
研究人員說,儘管地球內部地區發現了巨大的熱量和壓力,但不斷發展的地球的一部分可能會持續超過15億年。
這些新發現表明,地球的混雜熔爐不如先前想像的,而更像是雜色的沙拉碗。
許多方面地球的形成大約45億年前,仍然神秘,因為那個時代以來很少的岩石倖存下來。要了解有關地球遙遠過去的更多信息,研究人員調查了古代火山岩- 來自俄羅斯的28.2億人,來自南非的34.7億人。
我們的世界源於大小不斷增加的身體的逐漸發生衝突,而這可能是數千萬年的。然後,化學元素根據對鐵的親和力分離成地球內部的不同隔室。
長壽的岩石
研究人員發現,與大多數岩石相比,來自俄羅斯的280億火山岩的鎢同位素具有不同的構成,包括那些在白熾燈燈泡中造成鎢絲的岩石。 (元素的同位素在其原子核中具有相同數量的質子,但中子數量不同。)
俄羅斯岩石具有更多的同位素鎢-182,據認為是來自同位素的放射性衰變hafnium-182的另一個元素。當時,這個hafnium-182存在太陽系成立,並在大約6000萬年內迅速腐爛至Tungsten-182。因此,俄羅斯岩石沒有像其他地球岩石那樣快地騎自行車。
“同位素組成的這種差異要求地球形成,並且分成金屬芯在太陽系歷史的頭6000萬年內,矽酸鹽地幔,也許是外殼,”馬里蘭大學地球化學家研究人員Mathieu Touboul說。“這本身並不新鮮或令人驚訝。 ”
“新的和令人驚訝的是,一部分生長的地球發展出了不尋常的化學特徵,可能導致鎢182富集,而且地幔的這一部分與其他地幔保持了超過15億年的不同。” “目前,它為我們採樣的火山系統貢獻了材料。”
這對我們對地球變成地球的速度的理解有影響。
“我們的結果表明,地球的某些部分可能在太陽系形成後的10到2000萬年內形成,並且地球的這些最早的建築塊一直截然不同,直到至少28億年前。”
混雜的地幔?
這些發現的結果是,地幔部分的長期生存與傳統觀念相衝突的結果是,由於地球早期的地幔一定很熱,因此很可能會充滿混亂。
“甚至有人猜測,地球的外部岩石部分被一個完全融化了造成月球的巨大衝擊,“ Touboul說。“這樣的結論很難與我們的新發現。 ”
圖布爾說:“例如,我們不知道地球上與異常同位素成分的部分是否仍然存在。” “此外,仍將清楚地確定負責地球最早建築的過程。我們計劃在不久的將來分析一些現代火山岩和其他舊系統以評估這些岩石。”
與他的同事伊戈爾·普赫泰爾(Igor Puchtel)和理查德·沃克(Richard Walker)一起,今天(2月16日)在《科學雜誌》上詳細介紹了他們的發現。