Zemská kůra má dnes překvapivě podobné složení jako první vnější skořápka planety nebo „protokrust“, zjišťuje nový výzkum.
Tato raná skalnatá skořápka představovala chemické podpisy, o kterých se dříve předpokládalo, že se vyskytují pouze v kontinentálních krustech provedených procesem subdukce, ve kterých jeden Tektonická deska sklouznutí pod jiným.
Podle nové studie zveřejněné 2. dubna v časopise však není ve skutečnosti nutná deska tektonika Příroda.
Tato zjištění jsou důležitá pro debatu Když začala tektonika naší planety. Nikdo neví přesně, kdy nebo proč se zemský povrch vloupal do desek podobných palačinám, které se rozdrtí a narušují proti sobě, vytvářejí hory a sopky a spustí zemětřesení.
Související: Země se kůra odlupovala pod Kalifornií
Historicky byla skutečnost, že chemické podpisy pozorované v moderních deskových tektonických procesech probíhaly v protokrest od prvních miliard let Země, během Hadean Eon, byla použita jako důkaz na podporu teorie, že teorie, že Tektonika desky začala téměř, jakmile Země měla pevnou půdu – Zhruba před 4 miliardami let.
„To je pravděpodobně pravděpodobně vadný argument,“ autor vedoucí studie Craig O’NeillLive Science řekl geofyzik na Queensland University of Technology v Austrálii.
„Ano, tento podpis se dnes tvoří (prostřednictvím tektoniky desky),“ řekl O’Neill. „Ale předpoklad, že Země se vždy chovala tak, jak se to věnuje nyní, po celou dobu, takže to můžete extrapolovat zpět – to je zjevně trochu plné.“
Přesné podpisy v debatě jsou stopové prvky, jako je titan a niobium, které se kombinují v krystalové struktuře hornin, když ztuhnou z horké magmy. Chování těchto prvků však silně závisí na podmínkách kolem nich.
O’Neill a jeho kolegové si uvědomili, že chemie roztavené, raná Země byla od dnešního docela odlišná.
Jak se Země ztuhla z roztavené horniny, části této magmy bohaté na železo se klesly a soustředily se a stávají se dnešním Kovové jádro. To znamená, že plášť byl v průběhu času méně bohatý na železo. Magma z pláště nalezeného v moderních subdukčních zónách, jako je tichomořský „ohnivý prsten“, nemusí působit jako magma na první zemi.
Vědci modelovali chování těchto stopových prvků za podmínek prvních několika set milionů let Země, v době, kdy se kůra, jádro a plášť stále rozlišovaly a vyvíjející se plášť byl stále bohatý na železo.
O’Neill vysvětlil, že vzorec, který našli, vypadal „pozoruhodně jako podpis subduction zóny“, což znamená, že chemické podpisy nelze použít jako důkaz, že se subdukce děje na rané zemi. Mohou také vyplynout přímo z počátečního přechodu z planety s kapalným povrchem na ten s pevným povrchem.
„Některé z důkazů, které lidé používali, aby argumentovali za tektoniku rané desky, vám pravděpodobně vůbec neukazuje tektoniku talířů,“ řekl. „Pravděpodobně ti ukazuje starší kůru.“
To neznamená, že v té době se tektonika talíře neděla, alespoň příležitostně dodal O’Neill. Kolem mladých bylo spousta trosek sluneční soustava A Země byla často bombardována dopady, z nichž některé by byly dostatečně velké, aby praskly protokrust a začaly lokalizované období subdukce.
Celá planeta však pravděpodobně přešla na deskový tektonický systém později, mezi 3,2 miliardami a 2,7 miliardami let. O’Neill argumentuje mnohem více důkazů o tom, že se skály recyklují a tlačí kolem. „Zajímavou debatou odtud bude to, jaká je interakce mezi těmito dvěma podpisy v průběhu času,“ řekl. „Kdy se skutečný, moderní podpis stane důležitým a existuje chytrý způsob, jak tyto dva rozeznat?“
