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新研究发现地球上的板块可能在44亿年前就已经存在 比之前认为的时间要早10亿年

新研究发现地球上的板块可能在44亿年前就已经存在 比之前认为的时间要早10亿年

新研究发现地球上的板块可能在44亿年前就已经存在 比之前认为的时间要早10亿年

(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:外媒报道,地球构造板块的隐喻诞生证明可能需要修改了。来自耶鲁大学的地球物理学家们周三发布的一份新闻稿显示,他们已经发现,地球上的板块可能在大约44亿年前就已经存在,至少比之前认为的时间要早了10亿年。

构造板块是构成我们今天所知的大陆地壳和上地幔的一部分,它影响着地震和火山等地质事件。

耶鲁大学地球与行星科学教授Jun Korenaga和耶鲁大学研究生Meng Guo在《Science Advances》上发表的一项新研究详细阐述了大陆板块发展出现在更早时期的证据。这两位研究员基于氩元素创建了早期地球的地球化学模拟。氩元素是一种惰性气体,大陆块会将其排入大气。

“由于氩的特殊特性,我们可以通过研究大气中的氩推断出固体地球发生了什么,”Korenaga在新闻稿中说道,“这使其成为一位优秀的古代事件簿记员。”

相关报道:新研究称板块构造在地球形成早期便已开始

(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:从构造板块之间的相互碰撞和摩擦来看,地球的“活跃度”还是相当高的。比如冰岛的辛格韦德利公园,就有一个由两个构造板块相互远离而形成的山谷。但是耶鲁大学的一项新研究,却对构造板块的历史源头进行了追溯。结果发现,其在行星形成之后很快便已开始,较当前学界共识还提前了十亿年。

据悉,地壳由坚硬的岩石组成,它们沿着流动的地幔顶部滑动。但它并不是一个整体,而是被分成了多个构造板块,然后逐渐在地表周围移动。

这种过程形成了深海沟、巨大的山脉、大洲本身、甚至引发地震和火山爆发等事件。根据一系列地质证据,学界普遍认为构造板块运动始于 30~35 亿年前。

然而这里有一个明显的问题 —— 从本质上讲,构造板块的活动,很可能擦除其本身曾经留下的痕迹。

研究资深作者 Jun Korenaga 表示:“这是一个持续已久的难题,随着时间的推移,我们能找到的地质记录就会更少”。

为化解这方面的困难,耶鲁大学研究团队决定回溯另一个不容易被轻易擦除的线索 —— 空气中的氩气(argon / 18 号元素)含量。

作为一种惰性气体,它也是当今地球大气中含量第三高的气体,且绝大部分是由于地壳的放射性衰变而积聚的。此外氩气的自重,决定了它不会散逸到太空。

基于此,研究团队对地球早期进行了化学模拟,同时兼顾其它方式产生的氩气含量,最终将板块构造活动的历史反推到了 44 亿年前 —— 大约在地球自身形成 1 亿年后便已出现。

然而早前的另一项研究,却提出了截然不同的观点(称始于距今仅 6 亿年前),理由是灾难性的“雪球地球”事件。

有关新研究的详情,已经发表在近日出版的《科学进展》(Science Advances)期刊上。

原标题为《Argon constraints on the early growth of felsic continental crust》。




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