Учёные: На древней Земле не было материков

Учёные из Университета Альберты с помощью анализа изотопов свинца и урана установили точный возраст горных пород из западной Канады. Его определили в 4,02 миллиарда лет, а состав образца указал на то, что он был сформирован из пород океанической коры. Соответствующая статья опубликована в Nature Geoscience.

На Земле всего три региона (два в Канаде и один в Австралии), где есть небольшие фрагменты пород возрастом древнее 3,8 миллиарда лет. Поскольку на планете нет крупных участков поверхности с большим возрастом, учёные признают, что Поздняя тяжёлая бомбардировка действительно произошла. Во время неё большое количество падающих астероидов расплавило всю поверхность Земли, из-за чего почти все более ранние породы неоднократно трансформировались. В итоге они не сохранились до наших дней. Отдельные образцы более раннего времени, как правило, разрознены и представляют собой отдельные фрагменты циркона.

Канадским геологам повезло: им попался фрагмент тоналитового гнейса с включениями циркона. Исследовав находку на соотношение изотопов урана и свинца (уран со временем распадается, образуя свинец), а также изотопов гафния, учёные определили возраст образца в 4,02 миллиарда лет. Получается, это древнейшая горная порода из открытых на сегодня.

По результатам анализа состава найденного образца геологи пришли к выводу, что он больше всего напоминает метаморфические породы, которые образуются сейчас в Исландии на основе поднимающейся океанической коры. Территория Канады, на которой была сделана находка, и в древности была образована континентальной корой. Поэтому исследователи предположили, что планета четыре миллиарда лет назад в основном была покрыта океанической корой. Это верно и для тех мест Земли, где сегодня находится суша. Открытие может существенно повлиять на наши представления о среде, в которой возникла земная жизнь.

Континентальные горные породы не могут связывать углекислый газ там, где нет материков (например, на континентальных шельфах). Сегодня поглощение этого газа поверхностными породами заметно влияет на состав атмосферы и земной климат. Породы, связывающие углекислый газ, постоянно обновляются, так как поднимаются в зонах "подныривания" тектонических плит друг под друга (например, в Индонезии). Тем самым двуокись углерода надолго выводится из газовой оболочки планеты, что охлаждает её. Именно активацией этого процесса принято объяснять значительное падение температур на Земле за последние 2—3 миллиона лет.

Если четыре миллиарда лет назад континентальной коры не было, существовавшая океаническая кора не связывала углекислый газ. Следовательно, он мог достигать значительных концентраций в атмосфере. Это определяло облик тогдашнего климата и температурный режим, в котором зарождалась жизнь.