Новое исследование ставит под сомнение существующие теории формирования земной коры
В ходе недавнего исследования, проведенного под руководством ученых штата Пенсильвания, были получены новые данные о формировании земной коры, которые противоречат существующим теориям и проливают свет на геологическую историю планеты. Исследование, опубликованное в журнале Geochemical Perspectives Letters, предполагает, что земная кора подвергалась медленному процессу переработки в течение миллиардов лет, а не быстрому замедлению роста около 3 млрд. лет назад.
Развенчание доминирующей теории
В течение многих лет ученые считали, что около 3 млрд. лет назад в истории Земли произошел переломный момент, когда планета превратилась из застойной планеты-крышки, не проявляющей тектонической активности, в планету с быстро формирующимися тектоническими плитами. Однако ведущий автор работы Джесси Рейминк (Jesse Reimink), доцент кафедры геонаук в Penn State, утверждает, что их исследование доказывает обратное. "Мы показали, что это не так", - сказал Рейминк.
Анализ записей горных пород
Чтобы понять процесс формирования земной коры, исследователи проанализировали более 600 000 образцов горных пород из базы данных по горным породам Земли. Эти образцы были выбраны вместо образцов минералов из-за их чувствительности и отсутствия погрешности на больших временных интервалах. Изучив геохимический состав и возраст каждого образца породы, ученые смогли воссоздать кривую роста земной коры.
Уникальный метод
Для определения того, как магматические породы перерабатывались и реформировались с течением времени, исследователи разработали уникальный метод. Они экспериментально продемонстрировали, как одна и та же порода может изменяться с течением времени, учитывая такие факторы, как выветривание в осадочных породах или переплавка в мантии. Эти экспериментальные данные легли в основу новых математических инструментов, которые позволили исследователям проанализировать записи горных пород и выявить различия в изменениях образцов.
Расчет переплавки и роста
По-новому взглянув на состав магматических пород, исследователи вычислили объем произошедшей переделки. Затем эта информация была использована для калибровки данных о переработке, зафиксированных в горных документах. Используя новое понимание того, как происходило переформирование пород, исследователи рассчитали кривую роста земной коры и сравнили ее с предыдущими оценками, полученными на основе данных о минералах.
Корреляция с мантией
Исследование также выявило корреляцию между земной корой и мантией, предполагая, что кора повторяет путь мантии. Хотя геологи и раньше предлагали более постепенный рост коры, впервые для подтверждения этой гипотезы были использованы данные горных пород.
Последствия для понимания формирования планет
Результаты данного исследования имеют существенное значение не только для геологической истории Земли. Ведущий автор Джесси Рейминк считает, что исследование может помочь ответить на фундаментальные вопросы о нашей планете и дать представление о формировании других планет. Изучая рост земной коры, ученые смогут лучше понять процессы, происходящие при формировании планет.
"Это исследование ставит под сомнение наши прежние представления о формировании земной коры и подчеркивает важность включения в анализ записей горных пород. Оно открывает новые пути для исследований и углубляет наше понимание динамических процессов, сформировавших нашу планету".
