Kontinenter, der er tilbøjelige til at ødelægge i deres barndom, undersøgelse finder

Monash Universitets geologer har kastet nyt lys over Jordens tidlige historie gennem deres opdagelse af, at kontinenter var svage og tilbøjelige til ødelæggelse i deres barndom.

Deres forskning, som er afhængig af matematisk modellering, udgives i dag i Natur .

Jorden er vores hjem og over dens 4, 500, 000, 000 (4,5 milliarder) års historie har udviklet sig til at danne det miljø, vi lever i, og de ressourcer, vi er afhængige af.

Imidlertid, Jordens tidlige historie, dækker de første 1,5 milliarder år er stadig næsten ukendt, og følgelig, dårligt forstået.

"Dette var tidspunktet for dannelsen af ​​de første kontinenter, fremkomsten af ​​jord, udviklingen af ​​den tidlige atmosfære, og udseendet af det oprindelige liv - som alle er resultatet af dynamikken i vores planets indre, "sagde forfatteren af ​​hovedundersøgelsen ARC Future Fellow Dr. Fabio Capitanio fra Monash University School of Earth, Atmosfære og miljø.

"Gengivelse af forholdene på den tidlige jord i computergenererede numeriske modeller, vi viser, at frigivelsen af ​​indre urvarme, tre til fire gange i dag, forårsagede stor smeltning i den lave kappe, som derefter blev ekstruderet som magma (smeltet sten) på jordens overflade, " han sagde.

Ifølge forskerne, den lave kappe, der blev efterladt af denne proces, var dehydreret og stiv og dannede kølene på de første kontinenter.

"Vores resultater forklarer, at kontinenter forblev svage og tilbøjelige til ødelæggelse i deres barndom, ~ 4,5 til ~ 4,0 milliarder år siden, og derefter gradvist differentieret og blev stiv i løbet af de næste milliarder år for at danne kernen i vores moderne kontinenter, "Sagde Dr. Capitanio.

"Fremkomsten af ​​disse stive tidlige kontinenter resulterede i deres forvitring og erosion, ændring af atmosfærens sammensætning og tilførsel af næringsstoffer til havet, der sår livets udvikling. "

Dr. Capitanio har specialiseret sig i at undersøge dynamikken i Jordens tektonik og pladebevægelser for bedre at forstå de mekanismer, der tvinger enkeltplader eller ændringer på hele jorden.

Værket tilføjer viden om superkontinentdannelse og dets fragmentering til nutidens kontinenter.

Den kvantitative model, der blev brugt i undersøgelsen, forklarer de gådefulde smeltegrader og lagdelte strukturer observeret i de fleste kratoner på Jorden.

Processen viser, at kontinenter forbliver svage og tilbøjelige til ødelæggelse i deres barndom, derefter smelter og differentieres gradvist for at blive stabile kontinenter.

Dette tegner sig for overgangen fra Hadean, dækker de første 500 millioner år af Jordens historie, hvor skorpen blev fuldstændigt genbrugt, til Archean (for fire til tre milliarder år siden), når stive kontinentale køl bygges op og forbliver bevaret gennem tiden.

"Den geologiske registrering tyder på, at de meget tidlige kontinenter ikke overlevede og blev genbrugt i planetens indre, men denne tendens vendte dramatisk om for cirka fire milliarder år siden, når det mest varige stykke kontinenter, kratoner, dukkede op, "Sagde Dr. Capitanio.

Kun små krystaller er tilbage fra Jordens tidligste kontinentale skorpe, dannet for mere end 4 milliarder år siden. Den mystiske forsvinden af ​​denne skorpe kan nu forklares. Selve processen, der dannede ny skorpe, udskiftning af den gamle, er kritisk relateret til, hvordan kontinenterne blev stabile. Ved at udtrække smelte fra Jordens indre, stive tømmerflåder i kappeformen under den nye skorpe, beskytter den mod yderligere ødelæggelse. Skorpen dannet på denne måde er stadig bevaret i kernen af ​​nutidens kontinenter, kratonerne.

Kratonerne registrerer det tidlige liv på vores planet og er i øjeblikket en meget lille brøkdel af overfladen.

Australien er vært for tre kratoner, Yilgarn, Pilbara, og Gawler kratoner.