Wissenschaft

Die antike Erde war einst eine riesige Muschel, behauptet eine neue Studie

Die erste äußere Schicht der alten Erde war eine einzelne, feste Hülle, die später gefaltet und geknackt wurde, um Kontinente und andere Landmerkmale hervorzubringen, die wir heute sehen, hat eine neue Studie ergeben.

Erde, einzelne äußere Schicht, Erdbeben, Vulkane, feste verformbare Schale, Ost-Pilbara-Terran, alte Granitkruste, Vulkanbögen, verräterisches Zeichen der plattentektonischen Aktivität, Coucal-Basalte, Quellgesteine, stehender Deckel, Wissenschaft, WissenschaftsnachrichtenDie Forscher untersuchten Gesteine ​​aus dem East Pilbara Terrane, einem großen Gebiet alter Granitkruste im Bundesstaat Westaustralien. (Bild zur Darstellung, Quelle: Dateifoto)

Die erste äußere Schicht der alten Erde war eine einzelne, feste Hülle, die später gefaltet und geknackt wurde, um die Kontinente und andere Landmerkmale hervorzubringen, die wir heute sehen, hat eine neue Studie ergeben. Die Erde ist ein dynamischer Planet mit einer äußeren Schicht aus riesigen Platten, die aneinander reiben, aneinander vorbeigleiten oder untertauchen und Erdbeben und Vulkane auslösen.

Andere trennen sich an unterseeischen Bergkämmen, wo sich geschmolzenes Gestein aus den Zentren der großen Ozeanbecken ausbreitet. Forscher vermuten jedoch, dass dies nicht immer der Fall war. Kurz nachdem sich die Erde gebildet und abzukühlen begonnen hatte, war die erste äußere Schicht des Planeten eine feste, aber verformbare Hülle.

Sehen Sie sich alle unsere Videos von Express Technology an



Später begann sich diese Schale weiter zu falten und zu reißen, was zur modernen Plattentektonik führte. Modelle für die Entstehung der ersten kontinentalen Kruste lassen sich im Allgemeinen in zwei Gruppen unterteilen: solche, die sich auf die moderne Plattentektonik berufen, und solche, die dies nicht tun, sagte Michael Brown, Professor an der University of Maryland in den USA.

Unsere Forschung unterstützt letzteres – ein „stagnierender Deckel“, der zu Beginn der Erdgeschichte die äußere Hülle des Planeten bildet, sagte Brown. Die Forscher untersuchten Gesteine ​​aus dem East Pilbara Terrane, einem großen Gebiet alter Granitkruste im Bundesstaat Westaustralien.

Die Gesteine ​​hier gehören zu den ältesten bekannten und sind 3,5 bis etwa 2,5 Milliarden Jahre alt. Die Forscher wählten gezielt Granite mit einer chemischen Zusammensetzung aus, die normalerweise mit Vulkanbögen in Verbindung gebracht wird – ein verräterisches Zeichen für plattentektonische Aktivität. Sie untersuchten auch Basaltgesteine ​​der zugehörigen Coucal-Formation. Basalt ist das Gestein, das beim Ausbruch von Vulkanen entsteht, aber es bildet auch den Meeresboden, da geschmolzener Basalt an sich ausbreitenden Kämmen im Zentrum von Ozeanbecken ausbricht.

In der modernen Plattentektonik taucht Basalt des Meeresbodens, wenn er die Kontinente erreicht, unter die Erdoberfläche ein – oder subduziert –, wo er Flüssigkeiten erzeugt, die es dem darüber liegenden Erdmantel ermöglichen, zu schmelzen und schließlich große Granitmassen unter der Oberfläche zu erzeugen schlug vor, dass die Coucal-Basalte aufgrund der Ähnlichkeiten in ihrer chemischen Zusammensetzung das Ausgangsgestein für die Granite im Pilbara-Terran sein könnten.

Die Forscher führten thermodynamische Berechnungen durch, um die Phasengleichgewichte des durchschnittlichen Coucal-Basalts zu bestimmen. Phasengleichgewichte sind genaue Beschreibungen des Verhaltens einer Substanz unter verschiedenen Temperatur- und Druckbedingungen, einschließlich der Temperatur, bei der das Schmelzen beginnt, der Menge der erzeugten Schmelze und ihrer chemischen Zusammensetzung.

Unter Verwendung der Coucal-Basalte und Pilbara-Granite als Ausgangspunkt konstruierten die Forscher eine Reihe von Modellierungsexperimenten, um widerzuspiegeln, was in einer alten Erde ohne Plattentektonik passiert sein könnte. Ihre Ergebnisse legen nahe, dass sich die Pilbara-Granite aus den Coucal-Basalten gebildet haben könnten. Genauer gesagt könnte diese Transformation in einem Druck- und Temperaturszenario stattgefunden haben, das mit einem stehenden Deckel oder einer einzelnen Hülle, die den gesamten Planeten bedeckt, übereinstimmt. Die Studie wurde in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.