Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Meteoritbombardement har sandsynligvis skabt jordens ældste sten

Kredit:CC0 Public Domain

Forskere har fundet ud af, at 4,02 milliarder år gamle silica-rige felsiske sten fra Acasta-floden, Canada – den ældste klippeformation kendt på Jorden – er sandsynligvis dannet ved høje temperaturer og på en overraskende lav dybde af planetens begyndende skorpe. De høje temperaturer, der er nødvendige for at smelte den lave skorpe, var sandsynligvis forårsaget af et meteoritbombardement omkring en halv milliard år efter planetens dannelse. Dette smeltede den jernrige skorpe og dannede de granitter, vi ser i dag. Disse resultater præsenteres for første gang på Goldschmidt-konferencen i Boston i morgen (14. august), efter offentliggørelse i det peer-reviewede tidsskrift Natur Geovidenskab .

De felsiske klipper (sten rige på silica/kvarts) fundet ved Acasta-floden i Canada, er jordens ældste sten, selvom der er ældre mineralkrystaller. Forskere har længe vidst, at Acasta-klipperne er anderledes end de fleste felsiske klipper, vi ser i dag, såsom granitter, der er meget brugt som bygnings- eller dekorativt materiale. Nu har en gruppe videnskabsmænd fra Australien og Kina modelleret dannelsen af ​​de ældste Acasta felsiske klipper og fundet ud af, at de kun kunne være blevet dannet ved lave tryk og meget høje temperaturer.

Forskere mener, at den primitive skorpe stort set omfattede mørke, silicafattige mafiske sten, så der har været et spørgsmål om, hvordan Acasta-flodens felsiske klipper kunne have dannet sig.

"Vores modellering viser, at Acasta-flodens klipper stammer fra smeltningen af ​​allerede eksisterende jernrig basaltisk sten, som dannede de øverste lag af skorpen på den primitive jord", sagde teamleder Tim Johnson, fra Curtin University, Perth.

"Vi brugte faseligevægte og sporelementmodellering for at vise, at Acasta-flodens klipper blev produceret ved delvis smeltning af de oprindelige mafiske klipper ved meget lave tryk. Det ville have behøvet noget særligt for at producere de 900°C temperaturer, der var nødvendige for at generere disse tidlige felsic sten ved så lavt tryk, og det betyder sandsynligvis en drastisk begivenhed, højst sandsynligt den intense opvarmning forårsaget af meteoritbombardement.

Vi anslår, at sten inden for de øverste 3 km af mafisk skorpe ville være blevet smeltet i produktionen af ​​de sten, vi ser i dag. Vi tror, ​​at disse gamle felsiske klipper ville have været meget almindelige, men der er gået 4 milliarder år, og udviklingen af ​​pladetektonik, betyder, at næsten intet er tilbage.

Vi tror, ​​at disse klipper kan være de eneste overlevende rester af en spærreild af udenjordiske påvirkninger, som karakteriserede de første 600 millioner år af Jordens historie."

Acasta-floden er en del af Slave Craton-formationen i det nordlige Canada, nord for Yellowknife og Great Slave Lake. Området er Tlicho-folkets hjemland, hvilket førte til, at geologerne, der opdagede klipperne, gav dem navnet "Idiwhaa", stammer fra Tlicho-ordet for oldtid.

kommenterer, Dr. Balz Kamber (Trinity College Dublin) sagde, at "Idéen om at lave felsiske smeltninger ved store eller gigantiske påvirkninger virker plausibel i betragtning af den højenergiske natur af disse begivenheder og de pockerede ældgamle overflader på andre planeter og måner i det indre solsystem. det implicitte tryk-temperatur-regime kan også tillade smeltning af lavvandet skorpe under et overophedet smeltehav. Med andre ord, en indirekte konsekvens af selve påvirkningen".