Земля является единственным местом в Солнечной системе, где до сих пор работает тектоника плит, то есть создание, движение и разрушение континентальных и океанических масс земной коры. Она гарантирует, что вулканическая активность Земли, характер землетрясений, и даже вся поверхность планеты останется уникальной.
Модели образования континентальной коры
Тектоника плит не всегда имела место, точно так же как и не было нынешних материков. На самом деле, новое исследование показывает, что сразу после формирования планеты существовал только один гиперконтинент, охватывающий ее как твердая скорлупа.
Это также означает, что тектоника плит, которая в первую очередь зависит от исхода тепла из адских глубин планеты, не запустилась сразу же после образования Земли около 4,5 миллиарда лет назад. Большинство исследователей предполагают, что именно так и произошло, но эта команда утверждает, что на некоторое время поверхность планеты охладилась достаточно для того, чтобы сформировать внешнюю корку.
Модели образования первой континентальной коры, как правило, делятся на две группы: те, которые вызывают тектонику в современном стиле плит, и те, которые этого не делают, сказал соавтор исследования Майкл Браун, профессор геологии в Университете штата Мэриленд. Новое исследование поддерживает последнюю модель, которая говорит о том, что в ранней истории планеты на ее поверхности сформировалась твердая внешняя оболочка.
Новое исследование
Чтобы сделать такой вывод, ученые исследовали некоторые из самых старых континентальных пород на планете. Они находятся в Западной Австралии и имеют возраст около 3,5 миллиарда лет. Эти породы представляют собой граниты с минеральным составом, которые напоминают те, что можно найти недалеко от горы Сент-Хеленс или Фудзи. Это вулканы, которые сегодня продолжают расти.
На первый взгляд, эти граниты подразумевают, что тектоника плит, вероятно, работает, по крайней мере, 3,5 миллиарда лет, и вместе с ней приходят некоторые континенты и бассейны.
Команда, однако, считает, что это не соответствует истине, и что граниты могут образовываться без помощи тектоники плит.
Образование гранита из базальтовых пород
Ученые обратили внимание и на древние базальтовые породы такого же типа, которые образуются вокруг Гавайских островов. Они пытаются выяснить, есть ли способ превратить их в граниты, из которых состоят тектонические плиты. С помощью серии модельных экспериментов группа пришла к выводу, что это было возможно до тех пор, пока планета имела невероятно высокую температуру очень близко к своей поверхности.
Существует только одно объяснение существованию такой неглубокой высокотемпературной зоны – если планета была полностью покрыта оболочкой земной коры, которая удерживала тепло внутри. Это позволило бы базальту в достаточной степени расплавиться и превратиться в гранит, и все это без необходимости тектоники плит.
Это означает, что тектоника плит проявилась, по крайней мере, спустя миллиард лет после формирования планеты и что первый континент Земли имел глобальные размеры.
