Нашата планета е започнала да се оформя преди около 4.5 милиарда години. За да разберат как се е случило това, изследователите търсят най-старите скали на земята. Най-древните скали в Австралия са и едни от най-старите на Земята. Те се намират в района Мърчисън в Западна Австралия, на 700 километра северно от Пърт. Те са на почти 4 милиарда години.

В списанието Communications Earth & Environment е публикувана статия на австралийски учени, в която те описват останките от скали на западния бряг на континента. По време на експедицията изследователите са анализирали зърна от минерала циркон в една от пробите от земната кора. Оказа се, че тази скала се е образувала по времето, когато нашата планета все още се е оформяла.

Трудно се изследва древната континентална кора, защото по-голямата част от нея е дълбоко заровена или е силно променена от околната среда. Само няколко са областите, открити досега, където изследователите могат директно да наблюдават тази древна кора. Такива места има с останки от древна земна кора са откривани в Австралия, но новото изследване показва, че площта на тези скали е изненадващо голяма.

Асансьор от дълбините

Понякога земната кора на нашата планета се разрязва от тъмни стълбове от проникнала от мантията магма, богата на желязо и магнезий. Тези структури, наречени от геолозите дайки, могат да се простират от горната кора чак до мантията на Земята. Те идват от дълбочини от най-малко 50 километра, което е много по-дълбоко дори от най-дълбокия сондаж, направен от хората (12 километра).

Тези дайки изтласкват малки количества минерали от дълбините и да ги транспортират чак до повърхността, където могат да бъдат изследвани.

За да определят възрастта на пробите, геолозите проверяват концентрацията на циркон в тях. Този минерал съдържа следи от радиоактивен уран, който се разлага с времето до олово. Чрез измерване на съотношението олово към уранови частици в циркона може да се разбере преди колко време са кристализирали зърната.

Цирконите са обвити в друг минерал – титанит. Той е химиески стабилен, за да запази древните циркониеви кристали за дълго време от промени в химическия състав, налягането и температурата по време на движение на скалата.

Микроскопско изображение на титанитно зърно с кристали циркон, уловени вътре и защитени. Широката лента в дясната долна част на изображението е 100 микрона, около ширината на човешки косъм. Кредит: Адаптирано от Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01469-6

"Самата дайка, датираща от около 1,4 милиарда години, предлага уникален прозорец към древната кора, който иначе би останал скрит. Също така открихме подобни древни зърна циркон по на север в пясък от река Суон, която минава през Пърт и отводнява същия регион, което допълнително потвърждава възрастта и произхода на тези древни материали", обясняват изследователите.

Констатациите от новото изследване разширяват известната досега област на древна кора, в района на Нариер в област Мърчисън.

Напречно сечение на земната кора южно от Пърт, показващо дайки, които събират циркон на 3,4 милиарда години от дълбочината и го изнасят на повърхността. Вмъкнатият увеличен мащаб показва бронята на този древен циркон от щит от минерала титанит. Кредит: Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01469-6

Често се откриват метали на границите между блоковете на земната кора, затова освен да помогне в изясняването на въпроса за формирането на нашата планета, новото изследване, ще помогне и да се очертаят зони с потенциал за извличането на различни метали.

Справка: Christopher L. Kirkland et al, Cryptic geological histories accessed through entombed and matrix geochronometers in dykes, Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01469-6

Източник: Groundbreaking discovery: How researchers found remnants of Earth's primordial crust near Perth, Chris Kirkland, The Conversation

Още по темата

25/03/2024

Земята

Ново геоложко изследване показва, че Скандинавия е родена в Гренландия

21/09/2023

Земята

За да има розови диаманти, е разрушен суперконтинент

13/09/2022

Земята

Еволюцията на Земята на всеки 200 милиона години води до геоложки промени

11/08/2022

Земята

Континентите на древната Земя са били създадени от удари на гигантски метеорит, установиха учени