Новое исследование предполагает, что тектоника плит — научная теория, согласной которой Земля делится на большие куски коры, которые медленно движутся по горячей вязкой мантии — могла быть активна с самого начала существования планеты. Новые выводы опровергают предыдущие гипотезы, по которой тектонические плиты развивались на протяжении миллиардов лет. Работа, опубликованная в Earth and Planetary Science Letters, имеет важные последствия для областей геохимии и геофизики.
Лучшее понимание тектоники плит, например, может помочь нам понять, могут ли планеты за пределами нашей Солнечной системы быть гостеприимными для жизни.
Тектоника плит: когда она появилась?
«Тектоника плит создала условия для жизни», говорит Ник Дайгерт, доцент петрологии и геохимии факультета Земли и планетарных наук. «Чем больше мы знаем о древней тектонике плит, тем лучше мы можем понять, как Земля стала такой, какой является сейчас».
Для исследования Дайгерт и его команда рассмотрели распределение двух очень специфических изотопов благородных газов: гелий-3 и неон-22. Благородные газы — это те, которые не реагируют ни какой другой химический элемент.
Предыдущие модели объясняли текущее соотношение гелия-3/неона-22 тем, что серия крупномасштабных ударов (вроде тех, в результате которых появилась наша Луна) привела к появлению массивных океанов магмы, которые дегазировали и постепенно увеличивали соотношение.
Но Дайгерт считает этот сценарий маловероятным.
«Хотя нет никаких убедительных доказательств того, что этого не происходило, они могли поднять соотношение только при очень специфических условиях».
Вместо этого Дайгерт и его команда считают, что соотношение гелия-3/неона-22 росло иначе.
По мере непрерывного формирования земной коры соотношение гелия к неону в мантии под корой увеличивалось. Рассчитав это соотношение в мантии под корой и учитывая, как этот процесс повлиял бы на объемную Землю в течение длительных периодов времени, можно было бы установить приблизительное время появления тектонического цикла.
«Гелий-3 и неон-22 были произведены во время образования Солнечной системы, а не как бы то ни было еще», говорит Дайгерт. «Таким образом, они дают ценное представление о самых ранних условиях Земли и последующей геологической активности».
Ваше мнение? Расскажите в нашем чате в Телеграме.