Континентальная кора образовалась бы на 500 миллионов лет раньше, чем считалось ранее.

В земля единственная известная планета, где тектонические плиты активен, что позволилопоявление земли и формирование биосфера. Различные исследования установили, что тектонические плиты началось между концомХадей около 4 миллиардов лет назад и 700 миллионов лет назад. Шкала времени … мягко говоря. Потому что нам очень не хватает подсказок.

В настоящее время Континентальный разлом формируется частичное слияние камней из Пальто или океанические базальты в зонах субдукции. Но во время архея (более 2,5 миллиарда лет назад) Земля была намного теплее, и океаническая кора в субдукции достиг температуры плавления намного быстрее, даже до того, как был «переработан». Внезапно от этой ювенильной коры почти не осталось и следа: возраст менее 7% современной континентальной коры превышает 3 миллиарда лет, согласно исследованию 2020 года.

Поэтому мы должны обратиться к другим подсказкам. Современные методы датирования в основном основаны на изотопы из стронций присутствует в морских карбонатах. Действительно, когда континентальная кора размывается или изменяется, она добавляет к океану минералы или несколько питательные вещества которые будут выпадать в осадок в морских карбонатах. Но, как мы видели, по прошествии 3 миллиардов лет эти породы редки и, вероятно, подверглись метаморфозам или просто видоизменялись, так что по ним трудно что-либо сделать.

Барит, настоящий «океанический регистр» для реконструкции старых событий.

Поэтому группа исследователей только что нашла новый метод отслеживания первого появления древних горных пород: барит. Этот минеральная образуется из комбинации сульфатов, поступающих из морской воды и смешивающихся с барий из гидротермальных источников. В отличие от карбонатов, его химический и изотопный состав остается неизменным с течением времени, составляя настоящий «океанический регистр», позволяющий реконструировать древние события, утверждает Дезире Рёрдинк, геохимик из Бергенского университета в Норвегии и автор исследования. представлен на Генеральной ассамблее Европейского союза геонаук.

Рурдинк и его команда испытали шесть депозиты разные на трех разных континентах, примерно от 3,2 до 3,5 миллиардов лет назад. Они рассчитали соотношение изотопов стронция в барите и оттуда вывели, когда континентальная порода выветрилась в океане и превратилась в барит. Они установили, что выветривание началось около 3,7 миллиарда лет назад, на 500 миллионов лет раньше, чем считалось ранее.

Планета снова погрузилась под воду?

Однако предыдущие исследования идут еще дальше, полагаясь на обломочные цирконы, мелкие зерна, возникающие в результате эрозии, которые встречаются в магматические породы и датировали камни. “ В осадочные породы из Jack Hills (в Австралии), отложенных 3 миллиарда лет назад, содержат, например, цирконы обломки, возраст которых колеблется от 4 до 4,4 миллиарда лет, то есть почти через 170 миллионов лет посленарастание нашей планеты », – уточняет в обзоре Кристиан Николе. Биология Геология. В Акаста гнейс в Канаде самые старые из известных на сегодняшний день горных пород датируются 4,02 миллиарда лет назад.

Факт остается фактом: сегодня континентальная кора практически не образуется, она просто «обновляется». ” Это говорит о том, что континенты никогда не покроют поверхность земного шара. Но по мере того, как они становятся более базовыми по своему составу, однажды они могут стать более тяжелыми и перегруженными. », – заключает Кристиан Николе. Тогда планета снова окажется погруженной под воду, как это было 3 миллиарда лет назад.

Первые континенты не родились бы так, как мы думали

Статья автора Лоран Сакко опубликовано 10.07.2020

Новые анализы горных пород возрастом несколько миллиардов лет, полученные с помощью нового метода изотопной геохимии, не согласуются с одним из механизмов образования континентальной коры. Пришлось искать другое объяснение, возможно, в рамках теории тектоники плит.

Спустя почти 50 лет после создания теории тектоники плит, незаменимой основы для понимания геологических явлений на Земле в течение по крайней мере миллиарда лет, мы все еще действительно не знаем, как сформировались континенты или когда началась тектоника плит и их дрейф. Некоторые элементы еще приобретены.

Мы знаем, что на континентах есть ядра континентальной коры, возраст которых насчитывает почти 4 миллиарда лет. Они называются кратоны и часто содержат процессии интрузивных пород гранитного состава (кварц и полевой шпат), но содержащий лишь небольшую часть калиевого полевого шпата, называемый тоналит-трондьемит-гранодиорит или ТТГ.

Тектоника плит и генезис континентов

Мы также знаем, что во время архея, геологического периода, охватывающего от 4 до 2,5 миллиардов лет, Земля была теплее и с более конвективной мантией, как объяснил Футура в предыдущей статье ниже. Если тектонические плиты уже существовали тогда, они, вероятно, были меньше и оживлялись движения более быстрые заносы. Поверхность континентов, в любом случае возникшая, несомненно, также была заметно меньше и была выровнен кислотным дождем.

Один из предложенных механизмов возникновения континентальной коры, которая не является химически однородной и в основном состоит из магматических пород. кислоты (гранитоиды) и метаморфических пород местами слои осадочных пород – это субдукция одной океанической плиты под другую. Океаническая плита состоит из габбро и базальты в коровой части (океаническая кора) и перидотиты в мантийной части (мантии литосферный).

Но он также содержит осадок заболочена, и, когда океаническая плита погружается в мантию, эта вода понижает температуру плавления перидотитов над опускающейся плитой, что вызывает магма особенно богат кремнезем. Тогда на поверхности получим вулканические дуги с некоторыми вулканы плевок лава вязкий как андезиты. Этот генезис дуг способствует формированию континентальной коры.

Изотопы, отслеживающие геодинамику

Геохимия – один из инструментов, используемых геологи решать давние загадки тектоники плит и происхождения континентов. Сегодня это позволило международной группе исследователей в области наук о Земле из Université Libre de Bruxelles в Бельгии, Института геохимии и петрологии в Швейцарии, Университета Монпелье во Франции под руководством Люка-Сержа Дусе из Университета Curtin в Перте, Западный регион. Австралия, чтобы поставить под сомнение субдукцию океана как происхождение континентальных плит. К такому выводу пришли исследователи, как они объясняют в статье, опубликованной в журнале. Геология.

Геохимики измерили изотопы утюг а также цинк в породах из архейских кратонов Центральной Сибири и Южной Африки. В пресс-релизе Curtin University Люк-Серж Дусе и его коллеги объясняют, что они обнаружили: « Наше исследование показало, что химический состав обломков породы не соответствовал тому, что мы обычно видим, когда происходит субдукция. Если бы континенты образовались в результате субдукции и тектоники плит, мы бы ожидали, что соотношение изотопов железа и цинка будет очень высоким или очень низким, но вместо этого наш анализ показал, что соотношение изотопов было таким же, как и в породах, образованных без субдукции “. Если исследователи правы, то мы должны …