
当今的地壳与地球的第一个外壳或“ protocrust”的新研究发现,地球的构成令人惊讶地相似。
这种早期的岩石外壳具有以前认为仅发生在俯冲过程中的大陆地壳中的化学特征幻灯片下方。
但是,根据《杂志》上发布的新研究,实际上并不需要制作这些签名。。
这些发现对于辩论很重要。没有人确切知道地球表面何时或为什么陷入薄煎饼状的平板,它们彼此互动并撞击,形成山脉和火山并触发地震。
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从历史上看,现代板块构造过程中看到的化学特征发生在地球前十亿年的质库里斯特(Hadean Eon)中,这一事实已被用作证据,以支持以下理论:- 大约40亿年前。
“这可能现在可能是一个有缺陷的论点,”研究主管作者克雷格·奥尼尔(Craig O'Neill)澳大利亚昆士兰州技术大学的地球物理学家告诉Live Science。
奥尼尔说:“是的,今天(通过板块构造)形成了这种签名。” “但是,地球一直以来一直表现的假设一直在随着时间的流逝,因此您可以推断出来 - 这显然有些烦恼。”
争论下的精确特征是痕量元素,例如钛和niobium,它们结合在岩石的晶体结构中,因为它们从热岩浆中凝固。但是,这些元素的行为在很大程度上取决于它们周围的条件。
奥尼尔和他的同事们意识到的是,熔融的化学反应与今天的早期不同。
随着地球从熔融岩石固化时,岩浆的铁富集沉没并集中了,成为当今的。这意味着地幔随着时间的流逝而变得不那么丰富。因此,在现代俯冲带中发现的地幔中的岩浆,例如太平洋的“火环”,可能不像在早期地球上发现的岩浆那样。
研究人员对这些痕量元素的行为进行了建模,这些痕量要素在地球的头几百万年的条件下,这是地壳,核心和地幔仍在区分的时代,而且发育中的地幔仍然是富含铁的。
奥尼尔(O'Neill)解释说,他们发现的模式看起来“非常像俯冲区的签名”,这意味着不能将化学特征用作俯冲在地球早期发生的证据。它们也可以直接从从具有液体表面的行星到具有固体表面的行星的初始过渡。
他说:“人们一直在用一些证据来争取早期的板块构造学,这可能根本没有向您展示板块构造。” “这可能是向您展示了年长的外壳。”
奥尼尔补充说,这并不意味着当时没有发生板块构造。年轻人周围有很多碎片地球经常受到撞击的轰炸,其中有些足够大,可以破解质库,并开始俯冲的本地化时期。
但是整个行星稍后可能过渡到板块构造系统,。奥尼尔认为,还有更多的证据表明岩石被回收和推动。他说:“从这里开始的有趣的辩论将是随着时间的流逝,这两个签名之间的互动是什么。” “实际,现代的签名什么时候变得重要,有没有一种聪明的方式来分开两者?”