20 септември 2021
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

500 милиона години Земята създава и изяжда мъртви континенти

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 09 декември 2020 в 09:06 43140
Концепцията на художник показва как би могла да изглежда повърхността на Земята по време на еона Хадей (преди 4,6 до 4,0 милиарда години). Кредит: Tim Bertelink/Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International license

Когато Земята е била много млада, само на половин милиард години, тя е раждала много нови континенти - след това ги е поглъщала, оставяйки малко, но все пак някакви следи, показва ново проучване.

Тези първи континенти са "умеели да живеят бързо и да умират млади", но по този начин те са проправили пътя за твърди континенти, които в крайна сметка са довели до появата на тектоника на плочите, предполага новото проучване.

„Нашите резултати обясняват, че континентите са останали слаби и склонни към разрушаване в ранната си детска възраст, преди ~ 4,5 до ~ 4,0 милиарда години, а след това постепенно са се диференцирали и станали твърди през следващите милиарди години, за да се формира ядрото на нашите съвременни континенти“, заявява водещият автор Фабио Капитанио (Fabio Capitanio), учен от Университета Монаш.

В продължение на стотици милиони години сегашните континенти са горе-долу стабилни. Те са се премествали благодарение на тектониката на плочите, теория за това, как се управлява движението на земната кора, образувайки различни форми, като древния суперконтинент Пангея. Пъзелите от земна кора, съществували преди стотици милиони години, все още съществуват и до днес. Но много малко се знае за континентите, съществували в началото на историята на Земята.

За да научат повече за тази ранна история, изследователите са използвали компютри, за да моделират взаимодействията на скали и магма в земната кора и под нея. Моделирането показва, че най-ранните континенти са се образували от части на горната мантия - частта на планетата точно под кората - която се е стопила, когато е достигнала повърхността и изхвърляна наоколо при огромните вулканични изригвания. По онова време планетата е съдържала огромен резервоар за топлина във вътрешността си.

„Освобождаването на вътрешната топлина, три до четири пъти по-голямо от съвременното, е предизвикало масово топене в плитката мантия, която след това е била екструдирана като магма (разтопена скала) върху повърхността на Земята“, обяснява Капитанио.

Но континентите от този еон, известен като хадей (преди 4,6 до 4,0 милиарда години), са били слаби и лесно са се разрушавали.

Съвременните континенти имат сравнително висока якост на опън, което означава, че е трудно да бъдат разкъсани при разтягане. Но кората по времето на хадея е била по-гореща и по-тънка и плавала върху по-меката горна мантия. Между тези нови континенти са се образували огромни разломи, между които е изтичала магма и тази магма е покривала новородените континенти и ги е потапяла в мантията. Междувременно от магмата на върха на погребаните материци са се образували нови континенти.

Разпределение на вискозитета, полето на скоростта, скоростта на деформация на повърхността и повърхностния топлинен поток по време на разтягане и рифтинг на литосферата и образуване на по-твърда континентална литосферна мантия. Кредит: Thermochemical lithosphere differentiation and the origin of cratonic mantle, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2976-3 , www.nature.com/articles/s41586-020-2976-3

По времето, когато започва еонът архай (преди 4,0 милиарда до 2,5 милиарда години) и завършва хадей, първоначално образуваната кора е почти изцяло заменена от зародишите на съвременните континенти.

Изследователите установяват, че в известен смисъл загубените хадейски континенти са направили възможни по-късните, по-стабилни континенти. Реабсорбцията на ранните континенти в най-плитките части на мантията прави този район на мантията по-сух и по-твърд, образувайки основа, върху която по-късно континентите могат да нарастват безопасно.

Кратонът Лаврентия. Кредит: Wikimedia Commons

Този сценарий би могъл да обясни как се е появила съвременната тектоника на плочите, която разчита на по-здрава основа и по-здрави континенти. Моделът също така показва, че някои парчета от тези ранни континенти ще останат изложени на повърхността, образувайки стабилни, дебели "корени" в кората. Тези парчета съществуват и до днес и са известни като кратони. Един от тях, Лаврентия, формира ядрото на Северна Америка и включва регион, покриващ Средния Запад и Големите равнини, както и голяма част от Централна Канада и Гренландия.

Появилите се континенти в края на хадей са като тор, който по-късно ще помогне да поникнат семената на живота на Земята, пишат изследователите. Отделилите се от тях парченца са попаднали в атмосферата и океаните, осигурявайки необходимите хранителни вещества за формите на живот, които скоро ще се появят.

Справка: Thermochemical lithosphere differentiation and the origin of cratonic mantle, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2976-3 , www.nature.com/articles/s41586-020-2976-3

Източник:

Earth spent 500 million years creating and eating dead continents, Live Science


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.