timp

Când Pământul era foarte tânăr, avea doar o jumătate de miliard de ani, a dat naștere multor noi continente - apoi le-a înghițit, lăsând puțin, dar fără urme, potrivit unui nou studiu.

Aceste prime continente „au știut să trăiască repede și să moară tineri”, dar în acest fel au pregătit calea către continentele dure, ceea ce a dus în cele din urmă la apariția tectonicii de plăci, sugerează noul studiu.

„Rezultatele noastre explică faptul că continentele au rămas slabe și predispuse la distrugere în copilăria lor timpurie, înainte

4,0 miliarde de ani, iar apoi s-au diferențiat treptat și s-au solidificat în următoarele miliarde de ani pentru a forma nucleul continentelor noastre moderne ", a declarat autorul principal Fabio Capitanio, om de știință la Universitatea Monash.

De sute de milioane de ani, continentele actuale au fost mai mult sau mai puțin stabile. S-au deplasat datorită tectonicii plăcilor, o teorie a modului în care este controlată mișcarea scoarței terestre, formând diverse forme, cum ar fi vechiul supercontinent Pangea. Puzzle-urile crustei terestre, care existau acum sute de milioane de ani, există și astăzi. Dar se știe foarte puțin despre continentele care existau la începutul istoriei Pământului.

Pentru a afla mai multe despre această istorie timpurie, cercetătorii au folosit computerele pentru a modela interacțiunile rocilor și magmei din și sub scoarța terestră. Modelarea arată că cele mai vechi continente au fost formate din părți ale mantalei superioare - partea planetei chiar sub crustă - care s-a topit când a ajuns la suprafață și a fost aruncată în jurul unor uriașe erupții vulcanice. La acea vreme, planeta conținea un rezervor imens de căldură în interior.

„Eliberarea căldurii interne, de trei până la patru ori mai mare decât astăzi, a provocat topirea în masă a mantalei superficiale, care a fost apoi extrudată ca magma (rocă topită) pe suprafața Pământului”, explică Capitanio.

Dar continentele acestui eon, cunoscute sub numele de Hadei (acum 4,6-4,0 miliarde de ani), au fost slabe și ușor de distrus.

Continentele moderne au o rezistență la tracțiune relativ mare, ceea ce înseamnă că sunt greu de rupt atunci când sunt întinse. Dar scoarța din timpul hadea era mai fierbinte și mai subțire și plutea pe mantaua superioară mai moale. Defecte uriașe s-au format între aceste noi continente, între care curgea magma și această magmă acoperea continentele nou-născute și le cufunda în manta. Între timp, noi continente s-au format din magma din vârful continentelor îngropate.

Distribuția vâscozității, câmpului de viteză, vitezei de deformare a suprafeței și fluxului de căldură de suprafață în timpul întinderii și riftului litosferei și formarea unei mante litosfere continentale mai dure Credit: Diferențierea termochimică a litosferei și originea mantiei cratonice, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2976-3, www.nature.com/articles/s41586-020-2976-3

În momentul în care a început eonul arhaic (cu 4,0 miliarde până la 2,5 miliarde de ani în urmă) și hadei s-a încheiat, scoarța originală a fost aproape complet înlocuită de germenii continentelor moderne.

Cercetătorii au descoperit că, într-un anumit sens, continentele Hadei pierdute au făcut posibilă continentele ulterioare, mai stabile. Reabsorbția continentelor timpurii în părțile cele mai puțin adânci ale mantalei face ca această regiune a mantalei să fie mai uscată și mai fermă, formând o bază pe care continentele pot crește ulterior în siguranță.

Lawrence Craton. Credit: Wikimedia Commons

Acest scenariu ar putea explica modul în care a apărut tectonica modernă a plăcilor, care se bazează pe o bază mai puternică și pe continente mai sănătoase. Modelul arată, de asemenea, că unele bucăți ale acestor continente timpurii vor rămâne expuse la suprafață, formând „rădăcini” stabile și groase în scoarță. Aceste piese există și astăzi și sunt cunoscute sub numele de cratoni. Una dintre ele, Lawrence, formează nucleul Americii de Nord și include o regiune care acoperă Midwest-ul și Marea Câmpie, precum și o mare parte din Canada Centrală și Groenlanda.

Continentele care au apărut la sfârșitul hadei sunt ca îngrășăminte care vor ajuta ulterior să germineze semințele vieții pe Pământ, scriu cercetătorii. Piesele care au fost eliberate au pătruns în atmosferă și oceane, oferind nutrienții necesari formelor de viață care vor apărea în curând.