Засега Земята е единствената позната ни планета, която има континенти.
Как точно са се образували и развили те, не е ясно. Но знаем - защото краищата на континенти, отдалечени на хиляди километри един от друг, съвпадат - че някога, много отдавна, земната суша е била събрана в един голям суперконтинент.
Тъй като днес планетата не изглежда така, нещо трябва да е предизвикало разпадането на този суперконтинент. Сега разполагаме с нови доказателства, които сочат, че удари на гигантски метеорити са изиграли важна роля.
Доказателството се крие в кристали от минерала циркон, изкопани от кратон в Западна Австралия - част от земната кора, която е останала незасегната в продължение на повече от един милиард години.
Известен като кратонът Пилбара, той е най-добре запазеното парче кора на планетата и кристалите циркон в него съдържат доказателства за древни метеоритни удари, преди континентите да се разпаднат.
"Изследването на състава на кислородните изотопи в тези цирконови кристали разкри процес, действащ "отгоре надолу", започващ с топенето на скалите близо до повърхността и напредващ по-надълбоко, което съответства на геоложкия ефект от удари на гигантски метеорити", обяснява геологът Тим Джонсън (Tim Johnson) от Университета Къртин в Австралия.
"Нашето изследване предоставя първите солидни доказателства, че процесите, които в крайна сметка са формирали континентите, са започнали с удари на гигантски метеорити, подобни на онези, предизвикали измирането на динозаврите, но случили се милиарди години по-рано."
Изследването се провежда върху 26 скални проби, съдържащи фрагменти циркон, датирани на възраст между 3,6 и 2,9 милиарда години.
Изследователският екип анализира изотопите на кислорода, по-конкретно съотношенията на кислород-18 и кислород-16, които имат съответно 10 и 8 неутрона. Тези съотношения се използват в палеогеологията, за да се определи температурата на образуване на скалата, в която са открити изотопите.
Въз основа на тези съотношения екипът успява да разграничи три отделни и основни етапа в образуването и еволюцията на кратона Пилбара.
Първият етап е образуването на голяма част от цирконите, съответстващо на частичното разтопяване на кората. Това частично топене, показват изследователите, вероятно е резултат от бомбардиране от метеорити, които са нагрели кората на планетата при удара.
Най-старото струпване на тези циркони, според тълкуването на екипа, е резултат от единичен гигантски удар, довел до образуването на кратона.
Вторият етап е бил период на преработване и стабилизиране на ядрото на земната кора, последван от третия етап - период на топене и образуване на гранит. След това, много по-късно, това стабилизирано ядро еволюира, за да се превърне в днешните континенти.
Геодинамични схеми, илюстриращи триетапната еволюция на кратона Пилбара. Кредит: Johnson et al. Nature 608, 330–335 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04956-y
През миналите векове обаче много метеорити са обсипвали Земята, като броят им е бил много по-голям от броя на континентите. Но само най-големите удари биха могли да генерират достатъчно топлина, за да създадат кратоните, които са два пъти по-дебели от заобикалящата ги литосфера.
Тези открития са в унисон с предложените по-рано модели за образуването на кратони по света - но представляват най-силното доказателство досега за теорията, смятат изследователите.
Това обаче е само един кратон от общо 35 известни. За да бъдат доказателствата още по-силни, екипът ще трябва да сравни резултатите си с повече проби от други кратони, за да провери дали моделът им е съвместим в световен мащаб.
"Данните, свързани с други райони на древна континентална кора на Земята, изглежда показват същите закономерности като идентифицираните в Западна Австралия", коментира Джонсън. "Бихме искали да проверим нашите открития върху тези древни скали, за да видим дали, както подозираме, нашият модел е по-широко приложим."
Справка: Johnson, T.E., Kirkland, C.L., Lu, Y. et al. Giant impacts and the origin and evolution of continents. Nature 608, 330–335 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04956-y
Източник: Continents on Ancient Earth Were Created by Giant Meteorite Impacts, Scientists Find
MICHELLE STARR, ScienceAlert
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари