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地板是熔岩:经过15亿AUKG-307年的流动,一个新的、更坚固的地壳为地球上的生命搭建了舞台

地球 2022-05-26 00:00:53

作者:法比奥·卡皮塔尼奥、奥利弗·内贝尔和彼得·卡伍德 信用:Shutterstock 我们的星球在太阳系中是独一无二的

它是唯一一个拥有活跃的板块构造、海洋盆地、大陆以及据我们所知的生命的地方

但是地球目前的形态是4

50亿年正在形成;这与很早以前的时代截然不同

科学家们很难了解这颗行星早期历史如何、何时以及为何展开的细节,主要是因为这个地质时期保存下来的岩石非常稀少

我们的研究发表在今天的《自然》杂志上,揭示了地球最早的大陆是不断变化的实体

他们消失了,1点多又出现了

50亿年后才最终成形

早期地球:一个奇怪的新世界 第一个1

地球50亿年的历史是一个动荡的时期,为地球余下的旅程奠定了基础

发生了几个关键事件,包括第一个大陆的形成、陆地的出现以及早期大气和海洋的发展

所有这些事件都是地球内部动态变化的结果

它们也是原始生命最初出现的催化剂

地球最初5亿年的保存记录仅限于矿物锆石的一些微小晶体

在接下来的十亿年左右的时间里,产生并保存了几千米长(甚至更大)的岩石碎片

这些将继续锻造主要大陆的核心

科学家们知道岩石的特性以及构成岩石的矿物必须发生的化学反应

基于此,我们知道早期地球的温度非常高,比今天高数百度

这差不多4

从西澳大利亚皮尔巴拉地区发现的40亿年前的锆石晶体是迄今为止发现的最古老的岩石碎片之一

实际上,它比大头针的头还小

作者提供 史诗般的蜕变 今天的地壳是由厚厚的、漂浮的大陆地壳组成的,它们傲然挺立在海面之上

与此同时,海洋下面是薄而密的海洋地壳

这颗行星也分裂成一系列板块,这些板块在一个叫做“大陆漂移”的过程中四处移动

“在一些地方,这些板块漂移开来,而在另一些地方,它们汇聚成巨大的山脉

地球构造板块的这种动态运动是热量从其内部释放到空间的机制

这导致火山活动主要集中在板块边界

一个很好的例子是火环——一条沿着太平洋的路径,那里火山爆发和地震频繁

为了解开在早期地球上运行的过程,我们开发了计算机模型来复制它曾经非常热的条件

这些情况是由大量内部“原始热量”驱动的

这是地球最初形成时留下的热量

我们的模型显示,在地球早期(比今天热3到4倍)原始热量的释放导致了上地幔的大面积融化

这是地壳下最坚固的区域,深度在10千米到100千米之间

这种内部熔化产生了岩浆,通过管道系统,岩浆被推出地壳

留下的干燥坚硬的浅地幔与地壳焊接在一起,形成了第一个大陆

今天,地球在海平面上有一个富含二氧化硅的大陆地壳,在海洋中有一个薄的(但致密的)富含二氧化硅的地壳

信用:Shutterstock 第一生命的脉搏 我们的研究揭示了地球第一个地壳的形成和第一个大陆底部地幔柱的发展之间的滞后

第一次形成的地壳,出现在4

50亿到40亿年前,很脆弱,容易被摧毁

在接下来的十亿年里,它逐渐变得更加强大,形成了现代大陆的核心

这个过程对大陆变得稳定至关重要

当岩浆从地球内部被清除时,坚硬的木筏在新地壳下的地幔中形成,保护它免受进一步的破坏

此外,这些坚硬大陆的上升最终导致风化和侵蚀,即岩石和矿物长期分解或溶解,最终被带走并沉积为沉积物

早期的侵蚀会改变地球大气的成分

它也会为海洋提供营养,孕育生命的发展

根据我们的观察,我们得出结论,地球早期地壳的破裂是为更坚固的替代物让路所必需的

如果这没有发生,我们就不会有我们所知道的大陆和生命

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