Cele mai vechi cristale din lume conțin ceva și mai vechi

În cele mai vechi cristale din lume, colectate din Jack Hills din Australia de Vest, se află rămășițe ale unor roci și mai vechi – dintre care unele au fost reprocesate prin magmă în cristalele supraviețuitoare.

Cu ajutorul învățării automate, geologii au dezvăluit că o treime din aceste roci primordiale erau sedimentare. Aceasta înseamnă că în urmă cu peste patru miliarde de ani, într-o perioadă din care nu au supraviețuit minerale, Pământul avea o crustă extinsă expusă la elemente deasupra nivelului mării. Primele câteva sute de milioane de ani ai Pământului nu au fost atât de ciudați pentru noi pe cât am putea crede, scrie IFLScience.

• Cum și-a salvat Pământul apa de la distrugere totală în urmă cu 4,6 miliarde de ani
• Sonda MAVEN se rotește neputincioasă după ce s-a pierdut contactul

Atomii Pământului sunt în mare parte aceiași care se aflau aici în urmă cu peste patru miliarde de ani, dar nimic solid din acea perioadă nu supraviețuiește; totul a fost reprocesat, de obicei de mai multe ori.

Acesta este unul dintre motivele pentru care am mers pe Lună și am studiat asteroizii, pentru a găsi o linie directă aproape de nașterea Sistemului Solar.

Lipsa rocilor care să fie martore ale primelor zece procente din existența Pământului îi frustrează pe geologi. Cu toate acestea, în cele mai vechi obiecte de pe Pământ, cu excepția celor sosite din spațiu, cercetătorii au găsit un indiciu neașteptat despre acea epocă pierdută, dezvăluind cât de repede a evoluat planeta către ceva familiar.

O treime din aceste roci primordiale erau sedimentare

Descoperirea vine la doar o lună după ce aceleași cristale minuscule au fost folosite într-un mod diferit pentru a demonstra ceva similar, dar nu la fel de impresionant.
Zirconii din Jack Hills sunt cele mai vechi relicve supraviețuitoare ale Pământului. S-au format în urmă cu 4,4 miliarde de ani și ulterior au fost încorporate în roci sedimentare care s-au erodat, lăsând în urmă doar zirconii.

Zirconii din Jack Hills s-au cristalizat din magmă, dar nu din magma oceanică originală. Această magmă a fost formată din roci mai vechi atrase în Pământ pentru a se topi. Majoritatea informațiilor despre aceste roci anterioare s-au pierdut în reprelucrarea magmei.

Rocile ignoase se pot forma prin răcirea magmei sau a lavei despre care știm că au existat pe Pământul timpuriu, dar rocile sedimentare necesită un ciclu al apei, în care rocile sunt expuse atmosferei deasupra liniei de plutire. Ploaia le erodează, iar materialul este spălat în lacuri sau oceane pentru a se depune și a fi transformat în noi forme de roci.

Profesorul Ross Mitchell de la Academia Chineză de Științe și colegii săi au aruncat o nouă privire asupra zirconilor din Jack Hills, precum și asupra unora din patul de gresie verde din Africa de Sud, recent descoperit, care ar putea aproape să corespundă vârstei lor.

Cele mai vechi relicve ale Pământului

Prin antrenarea computerelor pentru a recunoaște amprentele materialului sedimentar din zirconi, Mitchell și colegii săi au putut determina că un eșantion de zirconi foarte vechi conține aproximativ o abundență de granit de tip S. Acesta este granit format din sedimente care au fost subductate în magmă.

Ponderea granitului de tip S crește cu timpul, așa cum ar fi de așteptat – dar dacă metoda folosită de Mitchell și colegii săi pentru a identifica granitele de tip S este corectă, zirconii formați acum 4,24 miliarde de ani au fost compuși din 35% granit de tip S.

Granitele de tip S din zirconii atât de vechi ar dovedi, de asemenea, că ciclurile tectonice care au subductat scoarța în manta au avut loc cu cel puțin 4,2 miliarde de ani în urmă.

Descoperirile completează și extind lucrările publicate luna trecută, când o echipă care a investigat raportul izotopilor de oxigen din zirconii cu o vechime similară a descoperit că majoritatea s-au format în ocean. Cu toate acestea, câțiva zirconi prezintă semne că s-au format în apă dulce pe uscat, indicând prezența crustei continentale în jurul acestei perioade.

Studiul este publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Primele ploi ale Pământului, depistate în cristalele primordiale

Ce putem afla din cristalele antice despre apa și continentele Pământului?

Bacteriile din adâncul Pământului pot transforma dioxidul de carbon în cristale

Telescopul Webb a detectat cristale de cuarț în atmosfera unei exoplanete „pufoase”