Вчені довели, що тектонічні плити з'явилися на мільярд років раніше

Геофізики Єльського університету повідомили про те, що підземна мережа тектонічних плит Землі, яка постійно змінюється, була міцно встановлена понад чотири мільярди років тому - принаймні на мільярд років раніше, ніж зазвичай думали вчені.

Тектонічні плити - це великі кам'яні плити, вбудовані в земну кору і верхню мантію наступним шаром вниз. Взаємодії цих плит формують всі сучасні сухопутні маси та впливають на основні риси геології планети - від землетрусів і вулканів до появи континентів.

"Розуміння того, коли на Землі почалася тектоніка плит, вже давно є принципово важкою проблемою", - сказав Джун Коренага, професор наук про Землю та планети Єльського факультету мистецтв і наук, старший автор нового дослідження, опублікованого в журналі Science Advances.

Коренага сказав, що одним з перспективних варіантів визначення того, чи працюють тектонічні плити, є зростання континентів. Це тому, що єдиний спосіб побудувати шматок землі розміром континент - це щоб навколишні поверхневі породи продовжували глибоко занурюватися протягом тривалого періоду - процес, званий субдукцією, можливий тільки завдяки тектоніці плит.

У новому дослідженні Коренага та аспіранта Єльського університету Мен Го виявили свідоцтва того, що континентальний зростання почалося ще 4,4 мільярда років тому. Вони розробили геохімічне моделювання ранньої Землі на основі елемента аргону - інертного газу, який маси землі викидають в атмосферу. Аргон занадто важкий, щоб уникнути гравітації Землі, тому він залишається в атмосфері, як геохімічна книга.

"Через специфічні характеристики аргону ми можемо визначити, що сталося з твердою Землею, вивчаючи цей атмосферний аргон", - говорить Коренага. "Це робить його відмінним бухгалтером давніх подій".

Велика частина аргону в атмосфері Землі становить 40Ar - продукт радіоактивного розпаду 40К (калію), який знаходиться в корі та мантії континентів. Дослідники сказали, що їх модель глянула на атмосферне аргон, який поступово накопичувався за всю історію планети, щоб визначити вік континентального зростання.

Дослідники заявили, що одним із завдань створення їх моделювання було включення ефектів геологічного процесу, званого "перероблення кори". Це належить до циклу, за допомогою якого континентальна кора накопичується, потім розмивається в відкладення і в кінцевому підсумку переноситься під землю в результаті рухів тектонічної плити - до тих пір, поки цикл не відновиться.

Таким чином, моделювання повинно було враховувати викиди газу аргону, які не були частиною континентального зростання.

"Створення континентальної кори - це не однобічний процес", - сказав Коренага.

Підписуйтесь на наш Telegram-канал з новинами технологій та культури.

Раніше вчені з Єльського університету заявили про те, що падіння астероїда, який знищив динозаврів, змінило не тільки поверхню Землі, але і вплинуло на води Світового океану. Окислення води, яке стало його наслідком, згубило більшу частину океанічної фауни.