古代岩石揭示了地球上第一批大陆和地壳循环过程的证据

对地球上最古老矿物的新分析表明,这里存在着 40 亿多年前未曾预料到的构造环境多样性。

来源:威斯康星大学麦迪逊分校

古代岩石揭示了地球上第一批大陆和地壳循环过程的证据

对地球上最古老矿物的新分析表明,这里存在着 40 亿多年前未曾预料到的构造环境多样性。

古代地球的部分区域可能通过俯冲形成大陆并回收地壳,其形成时间可能比之前认为的要早得多。

由威斯康星大学麦迪逊分校科学家领导的新研究发现了地球上最古老矿物锆石的化学特征,这些化学特征与 40 亿多年前的冥古宙时期的俯冲作用和广泛的大陆地壳一致。这些发现挑战了长期以来认为地球最早时期由刚性、不动的“静止盖子”主导且不存在大陆地壳的模型,这对地球上生命起源的时间具有潜在影响。

这项研究于 2 月 4 日发表在《自然》杂志上,基于对西澳大利亚杰克山发现的古代锆石的化学分析。这些沙子大小的颗粒保存了地球最初 5 亿年的唯一直接记录,并为了解大陆最初形成时地球表面和内部如何相互作用提供了罕见的见解。

这些结论来自使用 WiscSIMS 对单个锆石颗粒内微量元素的测量,WiscSIMS 是威斯康星大学麦迪逊分校校园内的一种功能强大的仪器,可以分析人类头发直径十分之一的微观物体。华盛顿大学团队开发了新的程序来分析他们以前无法评估的某些元素。

“它们是微小的时间胶囊,但携带了大量信息,”领导这项研究的威斯康星大学麦迪逊分校地球科学名誉教授约翰·瓦利 (John Valley) 说道。

Valley 表示,杰克山发现的锆石的化学成分清楚地表明,它们的来源与南非发现的其他冥宙锆石的来源截然不同,后者带有源自地幔的更原始岩石的典型化学特征。