародиш само за около 200 милиона години. Заедно с други древни циркони, събрани в Джак Хилс в най-ранната история на Земята до преди 3 милиарда години, тези минерали са най-близките изследователи до непрекъснатите химически записи на зараждащия се свят.

„Реконструирахме се като Земятаеволюира от разтопена топка от камък и метал в това, което имаме днес. Нито една от другите планети няма континенти, течни океани или живот. В известен смисъл ние се опитваме да отговорим на въпроса защо Земята е уникална и можем да отговорим на този въпрос с тези циркони."

Майкъл Акерсън, геолог изследовател в Националния природонаучен музей Смитсониън

Да погледнем в миналото на Земята в продължение на милиарди години,Екип от изследователи събра 15 камъка с размер на грейпфрут в Джак Хилс и ги смила до най-малките им съставки, като ги смила на пясък. За щастие цирконите са много плътни, така че е относително лесно да ги отделите от останалата част от пясъка, използвайки техника, подобна на измиването на злато.

Екипът е тествал над 3500 циркона, всекисамо няколко човешки косми с широчина, като го взриви с лазер и след това измерва химичния им състав с мас спектрометър. Тези тестове разкриха възрастта и химичния състав на всеки циркон. От хилядите тествани, около 200 са били подходящи за изучаване поради опустошенията от милиарди години, които тези минерали са преживели от създаването си.

Възрастта на циркона може да се определи с високастепен на точност, тъй като всеки циркон съдържа уран. Известната радиоактивна природа на урана и добре дефинираната скорост на разпадане позволяват на учените да възстановят живота на този минерал.

Интерес имаше и изследователският екипсъдържание на алуминий във всеки циркон. Тестовете на съвременните циркони показват, че цирконите с високо съдържание на алуминий могат да бъдат получени само по ограничен брой начини, което позволява на изследователите да използват присъствието на алуминий, за да направят заключение какво е могло да се случи, геологически погледнато, по време на формирането на циркона.

След анализ на резултатите от изследване на стотициОт хилядите полезни циркони, тествани, учените откриха значително увеличение на концентрацията на алуминий преди около 3,6 милиарда години. В крайна сметка те стигнаха до заключението, че скалите се топят по-дълбоко под повърхността на Земята, което означава, че кората на планетата става по-дебела и започва да се охлажда и че това удебеляване на земната кора е знак, че се извършва преход към съвременна тектоника на плочите.

Прочетете също:

Създадена е първата точна карта на света. Какво не е наред с всички останали?

Ядрените реакции се засилиха в реактора на атомната електроцентрала в Чернобил.

Физиците са създали аналог на черна дупка и са потвърдили теорията на Хокинг. Къде води?