• 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

Новый океан появится в Африке через пять миллионов лет

Озеро лавы на вершине вулкана Эрта-Але в Эфиопии / © Planet Labs Inc. / Автор: Павел Сорокин Регион...

В Антарктике впервые обнаружена утечка придонного метана

Процессы, проходящие в Антарктике, серьезно тревожат ученых / Pixabay / Автор: Euclio Drusus Ученые из Университета штата Орегон...

Землетрясения вызвали афтершоки даже через 200 лет

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

Ученые определили возможный возраст реки Янцзы

Река Янцзы / ©Getty images / Автор: Plinia Abito Работа опубликована в журнале Geophysical Research Letters. Споры о...

Озоновая дыра над Южным полюсом по размерам стала больше Антарктиды

Озоновая дыра над Южным полюсом, 15 сентября 2021 года / © Служба мониторинга атмосферы Copernicus / Автор: Plinia...

У Земли обнаружили 27,5-миллионный цикл геологической активности

Циклы геологической активности на графике / ©Geoscience Frontiers / Автор: Анастасия Кожевникова Команда ученых из Нью-Йоркского университета провела...

Алмаз выдержал рекордное давление в 20 миллионов атмосфер

55 Рака e — экзопланета, как считается, исключительно богатая графитом и алмазами / ©NASA, JPL-Caltech / Автор: Plinia...

Черное море до сих пор «не пережило» ледниковый период, который завершился почти 12 тысяч лет назад

Черное море. Вид из космоса / ©Getty images / Автор: Владимир Богданов Работа опубликована в журнале Earth and...

Лисички взяли спички: взорвется ли Черное море?

Черное море / ©Getty images / Автор: Messiena Lucretius «Показать вам ближайшее место, где выходит метан? Вот в...

Вращение внутреннего ядра Земли оказалось неравномерным

Иллюстрация неравномерности вращения внутреннего ядра Земли / © Edward Sotelo/USC / Автор: Ptolemocratia Acerronius Все космические тела вращаются...

Новая гипотеза связала тектонику плит с Луной и Солнцем

©NASA / Автор: Regulus Tremerus Земная кора состоит из блоков, тектонических плит, которые находятся в непрерывном медленном движении....

Нейросеть научилась замечать землетрясения по изменениям гравитации Земли

Последствия землетрясения и цунами в Японии в 2011 году: разрушенный и затопленный аэропорт Сендай / ©USAF / Автор:...

Геологи: извержения супервулканов могут начинаться без предупреждения

©SK Ding, Flickr / Автор: Никита Тарасов Сегодня на Земле существует 10-20 супервулканов, настолько опасных, что их извержения...

На Земле все меньше кислорода: причина — прохладный климат последнего миллиона лет

Пузырьки древнего воздуха в образце льда под микроскопом / ©Yuzhen Yan / Автор: Sycophanta Duccius Ученые из США...

Физики выяснили, почему полевой шпат не бывает абсолютно сухим

Физики выяснили, почему полевой шпат не бывает абсолютно сухим / © Giada Franceschi et al. / Автор: Наталья...

Взрывные извержения могут запускаться нанокристаллами

Извержение вулкана Этна / ©Tom Pfeiffer, VolcanoDiscovery / Автор: Pinaria Caprarius «Что именно вызывает взрывные извержения у прежде...

Северный Ледовитый океан начал нагреваться раньше, чем предполагали

Северный Ледовитый океан начал нагреваться раньше, чем предполагали / ©Getty images / Автор: Telestis Scaevinius Все мировые океаны...

В Европе нашли залежи редкоземельных металлов

©Thermo Fisher Scientific / Автор: Pinaria Caprarius Редкоземельные металлы — группа из 17 элементов, обладающих полезными электрическими и...

Геологи нашли пропавшую тектоническую плиту

Трехмерная блок-схема Северной Америки, показывающая томографическое изображение мантии. Метод развертывания плиты, используемый для выравнивания тектонической плиты Фараллон /...

Вулкан, ставший одной из возможных причин сокращения численности наших предков, может быть опасным до сих пор

Озеро Тоба внутри огромной кальдеры вулкана с одноименным названием / ©Getty images / Автор: Владимир Богданов Супервулканы —...