Тектонічні плити Землі були активні 3,5 мільярда років тому
Нові дослідження підтверджують, що зовнішня оболонка Землі вже була фрагментована і рухалася близько 3,5 мільярдів років тому, відсуваючи терміни початку тектоніки плит до ранніх етапів історії планети. Геоученые, аналізуючи древні породи у Західній Австралії, виявили прямі докази руху плит, спростовуючи колишні теорії про ранню структуру Землі.
Рання Земля не була суцільною оболонкою
Упродовж десятиліть вчені сперечалися про те, чи була рання земна кора єдиним, нерухомим «застійним покриттям», чи існувала якась форма руху плит. Нове дослідження, опубліковане в журналі Science, надає найстаріші прямі докази того, що літосфера – зовнішня оболонка Землі – була сегментована на рухомі частини мільярди років тому.
Дослідники вивчили понад 900 зразків гірських порід із кратона Пілбара в Австралії, одного з найстаріших і найкраще збережених регіонів на Землі. Ця область зберігає залишки раннього життя, включаючи скам’янілі мікробіальні мати часів інтенсивного бомбардування планети астероїдами.
Як вчені відстежували давній рух плит
Команда використовувала високоточний магнітометр для аналізу магнітної орієнтації усередині гірських порід. Феромагнітні мінерали, подібні до крихітних компасних стрілок, фіксують напрямок магнітних полюсів під час їх формування. Нагріваючи зразки до екстремальних температур, вони змогли отримати цей древній магнітний запис.
Аналіз показав, що частина формації Іст-Пілбара змістилася на 24 градуси широти (десятки сантиметрів на рік) та повернулася на 90 градусів за годинниковою стрілкою за 30 мільйонів років. Цей рух можна порівняти з сучасними швидкостями руху плит, такими як розсування Північної Америки та Євразії.
Наслідки для ранньої еволюції Землі
Це відкриття має важливі наслідки розуміння ранньої еволюції Землі. Воно спростовує ідею про повністю застійне покриття, що означає, що межі плит та тектонічна активність існували набагато раніше, ніж вважалося раніше.
Дослідження також виявило найстаріше відоме геомагнітне перемикання – зміна в магнітному полі Землі, при якому компаси вказували б на південь замість півночі. Частота цих перемикань 3,5 мільярда років тому була нижчою, ніж сьогодні, що вказує на те, що ядро Землі (процес, що генерує магнітне поле) працювало по-іншому в минулому.
«Ми бачимо рух тектонічних плит, що потребує існування кордонів між цими плитами і те, що літосфера була єдиної, нерухомої оболонкою по всій планеті… вона була сегментована різні частини, які могли рухатися одне одного». – Доктор Алек Бреннер, Єльський університет
Хоча точний характер раннього руху плит залишається невизначеним (епізодичним або млявим), це дослідження надає вирішальні докази того, що поверхня Землі була динамічною та сегментованою набагато раніше у своїй історії, ніж передбачалося раніше. Отримані дані підтверджують ідею у тому, що тектоніка плит зіграла вирішальну роль формуванні еволюції планети з ранніх етапів.
