• Виктор
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Ученые удревнили тектонику плит до времен возникновения жизни на Земле


В Персидском заливе сталкиваются две тектонические плиты: Аравийская (в нижней части снимка) приближается к Евразийской (в верхней части снимка) / © NASA,GSFC / Автор: Александр Литвинов

Континентальная кора — тип земной коры, залегающий под материками, частью их шельфа и крупными островами. Она покрывает примерно 40 процентов поверхности земного шара, а ее толщина в среднем составляет 35-45 километров. Эта кора имеет три слоя: верхний осадочный, гранитный и самый нижний — базальтовый (верхних границ этого слоя люди пока не достигли; самая глубокая скважина, которую удалось пробурить, — Кольская, ее глубина — 12 262 метра).

Ученые считают, что первые блоки континентальной коры возникли на Земле в архее — около трех-четырех миллиардов лет назад — и изначально могли состоять из одного базальта (магматическая вулканическая горная порода). Однако точные механизмы формирования континентальной коры исследователи назвать не могут, есть лишь предположения. 

Так, по одной из гипотез, эта кора могла образоваться в результате тектоники плит. Внешняя твердая оболочка Земли разделена на несколько подвижных фрагментов — литосферных плит, которые медленно «плавают» по поверхности мантии и сталкиваются друг с другом, погружаясь в глубинные слои планеты. Взаимодействие этих плит приводит к образованию на границах между ними зон сейсмической и вулканической активности, а также к появлению гор и других типов рельефа. Иными словами, тектоника литосферных плит запустила процессы, позволяющие Земле эволюционировать и сформировать континенты.

Карта литосферных плит / © Wikimedia

Но с этой гипотезой есть одна проблема. Последние сейсмические исследования земных недр, которые ученые проводили в разных частях света, показывали, что глобальные движения литосферных плит начались два-три миллиарда лет назад, то есть уже после образования континентальной коры. 

Однако в новой работе, опубликованной в журнале Nature Geoscience, шотландские геофизики из Эдинбургского университета попытались оспорить все ранее выдвинутые утверждения о том, что континентальная кора не могла сформироваться в результате тектоники плит.

Исследователи провели эксперимент с образцами магматических вулканических горных пород, взятыми с океанического плато Онтонг-Ява в Тихом океане, которые похожи на базальты континентальной коры, сформировавшейся 3,6-4 миллиарда лет назад. 

«В качестве исходных материалов мы взяли образцы базальтов, образовавшихся из мантии с вероятной температурой 1500–1600 градусов Цельсия, что аналогично условиям, при которых появились базальты, входившие в состав древней континентальной коры», — объяснил один из авторов исследования Алан Хасти. 

В частности, шотландские специалисты сымитировали в лаборатории температуру мантии, равную 1500–1650 градусам Цельсия, после чего проверили, при каком давлении (от 1,2 до 1,4 гигапаскаля (ГПа), соответствует давлению на глубине 40-50 километров) минералы, входящие в состав некоторых магматических пород, остаются стабильными, а при каком разрушаются. Ученые подчеркнули, что такое давление выбрано неслучайно: оно соответствует давлению, которое было на самых глубоких уровнях земной коры в архее. 

Результаты эксперимента показали, что исследуемые минералы могли образоваться только при определенных тектонических условиях в период между от 3,6 до четырех миллиардов лет назад. Следовательно, предположили геофизики, тектоническая активность, пусть даже в примитивной форме, уже была запущена на нашей планете около четырех миллиардов лет назад.

Исследователи сделали вывод, что если движение литосферных тектонических плит на Земле началось в архее, получается, уже тогда на планете могли действовать вулканы. Значит, по мнению авторов работы, выделяемые вулканами во время извержения газы, такие как метан и оксид углерода, могли сыграть ключевую роль в возникновении жизни — стать источником пробиотических молекул, из которых потом возникли первые бактерии.

Согласно современным научным представлениям, жизнь на Земле зародилась в архейскую эру — не менее 3,7 миллиарда лет назад. То есть во времена, когда, по мнению шотландских геофизиков, и была запущена тектоническая активность.


Source: https://lib.zaplata.ru/geolog/ychenye-ydrevnili-tektoniky-plit-do-vremen-vozniknoveniia-jizni-na-zemle.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Вода океанов могла появиться прямо на Земле

Молодая Земля, покрытая океаном магмы: взгляд художника / ©Smithsonian / Автор: Lampronia Auxilius Трудно переоценить ту роль, которую...

Открыт новый тип землетрясений

Открыт новый тип землетрясений / ©Getty images / Автор: Cloelia Andronicus Надо сказать, ученые уже знали о существовании...

Исследование показало, что дождь может двигать горы

Гималаи / © las-angel / Автор: Ирина Мельникова Исследование провела группа ученых из университетов Аризоны, Луизианы и Бристоля...

Ржавеющее земное ядро может выделять алмазы на границе с мантией

Строение земных недр. Синим показаны фрагменты океанической коры, погружающиеся к границе ядра (большая их часть не достигает нижней...

Геологи предложили добывать ценные металлы из-под вулканов

Уайт-Айленд — единственный активный вулкан Новой Зеландии / © Professor Richard Arculus, Australian National University / Автор: Cloelia...

Россия — родина слонов. И страусов, и гиен: в Крыму открывается уникальная пещера

Пещера Таврида / ©Пресс-служба Крымского федерального университета / Автор: Михаил Григорьев Большой грузовой автомобиль, полноценное футбольное поле или...

Геологи смоделировали течение железной лавы «ферровулканов»

©Piermanuele Sberni, Unsplash / Автор: Ольга Кузьмина Вулканы выбрасывают на поверхность вещество, поднятое из недр. У нас на...

Землетрясения вызвали афтершоки даже через 200 лет

Город Чарльстон (штат Южная Каролина, США) после землетрясение 31 августа 1886 года / © Wikimedia Commons / Автор:...

Окаменелость из юрского периода рассказала об охоте моллюска на рыбу, в результате которой никто из них не выжил

Изображение показывает поврежденные голову и тело Dorsetichthys bechei с зажатыми вокруг него щупальцами Clarkeiteuthis montefiorei / © Malcolm...

Противовирусные «локдауны» вдвое снизили уровень антропогенного сейсмического шума

©Ashok Boghani / Автор: Александр Литвинов Современное человечество создает все мыслимые формы загрязнений, от химических и радиоактивных до...

Геологи обнаружили массу воды глубоко в земной мантии

Копи Карове, где нашли образец / ©Lucara Diamond / Автор: Lampronia Auxilius Даже глубочайшие из созданных людьми скважин...

Колебания магнитного поля предупредят о приближении цунами

Последствия цунами в Чили в 2010 г. / ©International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies /...

Выдвинута еще одна версия о том, как атмосфера Земли получила кислород

Выдвинута еще одна версия о том, как атмосфера Земли получила кислород / ©bm.img.com.ua / Автор: Михаил Григорьев Исследование...

Ученые объяснили появление геометрических фигур на поверхности солончаков

Солончак Уюни в горах Боливии / ©Roman Korzh, Flickr / Автор: Ольга Кузьмина Солончаки покрыты коркой высохшей соли,...

Перед падением астероида динозавры пережили целую серию вулканических зим 

Вулкан на территории Вануату — тихоокеанского государства в Меланезии / © Volcano Adventures / Автор: Cloelia Andronicus Почти...

Недра Земли остывают намного быстрее, чем считалось

©Yuri Arcurs / Автор: Ольга Кузьмина История нашей планеты — во многом история остывания. Миллиарды лет назад Земля...

Открыт самый северный остров Земли

Крошечный остров у побережья Гренландии / © Julian Charriere via Reuters / Автор: Godefridus Victorinus У побережья Гренландии...

Плиты древней литосферы складывают «горы» над земным ядром

Сейсмические волны регистрировались сетью датчиков, установленных в Антарктиде / ©Edward Garnero, Mingming Li, Arizona State University / Автор:...

Спелеологи впервые узнали, что находится на дне «Адского колодца» в Йемене

Бархут — в исламской эсхатологии, колодец, связанный с преисподней (джаханнам) и населенный душами / © AFP / Автор:...

Под Гавайями нашли огромные запасы пресной воды — и это хорошая новость для всех вулканических островов

Схема распределения пресной и соленой воды в породах острова Гавайи / ©Science Advances 25 Nov 2020: Vol. 6,...