Це може здатися малоймовірним, але крихітні зерна мінералів можуть допомогти розповісти історію ранньої Землі. І дослідники, які вивчають ці зерна, кажуть, що 4,4 мільярди років тому Земля була безплідною, безгірною місцевістю, і майже все було під водою. Лише жменька островів висунулася над поверхнею.
Вчені Австралійського національного університету стоять за цим дослідженням на чолі з дослідником доктором Ентоні Бернхем. Мінеральні зерна в дослідженні - це найдавніші гірські породи, що були знайдені. Вони містять цирконові мінеральні зерна в 4,4 мільярди з Джек-Хіллз Західної Австралії, де вони збереглися в пісковикових утвореннях.
4,4 мільярда років тому Земля опинилася в тому, що називається "Хадеєвим еоном". Цей часовий період недостатньо вивчений, оскільки не існує рок-записи, що датується тим часом. Сюди потрапляють мінеральні зерна циркону.
"Історія Землі - це як книга з її першою главою, зірваною без збережених гірських порід з самого раннього періоду, але ми використали ці мікроелементи циркону, щоб створити профіль світу в той час". - провідний науковий співробітник, доктор Ентоні Бернхем, Австралійський національний університет
У певному сенсі ці зерна циркону є відсутніми сторінками.
Хімічна назва циркону - силікат цирконію, і він знайдений майже всюди в земній корі. Це дослідження зосереджується на тому, що називають детритним цирконом, який утворюється в магматичних породах, але потім виживає з часом, поки не осідає в осадових породах. Зерна циркону, як правило, дуже дрібні, розміром близько 0,1 - 0,3 мм.
На цирконі зазвичай є сліди торію та урану, а значить, їх можна легко датирувати сучасними методами датування. Циркон може пережити безліч геологічних процесів, таких як метаморфізм, що пояснює їх корисність у вивченні ранньої Землі. Їх не легко знищити, і вони мають нам розповісти історію.
Зерна циркону кристалізувались у магмі приблизно через 500 мільйонів років після утворення Землі. Як результат, вони пропонують рідкісне розуміння тогочасних умов на Землі. Зерно циркону, про яке йдеться, називають детритом, оскільки вони утворилися в магмі, але були відкладені в геологічно важливому пісковику на Джек-Хіллз, Австралія. Зерна детриту порівнювали з цирконовим зерном другого типу, який формувався безпосередньо в осадових формах.
Розрізняючи два типи, дослідники отримують новий геохімічний інструмент для розуміння ранньої Землі.
"Ми використовували граніти південно-східної Австралії, щоб розшифрувати зв'язок між цирконовим складом і типом магми, і створили картину того, які були ці гірські породи", - сказав він.
"Наші дослідження показують, що не було гірських і континентальних зіткнень протягом перших 700 мільйонів років і більше існування Землі - це було набагато тихіше і тугіше місце", - говорить доктор Бернхем з Науково-дослідної школи землезнавства АНУ.
"Наші результати також показали, що існує сильна схожість з цирконом з типів гірських порід, які переважали протягом наступних 1,5 мільярдів років, що дозволяє припустити, що Землі знадобилося багато часу, щоб перетворитися на планету, про яку ми знаємо сьогодні". Результати команди опубліковані в журналі Nature Geoscience і має назву «Формування гранітів Хадея шляхом плавлення магматичної кори».
Це не перший раз, коли стародавні, згубні циркони опинилися в центрі наукових досліджень ранньої Землі. У попередньому дослідженні вони були використані для висновку, що Земля мала значну гідросферу 4,3 мільярда років тому.
