Древние австралийские скалы раскрывают, как катастрофическая космическая катастрофа помогла создать Луну и задержала возникновение континентов Земли.
Художественная иллюстрация о том, как Тейя повлияла на Протоземлю. Автор: Эрнан Канеллас/ ASU, под редакцией
Ученые, изучающие крошечные кристаллы полевого шпата в древнейших вулканических породах Австралии, открыли новые сведения о ранней истории недр Земли, формировании континентов и происхождении Луны. Эти минералы действуют как капсулы времени, сохраняя химические сигналы, поступавшие миллиарды лет назад.
Исследование проводилось под руководством аспирантки Матильды Бойс при участии ученых из Школы Земли и океанов UWA, Бристольского университета, Геологической службы Западной Австралии и Университета Кертина. Их результаты были опубликованы в Nature Communications.
Изучая некоторые из древнейших горных пород на Земле
Команда исследователей сосредоточилась на анортозитах, которые образовались около 3,7 миллиарда лет назад и были собраны в регионе Мерчисон в Западной Австралии. Эти породы являются самыми древними из известных на австралийском континенте и входят в число самых древних пород, когда-либо обнаруженных на Земле.
«Сроки и скорость раннего роста земной коры на Земле остаются спорными из-за нехватки очень древних пород», — сказала г-жа Бойс.
Чтобы решить эту проблему, исследователи использовали высокоточные методы для изучения нетронутых участков кристаллов плагиоклазового полевого шпата. Эти участки сохраняют изотопный «отпечаток» древней мантии Земли, что позволяет получить редкое представление об условиях на ранней планете.
Когда начали расти континенты Земли
Химические данные свидетельствуют о том, что континенты Земли начали формироваться не сразу после того, как сформировалась планета. Напротив, значительный рост континентов, по-видимому, начался около 3,5 миллиардов лет назад, примерно через миллиард лет после образования Земли.
Эта хронология бросает вызов устоявшимся предположениям о том, как быстро на Земле сформировались континенты, и предоставляет новый контекст для понимания ранней эволюции планеты.
Связь между происхождением Земли и Луны
Исследователи также сравнили свои результаты с данными о лунных анортозитах, доставленных на Землю во время миссий НАСА «Аполлон».
«Анортозиты — редкие породы на Земле, но очень распространены на Луне», — сказала г-жа Бойс.
«Наше сравнение согласуется с тем, что Земля и Луна имели одинаковый исходный состав примерно 4,5 миллиарда лет назад.
«Это подтверждает теорию о том, что планета столкнулась с ранней Землей, и высокоэнергетический удар привел к образованию Луны».
Исследование было проведено при финансовой поддержке Австралийского исследовательского совета.