U stijenama starijima od 2,5 milijardi godina geolozi pronalaze kemijski trag drevne Zemljine kore. U mlađim stijenama obuhvaćenima istraživanjem taj trag nestaje. Istraživači sa Sveučilišta Curtin tumače taj prekid kao znak velike promjene: kora se počela premještati i ponovno prerađivati na mnogo većim prostorima, u sustavu sve sličnijem današnjoj tektonici ploča.
Tim Jannea Liebmanna usporedio je podatke o tisućama stijena iz različitih dijelova svijeta, nastalih tijekom gotovo četiri milijarde godina Zemljine povijesti. Prema objavi Sveučilišta Curtin od 11. studenoga, u starijem dijelu tog zapisa iznova se pojavljuje kemijski potpis materijala iz kore nastale prije približno četiri milijarde godina.
Stara kora ostavlja trag i u novoj stijeni
Starost stijene i starost materijala od kojeg je nastala nisu isto. Kada se starija stijena djelomično rastali, iz nastale magme može se oblikovati nova stijena. Njezin kemijski i izotopni sastav pritom može sačuvati podatke o starijem izvoru.
To geolozima omogućuje da povijest kore prate i ondje gdje izvorna stijena više nije očuvana u prvobitnom obliku. Ako se isti stari materijal više puta tali i prerađuje na približno istome području, njegov se potpis može prenositi u mlađe generacije stijena.
Liebmann i suradnici u radu u časopisu Proceedings of the Royal Society A navode da se taj stari kemijski potpis u mlađim stijenama više ne pojavljuje.
Od lokalnog pretaljivanja do premještanja kore
Autori smatraju da nestanak starog potpisa upućuje na prijelaz s pretežno lokalnog pretaljivanja i prerade drevne kore na sustav koji je mogao pomicati i prerađivati materijal na mnogo širem području.
Današnje tektonske ploče obuhvaćaju koru i kruti najgornji dio plašta. Ploče se na granicama razmiču, sudaraju ili klize jedna uz drugu. Pri podvlačenju jedna ploča ponire pod drugu. Takvo gibanje oblikuje oceane i kontinente te povezuje površinu s dubokom unutrašnjošću planeta.
No isti procesi koji stvaraju planinske lance i novu koru razaraju stariji geološki zapis. Zbog toga je razvoj tektonike teško rekonstruirati: geolozi pokušavaju pronaći početke sustava koji je velik dio vlastitih tragova već preoblikovao ili uništio.
Što govori granica od 2,5 milijardi godina
Granica od 2,5 milijardi godina odnosi se na promjenu koju autori prepoznaju u kemijskom zapisu. Ne određuje trenutak nastanka svake pojedine tektonske pojave niti pokazuje da se cijela Zemlja istodobno promijenila. Rano deformiranje kore i razvoj sustava nalik današnjim pločama zasebni su dijelovi tog pitanja.
Različite mehanizme rane prerade kore razmatraju i proračuni utjecaja usporavanja Zemljine vrtnje. Takvi modeli opisuju moguće procese, dok se ovaj rad oslanja na kemijske tragove sačuvane u stijenama. Rijetki ostaci najstarije kore moraju se pritom povezati s procesima koji su djelovali na mnogo većim područjima, za koja izravan geološki zapis uglavnom nije sačuvan.
