На початку свого шляху Земля була не такою, як ми вважали раніше: таємницю розкрив найдавніший мінерал

Сучасна Земля побудована на основі переробки: стара кора опускається, плавиться і повертається на поверхню у вигляді нової породи. Однак тепер нове дослідження циркону припускає, що подібний кругообіг насправді міг розпочатися напрочуд рано — вважається, що це сталося, коли Землі було всього півмільярда років, пише SciTechDaily.

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

Під час дослідження вчені з Університету Вісконсину в Медісоні виявили характерні хімічні закономірності всередині цирконів — найдавніших мінералів Землі. Дані свідчать про те, що на початку свого шляху, близько 4 мільярдів років тому, наша планета була значно більш тектонічно активною, ніж вважалося раніше.

Якщо нова теорія правильна, наша рання планета не була просто обгорнута в жорстку, нерухому зовнішню оболонку — класична ідея "застійної кришки", яка також передбачає малу кількість або повну відсутність континентальної кори. Натомість, як тепер вважають вчені, принаймні деякі регіони Землі, ймовірно, були досить динамічними, щоб змінити поверхню. Це важливо, оскільки переробка земної кори і формування континентів впливають на те, де можуть існувати стабільні, потенційно сприятливі для життя середовища.

Зазначимо, що новий аналіз ґрунтується на стародавніх цирконах, знайдених у Джек-Хіллз у Західній Австралії. Ці зерна часто трапляються у вигляді крихітних кристалів, вивітрених з давніших порід, що збереглися в більш молодих відкладеннях, а також цінуються, оскільки несуть єдиний прямий запис про перші 500 мільйонів років існування Землі. Усе це робить циркони рідкісними свідками того, як поверхня планети та її внутрішня будова взаємодіяли на ранніх стадіях формування земних континентів.

Під час дослідження вчені виміряли вміст мікроелементів всередині окремих зерен циркону за допомогою високочутливого приладу. Ця технологія, за словами команди, дає змогу аналізувати об'єкти, приблизно вдесятеро менші за товщиною, ніж людська волосина. Команда також розробила нові аналітичні методи, які дозволили виміряти елементи, які раніше було неможливо надійно вивчати.

За словами професора геонаук в Університеті Вісконсина в Медісоні Джона Веллі, циркони, по суті, є крихітними капсулами часу, і вони не несуть у собі величезної кількості інформації. Хімічний склад цирконів з Джек-Хіллз вказує на те, що вони утворилися з абсолютно іншого джерела, ніж інші гадейські циркони, виявлені в Південній Африці.

За словами професора Веллі, вони з колегами виявили, що більшість цирконів, виявлених у районі Джек-Гіллз, не виглядають так, ніби вони утворилися в мантії Землі. Результати хімічного складу цих цирконів припускають, що рання геологія Землі була більш різноманітною, ніж вважали раніше, з різними тектонічними процесами, що діяли одночасно, а не в рамках єдиної однорідної системи. Це означає, що на початку свого шляху наша планета зовсім не була покрита однорідною застійною кришкою.

Результати показують, що рання Земля була геологічно різноманітною, з різними тектонічними стилями, що діяли одночасно в різних регіонах. Вважається, що це відкриття, по суті, може змінити уявлення вчених про перший мільярд років існування планети, і наслідки виходять за рамки тектоніки. Субдукція і формування континентів впливають на те, коли вперше з'явилася суша і як розвивалося поверхневе середовище.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, якою була планета сотні тисяч років тому.

Раніше Фокус писав про те, що породило життя на Землі: вчені вважають, що знайшли той самий процес, прихований у надрах.