Розділи
Матеріали

Несподіваний поворот. Учені вважають, що життя на Землі виникло раніше, ніж тектоніка плит

Фото: Prof. LI Xianhua's group | Рідкісний приклад однієї з найдавніших гірських порід на Землі, яка може передувати тектоніці плит

Нове дослідження вважає, що тектонічні процеси на планеті почалися вже після появи перших організмів на планеті.

Той факт, що Земля є єдиною планетою з життям, а також єдиною відомою тектонікою плит, як правило, змушує вчених думати, що це зовсім не випадковість. Однак нове вивчення найдавніших гірських порід у світі ставить під сумнів це твердження, пише IFLScience.

Автори дослідження вважають, що тектонічні процеси на нашій планеті могли початися лише після виникнення перших організмів на планеті. Утім, дослідники визнають, що їхні висновки складно назвати остаточними, однак, якщо їх вдасться підтвердити, це матиме велике значення для того, що необхідно для продовження життя.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Рухи земної кори забезпечують безліч переваг для життя на нашій планеті: від енергії, доступної навколо гідротермальних жерл, і до перероблення стародавніх гірських порід на кордоні плит. Крім того, зміщення континентів також зробило свій внесок у поширення видів по планеті. Простими словами, немає сумніву, що тектоніка Землі й життя на планеті пов'язані. Але головним залишається інше питання: чи справді життя потребує тектонічних процесів, чи тільки отримує від них користь?

У новому дослідженні вчені з Інституту геології та геофізики Китайської академії наук (IGGCAS) виявили, що перші докази геологічного перероблення насправді мають вік приблизно 3,8 мільярда років.

Водночас, за словами співавтора дослідження, професора Росса Мітчелла, найдавнішими зі збережених на планеті земних матеріалів вважаються циркони, виявлені у Західній Австралії. Це всього лише мінерали, а зовсім не гірські породи, які збереглися у вигляді зерен осаду. Водночас найстаріші гірські породи були виявлені в комплексі гнейсів Акаста на півночі Канади.

Зазначимо, що Мітчелл з командою зосередилися на пошуку доказів змін, що неминуче відбуваються, коли зони субдукції втягують каміння в надра Землі. За словами співавтора дослідження, професора IGGCAS Лі Сяньхуа, вони з колегами виявили, що найстаріші зразки віком приблизно 4 мільярди років не показують жодних ознак перероблення поверхневого матеріалу. Водночас найбільш раннє свідчення, яке вченим вдалося виявити, датоване віком не менше 3,8 мільярда років.

Ще 2,5 мільярда років тому морська вода була насичена кремнієм, що робило морське дно насиченим важкими ізотопами кремнію
Фото: Prof. LI Xianhua's group

Висновки дослідників були засновані на ізотопах кремнію і кисню в породах. Річ у тім, що ранні океани Землі були вельми багаті важким кремнієм, а за відсутності життя він просто опустився на морське дно. Проте протестовані дослідниками породи не були збагачені важкими ізотопами, як очікували вчені. Якби кремній перероблявся через магматичні камери або вивергався вулканами, все мало б виглядати зовсім інакше.

Вчені зазначають, за 4 мільярди років стародавні породи були надзвичайно перероблені, а тому ідентифікація їхнього вихідного кремнію — вельми складне завдання. Тому автори зосередилися на вивченні цирконів у породах, оскільки вони більш стійкі до змін.

Під час дослідження вчені виміряли ізотопи в породах різного віку і виявили зсув на 3,8 мільярда років, що, на думку вчених, вказує на початок субдукції прилеглих плит. За словами співавтора дослідження, професора Аллен Натман з Університету Вуллонгогнга, основна проблема полягає в тому, що вченим потрібно вивчити більше зразків. Оскільки відсутність субдукції на окремій невеликій ділянці зовсім не означає її відсутність на всій планеті.

Автори дослідження згодні, що цей зсув на 3,8 мільярда років насправді може виявитися локальним, проте нові результати припускають, що все може бути не так, як передбачалося раніше. Тому дослідники вважають, що науковому товариству також варто розглянути можливість глобального включення тектоніки на Землі вже після появи перших форм життя на планеті.

Раніше Фокус писав про те, що вчені зрозуміли, як з'явився аномально "рідкий" шар каменів, захований у надрах планети.