Как родились первые континенты Земли

Ученые нашли свидетельства того, что новорожденная Земля была покрыта единой земной корой, которая раскололась на части не сразу, а через несколько сотен миллионов лет после образования планеты. 

"Все модели, описывающие формирование первичной континентальной коры, можно разделить на две группы – те, которые включают в себя тектонику, и те, в которых она отсутствует. Мы нашли подтверждения в пользу второй теории – сначала кора Земли напоминала крышку от кастрюли, содержимое которой медленно нагревалось в первые дни жизни планеты", — заявил Майкл Браун (Michael Brown) из университета Мэриленда в Колледж-Парке (США).

Сегодня геологи активно дискутируют о том, когда в недрах Земли запустились тектонические процессы, когда возникли первые континенты, и когда наша планета приобрела магнитный щит, защищающий жизнь от космических лучей и солнечного ветра.

На этот счет нет единого мнения. За последние годы теоретики и геологи-практики нашли множество доказательств в пользу того, что движение тектонических плит могло быть запущено как практически сразу после рождения Земли, так и через почти миллиард лет после ее появления на свет. В пользу первого говорят следы древнего магнитного поля в кристаллах-цирконах, сформировавшихся четыре миллиарда лет назад, в пользу второго – множество других геологических факторов, связанных со свойствами пород, где были найдены эти камни.

Как рассказывает Браун, многих геологов не устраивает идея "крышки от кастрюли". Она требует добавления в теории рождения Земли механизма, который бы объяснял, как эта "крышка" была сорвана и как кора раскололась на континентальные плиты. Наглядным примером того, что происходит в обратном случае, является Венера – отсутствие тектоники превратило соседку Земли в адскую планету, где царят сверхвысокие температуры, а атмосфера состоит из серной кислоты и углекислого газа.

Браун и его коллеги заявляют, что им удалось найти доказательства в пользу именно этой гипотезы, изучая древнейшие континентальные породы Земли, залегающие в так называемом Пилабарском щите на западе Австралии.

Проанализировав минеральный и химический состав пород, где их конкуренты из числа сторонников "тектонической" гипотезы нашли древнейшие кристаллы цирконов, авторы статьи пришли к выводу, что они возникли при очень необычных условиях, не совместимых с наличием континентов и тектоники.

В частности, эти породы, так называемые серые гнейсы, возникли при очень высоких перепадах температур и давлений, что было бы невозможным, если бы они не находились под "крышкой" единой земной коры, которая не давала теплу "сбежать" из недр Земли. Благодаря этому даже на очень небольших глубинах, где формировались породы Пилабарского щита, царили очень высокие температуры, достаточные для частичного расплавления базальта и пород мантии.

Другим доказательством в пользу ее существования является их необычный изотопный состав, говорящий о том, что серые гнейсы очень долго "варились" под корой Земли, постепенно лишаясь определенных редкоземельных металлов по сравнению с породами мантии.

Все это, как считает Браун, указывает на то, что Земля была больше похожа на современную Венеру по своей геологии в далеком прошлом, чем на саму себя сегодня. Соответственно, если его выкладки подтвердятся, ученым придется искать механизм, который бы объяснял, как эта геологическая "крышка" могла расколоться примерно 3,5 миллиарда лет назад, и почему этого не произошло на Венере.