地球原始地壳的残留物保存了板块构造之前的时间
地球化学证据表明，全面板块构造开始较晚
经典摇滚加拿大东北部露头的岩石可能由 42 亿多年前的物质形成。这比当今地球表面发现的最古老的岩石还要古老。
J·奥尼尔
新生的地球表面并非全部都随着时间而消失。新研究表明，这种岩石物质的转化部分仍嵌在大陆的中心。这些残留物暗示着成熟的板块构造，即地球外壳大板块的运动，在地球历史上开始得相对较晚研究人员在 3 月 17 日的报告中报告称科学。
这些发现来自加拿大的古老大陆岩石，这些岩石保留了更古老的、42 亿年前的岩石的地球化学痕迹。“我们第一次可以说出什么样的岩石是第一个大陆地壳的前身，”研究合著者、渥太华大学地球化学家乔纳森·奥尼尔说。
地球大约在 45.4 亿年前开始形成，当时是一个熔融的球体，在接下来的数千万年里，地球表面冷却并凝固。地球早期的岩石表面几乎全部被板块构造等地质过程破坏和再造。地球上已知最古老的未改变部分不是岩石，而是近 44 亿年前形成的微小锆石晶体（SN 在线：2/23/14）。最古老的实际岩石仅可追溯到约 40 亿年前。“我们遗漏了很多地球的历史，”奥尼尔说。
这项新发现填补了部分历史空白。在加拿大东北部哈德逊湾东岸，奥尼尔和华盛顿特区卡内基科学研究所的地球化学家理查德·卡尔森发现了 27 亿年前的大陆岩石，这暗示着存在更古老的东西。这些岩石含有异常丰富的钕同位素，这种同位素仅在地球历史的最初几亿年内形成。研究人员计算，这些岩石含有如此多的钕，一定是由 42 亿多年前首次形成的物质形成的。这比迄今为止研究过的最古老的岩石要古老得多。
根据加拿大岩石的成分，研究人员认为，前体物质与现代海洋下的地壳相似。这一发现证实了先前的研究，即第一个大陆地壳是由海洋地壳的部分熔融形成的（SN 在线：9/20/16）。
但与现代海洋地壳不同，现代海洋地壳通常存在不到 2 亿年，然后通过板块构造重新回到地球内部，前体地壳存活了 10 多亿年，然后在 27 亿年前重新形成大陆地壳。因此，奥尼尔总结说，在前体地壳的生命周期中，板块构造一定是不存在的、缓慢的或局限于某些地区。
他说：“如果你问五位地质学家一个简单的问题：板块构造何时开始，他们给出的答案将是 43 亿年前到 10 亿年前。”这项新发现似乎排除了全球板块构造全面发展始于地球历史早期的观点。
西澳大利亚大学克劳利分校的地质学家托尼·坎普说，这项新研究令人兴奋，它揭示了地球随后演化和宜居性的基础过程。他说，地球其他地方可能还隐藏着其他未被发现的早期地壳痕迹。“这项[研究]在未来此类研究中如何展开，将会非常有趣。”
