Skorupa ziemska jest dużo dużo starsza niż myśleliśmy

Sztywna, skalista skorupa kontynentalna była cechą naszej planety od miliardów lat (chociaż tylko niewielki procent dzisiejszej skorupy pochodzi z tego okresu). Ile dokładnie miliardów lat trudno powiedzieć. Aby obliczyć wiek kontynentów, naukowcy badają rozpad starożytnych związków chemicznych uwięzionych w skałach – zazwyczaj w minerałach węglanowych wydobywanych z oceanu. Ale te minerały są trudne do znalezienia i rzadko są wystarczająco nieskazitelne, aby można je było poddać analizie.

Teraz zespół naukowców opracował nowy sposób datowania starożytnych kawałków skorupy Ziemskiej – i zgodnie z ich najnowszymi badaniami błędnie oceniliśmy wiek kontynentów o pół miliarda lat.

W badaniach przedstawionych 26 kwietnia na konferencji Walnego Zgromadzenia Wirtualnej Europejskiej Unii Nauk o Ziemi ( European Geosciences Union  / EGU) zespół wykazał, że analizując minerał zwany barytem – połączenie soli oceanicznej i baru uwalnianego przez wulkaniczne otwory wentylacyjne oceanu – odkryli dowody na to, że skorupa kontynentalna Ziemi jest o około 3,7 miliarda lat starsza niż poprzednie szacunki.

To „ogromny” skok w przeszłość, powiedziała w oświadczeniu główna autorka badań Desiree Roerdink, geochemik z Uniwersytetu w Bergen w Norwegii. „Ma to wpływ na sposób, w jaki myślimy o ewolucji życia”.

Minerały barytu tworzą się głęboko pod wodą, gdzie z hydrotermalnych otworów wentylacyjnych w dnie morskim wydziela się gorąca, bogata w składniki odżywcze woda. Dlaczego więc te skały morskie są przydatne do badania skorupy kontynentalnej? Zdaniem naukowców, kontynenty i oceany mają długą historię handlu substancjami odżywczymi – a baryty bardzo dobrze to zapisują.

„Skład kawałka barytu…, który był na Ziemi od trzech i pół miliarda lat, jest dokładnie taki sam, jak wtedy, gdy się wytrącił” – powiedziała Roerdink. „Przyglądanie się procesom zachodzącym na wczesnej Ziemi to świetny rejestrator”.

Kluczowym procesem jest tutaj wietrzenie. Ponieważ kontynenty naturalnie zużywają się z biegiem czasu, “przekazują” składniki odżywcze do sąsiednich mórz. Te składniki odżywcze sprzyjają życiu w morzach; badanie opublikowane 11 lutego w czasopiśmie Science wykazało, że kiedy skorupa kontynentalna Ziemi przestała rosnąć na około miliard lat w „wieku średnim” Ziemi, ewolucja życia również nagle spowolniła.

Jednym z pierwiastków, z który z skorupy kontynentalnej przedostaje się do oceanu, jest stront. Mierząc stosunek dwóch izotopów strontu (lub wersji pierwiastków) w sześciu różnych złożach minerałów barytu, naukowcy obliczyli wiek tych minerałów. Minerały miały od 3,2 miliarda do 3,5 miliarda lat, ale na tym historia się nie kończy. Na podstawie tych minerałów zespół wywnioskował również, jak dawno temu starożytne kontynenty zaczęły “:wydzielać” stront do oceanów, gdzie ostatecznie uformowały się baryty. Zespół podsumował, że ten proces wietrzenia kontynentu prawdopodobnie rozpoczął się około 3,7 miliarda lat temu.

Oznacza to, że około 3,7 miliarda lat temu istniały dobrze ugruntowane kontynenty – pół miliarda lat wcześniej niż wcześniej szacowano na podstawie minerałów węglanowych.

Co to znaczy, że kontynenty Ziemi są znacznie starsze, niż wcześniej sądzono? Po pierwsze, oznacza to, że procesy, które tworzą kontynenty – takie jak tektonika płyt – trwają na Ziemi co najmniej tak długo. Naukowcy stwierdzili, że mogą mieć również konsekwencje dla ewolucji życia w oceanie, które rozwijało się dzięki tym kontynentalnym składnikom odżywczym – jednak potrzeba więcej badań, aby się tego dowiedzieć.

Badania te nie zostały jeszcze opublikowane w recenzowanym czasopiśmie.

Źródło: Brandon Specktor

The emergence of subaerial crust and onset of weathering 3.7 billion years ago

New research uncovers continental crust emerged 500 million years earlier than previously thought

Orogenic quiescence in Earth’s middle age

Zdjęcie: Simone Marchi/SwRI

Tematy:
Subscribe
Powiadom o
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x