kozmos.hr
Znanost

Ispod Australije otkriveni tragovi rane Zemljine kore

objavljeno

Novo istraživanje otkrilo je 4 milijarde godina star komad Zemljine kore, jedan od najranijih ‘ostataka’ rane Zemlje, ispod zapadne Australije.

Jedan od najstarijih dijelova Zemlja

Ovaj komad kore jedan je od najstarijih na Zemlji – doduše, ne i najstariji, budući da ta ‘počasna titula’ pripada stijenama Kanadskog štita (Canadian Shield) na istočnoj obali zaljeva Hudson, koje su datirane na 4.3 milijarde godina. Za usporedbu naš planet star je 4.54 milijarde godine.

Budući da se Zemljina kora neprestano ‘uzburkava’ i gura natrag u plašt zbog tektonike ploča, većina stjenovite površine planeta formirana je u posljednjih nekoliko milijardi godina. Međutim, najstariji dijelovi kore, poput novopronađenog dijela u Zapadnoj Australiji, obično datiraju u period prije oko 4 milijarde godina. To sugerira da se nešto posebno dogodilo u toj eri povijesti Zemlje, rekao je Maximilian Droellner, koautor studije u kojoj je tim predstavio nove spoznaje.

„Kada se naša otkrića uspoređuju s postojećim podatcima, čini se da su mnoge regije diljem svijeta doživjele slično vrijeme ranog stvaranja i očuvanja kore. Ovo ukazuje na značajnu promjenu u evoluciji Zemlje prije otprilike četiri milijarde godina. Točnije, kako je bombardiranje meteorita jenjavalo, tako se kora stabilizirala i život se na Zemlji počeo uspostavljati,“ pojasnio je Droellner.

Postupak datacije

Skriveni komad drevne kore nalazi se blizu mjesta gdje su ranije pronađeni najstariji minerali na Zemlji. U Jack Hillsu u Australiji istraživači su otkrili sićušne minerale zvane cirkoni koji datiraju u period prije 4.4 milijarde godina. Ti su minerali preživjeli čak i kad su stijene koje su ih nekoć držale erodirale. Stijene oko brda Jack, poznate kao Narryer Terrane, također nisu novosti – naime, neke datiraju u period od prije 3.7 milijardi godina.

Geokemijski nagovještaji u sedimentima u blizini ove regije upućuju na to da bi mogla postojati još starija kora zakopana ispod novijih stijena i sedimenata na površini. Stoga su Droellner i njegovi kolege odlučili testirati cirkone u sedimentima iz Scott Coastal Plain, južno od Pertha. Sedimenti na ovoj ravnici erodiraju iz dubljih stijena na australskom kontinentu.

Karta geologije zapadne Australije koja prikazuje položaj Scott Coastal Plaina. Minerali iz ove ravnice stari su čak 4 milijarde godina i otkrivaju prisutnost drevne kore ispod regije (©Droellner et al. 2022).
Karta geologije zapadne Australije koja prikazuje položaj Scott Coastal Plaina. Minerali iz ove ravnice stari su čak 4 milijarde godina i otkrivaju prisutnost drevne kore ispod regije (©Droellner et al. 2022).

Kako bi to učinili, istraživači su isparili cirkone snažnim laserima, zatim analizirali sastav dva para radioaktivnih elemenata koje su laseri oslobodili (urana i olova te lutecija i hafnija). Verzije ovih elemenata zarobljenih u ovim cirkonima raspadaju se milijardama godina. Relativne količine svake verzije, ili izotopa, govore istraživačima koliko dugo se elementi raspadaju, dajući uvid u starost cirkona (tj. djelujući kao svojevrsni kemijski ‘sat’).

Otkriveni najstariji dokazi Zemljine tektonike

Skrivene ‘tajne’ rane Zemlje

Ovo datiranje otkrilo je da su stijene koje sadrže ove minerale nastale prije između 3.8 milijardi i 4 milijarde godina. Kako bi saznali odakle ti minerali potječu, istraživači su pogledali podatke koje su prikupili sateliti koji kruže oko Zemlje.

Naime, budući da Zemljina kora varira u debljini, gravitacija neznatno varira po površini planeta. Mjerenjem ovih varijacija u gravitaciji znanstvenici mogu otkriti koliko je debela kora na različitim lokacijama. Ovakvim pristupom znanstvenici su otkrili debeli segment kore u jugozapadnom dijelu Zapadne Australije, koji je vjerojatno mjesto zakopane drevne kore.

Ova ‘stara kora’ pokriva područje od najmanje 100.000 četvornih kilometara. Zakopan je desecima kilometara ispod površine, a granica drevne kore povezana je s nalazištima zlata i željezne rude.

Razumijevanje formiranja kore prije 4 milijarde godina može pomoći istraživačima da razumiju kako su se kontinenti prvi put formirali. Ovo je razdoblje postavilo ‘pozornicu’ za planet kakav je danas, ali nekoliko je naznaka najranije Zemlje preživjelo stalna potresanja površine planeta – „Ovaj komad kore je preživio višestruke događaje izgradnje planina između Australije, Indije i Antarktika,“ zaključio je Droellner.

Zemljina kora ‘kaplje’ ispod Anda

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

Maximilian Dröllner et al., „A persistent Hadean–Eoarchean protocrust in the western Yilgarn Craton, Western Australia,“ Terra Nova (2022).

Stephanie Pappas (28. kolovoza 2022.), „4 billion-year-old chunk of Earth’s crust found below Australia,“ space.com (pristup 29. kolovoza 2022).

Curtin Univesity (21. kolovoza 2022.), „Scientists Discover a 4-Billion-Year-Old Ancient Piece of Earth’s Crust Underneath Western Australia,“ scitechdaily.com (29. kolovoza 2022).

Student povijesti koji u slobodno vrijeme voli čitati i pisati o svojim najdražim temama - povijesti, svemiru i astronomiji.