迄今为止,地球是我们所知道的唯一拥有大陆的行星。
它们到底是如何形成和进化的尚不清楚,但我们确实知道吗? 因为大陆的边缘相距数千英里配对? 很久以前,地球的陆地集中在一个巨大的超级大陆上。
既然这颗行星不是今天的样子,那么一定有什么东西触发了这片超级大陆的分裂。 现在,我们有新的证据表明巨大的陨石撞击发挥了重要作用。
确凿的证据是由矿物锆石晶体组成,该晶体是从西澳大利亚的一个克拉通中挖掘出来的,这是一块已经稳定了十亿多年的地壳。
被称为皮尔巴拉克拉通,它是地球上保存最完好的地壳吗? 其中的锆石晶体包含大陆分裂之前古代陨石撞击的证据。
“研究这些锆石晶体中氧同位素的成分揭示了一个‘自上而下’的过程,从地表附近的岩石熔化开始,逐渐深入,这与巨型陨石撞击的地质效应一致,”地质学家蒂姆·约翰逊解释说澳大利亚科廷大学博士。
“我们的研究提供了第一个确凿的证据,证明最终形成大陆的过程始于巨大的陨石撞击,类似于那些导致地球灭绝的过程。,但这发生在数十亿年前。”
这项工作是在 26 个含有锆石碎片的岩石样本上进行的,这些样本的年龄在 3.6 至 29 亿年前之间。
研究团队认真分析氧的同位素; 具体来说,氧 18 和氧 16 的比例,分别具有 10 个和 8 个中子。 这些比率在古地质学中用于确定发现同位素的岩石的形成温度。
根据这些比率,研究小组能够区分皮尔巴拉克拉通形成和演化的三个不同且基本的阶段。
第一阶段是形成大量锆石,与地壳部分熔融相一致。 研究人员表明,这种部分融化可能是陨石轰击的结果,陨石在撞击时加热了行星地壳。
根据研究小组的解释,这些锆石中最古老的簇是导致克拉通形成的一次巨大撞击的结果。
第二阶段是地壳核的改造和稳定时期,随后是第三阶段? 熔化和花岗岩形成的时期。 很久以后,这个稳定的核就会演化成为今天的大陆,就像在世界其他大陆上发现的克拉通一样。
然而,许多陨石在亿万年前曾撞击过地球,其数量远多于大陆的数量。 只有最大的撞击才能产生足够的热量来形成克拉通,克拉通的厚度似乎是周围岩石圈的两倍。
这些发现与先前提出的模型世界各地克拉通的形成? 研究人员表示,但构成了该理论迄今为止最有力的证据。
然而,它只是一个克拉通,远离周围35 已知。 为了让证据更加有力,研究小组需要将他们的结果与来自其他克拉通的更多样本进行比较,看看他们的模型在全球范围内是否一致。
“与地球上古代大陆地壳其他区域相关的数据似乎显示出与西澳大利亚所认识到的类似的模式,”约翰逊说。 “我们想在这些古老的岩石上测试我们的发现,看看我们的模型是否像我们怀疑的那样具有更广泛的适用性。”
该研究发表于自然。