板塊構造可能已經在地球早期開始了。

如今,地球上地殼運動的過程稱為板塊構造,幾乎決定了地球外觀的所有內容,從最強大的山區的地點和高度到海洋溝的深處。但是地質學家長期以來一直在爭論何時首先在年輕星球上形成薄而僵硬的地殼板,並開始互相爭吵。
現在,兩名研究人員建議,板塊構造開始並在數十億年前不斷地停下來,然後不斷運行。這項工作於3月26日在線發布地質學,可以解釋如何在炎熱的早期地球上的一種原始板塊構造演變為地質學家今天的樣式。
“據我所知,我們是最早提出這種情況來解釋板塊構造是如何開始的人的,”英格蘭達勒姆大學的地球物理學家杰羅恩·範·亨嫩(Jeroen Van Hunen)說,他與法國聖泰恩恩(Saint-Etienne)Jean Monnet University的Jean-FrançoisMoyen合作。
板塊構造的一個定義特徵是一個地殼板有時如何在另一個地下凹陷,這是一種稱為俯衝的過程。當潛水板變得足夠深時,地球內部的高壓和溫度會化學改變其岩石。如果後來將這些岩石抬高到表面,地質學家可以識別化學改變,並表明發生了板塊構造。
許多科學家在大將埃恩(Archean Eon)的岩石中發現了這種簽名,該岩石從約38億到25億年前,因此認為那時板塊構造必鬚髮生。但是,由於地球誕生的剩餘熱量,地球的地幔或地殼下方的地下是攝氏幾百攝氏度。較熱的地幔使俯衝變得堅硬,因為地殼板的潛水邊緣在盤子變得太深之前會削弱並破裂。
因此,Moyen和Van Hunen決定尋找短期板塊構造的證據。像在西澳大利亞州和津巴布韋一樣,一些古老的露頭顯示了改變的岩石,每隔幾百萬年就會形成更多的原始岩石。科學家說,這些重複可能代表俯衝隨著時間的流逝而一次和不斷地打開。
接下來,他們模擬了板在各種地幔溫度下如何俯衝。在溫度比今天高200度的溫度下,計算表明,地殼板如何使其僅在破裂和建立之前逐漸下降。
範·亨寧(Van Hunen)說:“每次平板爆發時,您都會暫時停止整個過程。” “讓俯衝系統運行並不容易。您會得到一種起步場景。”
然後,板將不得不在表面冷卻並變得足夠緻密,以便再次開始沉入地幔,開始過程。只有當地幔充分冷卻時(也許在27億年前)才能永久性,現代風格的俯衝才能持續下去。
當然,“零星的零星記錄與零星俯沖不同,”英格蘭德比大學的地質學家休·羅林森(Hugh Rollinson)說,他研究了津巴布韋的Archean Rocks。但是他說,基本的概念是板塊構造出現的,這是“一個好主意,也是一個測試的主意。”