地球最古老的矿物质爆发板构造术语至36亿年前


Zircons由研究团队研究,使用阴极发光拍摄,一种允许团队使用专用扫描电子显微镜来可视化晶体的内部的技术。锆上的暗圈是激光器留下的腔,用于分析锆石的年龄和化学。由史密森尼国家自然历史博物馆的研究地理学家Michael Ackerson领导的科学家提供了新的证据,即现代板块,地球的定义特征及其支持生活的独特能力,大约36亿年前出现。该研究于5月14日发布在地球化学的透视信中,使用Zircons,在地球上发现的最古老的矿物质,以同行重新进入地球的古代过去。该团队测试了3500多个锆股,每个宽度宽,通过用激光爆破它们,然后用质谱仪测量它们的化学成分。这些测试揭示了每个锆石的年龄和底层化学。在经过测试的数十亿岁的蹂躏,大约200人适合研究,这些矿物自创作以来遭到持续的数十亿岁。信用迈克尔阿克慕尼逊,史密森尼。

由史密森尼国家自然历史博物馆的研究地理学家Michael Ackerson领导的科学家提供了新的证据,即现代板块,地球的定义特征及其支持生活的独特能力,大约36亿年前出现。

地球是唯一已知举办复杂生活的行星,并且这种能力部分地预先取决于使行星独特的另一个特征:板构造。没有其他科学的行星机构都有地球的动态地壳,被分成了大陆板,移动,骨折和彼此相互碰撞。板块构造能够在地球内部的化学反应器与其表面之间的联系,从而从大气中的氧气到气候调节二氧化碳的浓度。但是何时以及如何以及如何开始始于神秘,埋在几十年的地质时间下面。

这项研究于5月14日发布的地球化学观点信函,使用锆源,地球上最古老的矿物,同行回到地球的古代过去。

这项研究中最古老的锆石来自西澳大利亚杰克山,约为43亿岁 - 这意味着当地球本身处于初期的阶段时,这些几乎坚不可摧的矿物质,只有2亿岁。除了从跨越地球最早历史的杰克山上收集的其他古代锆石以及长达30亿年前的历史,这些矿物质将为研究人员提供最接近的新兴世界的化学记录。

“我们正在重建地球如何从岩石和金属的熔融球变成今天的方式,”Ackerson说。“没有一个其他星球有大陆或液体海洋或生命。在某种程度上,我们正试图回答地球为什么是独一无二的问题,我们可以在这些锆康的程度上回答这一点。”

将数十亿岁的历史进入地球的过去,Ackerson和研究团队从杰克山上收集了15个葡萄柚大小的岩石,并将它们减少到他们最小的组成部分 - 矿物质 - 用叫做花栗鼠的机器磨成沙子。幸运的是,锆石非常密集,这使得它们使用类似于金淘汰的技术与其余的沙子分开。

该团队测试了3500多个锆股,每个宽度宽,通过用激光爆破它们,然后用质谱仪测量它们的化学成分。这些测试揭示了每个锆石的年龄和底层化学。在经过测试的数十亿岁的蹂躏,大约200人适合研究,这些矿物自创作以来遭到持续的数十亿岁。

“解锁这些矿物质中持有的秘密并不容易完成,”Ackerson说。“我们分析了数千个这些晶体来提出少数有用的数据点,但每个样本都有可能会告诉我们一些完全新的并重塑我们如何理解我们星球的起源。”

锆公司的年龄可以以高精度确定,因为每个人都包含铀。铀的着名放射性性和衰减良好的衰减率允许科学家逆转工程师矿物所存在多长时间。

每个锆石的铝含量也对研究团队感兴趣。现代锆石的测试表明,高铝锆石只能以有限的方式生产,这使得研究人员在锆部形成时可以使用铝的存在来推断出地质上讲。

在从经过测试的数千人中分析数百种有用锆石的结果后,Ackerson及其共同作者在大约36亿年前破译了铝浓度的显着增加。

“这种成分转变可能标志着现代风格的板块构造的发作,可能会发出地球上的生命的出现,”Ackerson说。“但我们需要做更多的研究,以确定这种地质换档与生命的起源的联系。”

将高铝锆锆链接到动态地壳的引起的推断是如下所示:高铝锆型以形成的少数方法之一是通过地球表面深度熔化岩石。

“由于其化学债券,”真的很难将铝制成锆石,“Ackerson说。“你需要具有非常极端的地质条件。”

Ackerson的原因,这种标志岩石在地球表面下方融化的原因意味着地球的地壳越来越厚,而且地壳的这种增厚是一个迹象,即对现代板块的过渡正在进行中。

在加拿大北部的40亿岁的Acasta片状的研究表明,地球的地壳正在加厚,导致岩石在地球内更深地融化。

“Acasta Gneiss的结果对我们对杰克山锆石的解释提供了更大的信心,”Ackerson说。“今天这些地点被数千英里分开,但他们告诉我们一个非常一致的故事,这是大约36亿年前的全球意义发生了一些。”

这项工作是博物馆新倡议的一部分,称我们独特的星球,一个公私伙伴关系,支持研究一些关于地球特殊的最持久和最重要的问题。其他研究将调查地球液体的源泉以及矿物质如何有助于激发生命。

Ackerson表示,他希望通过搜索古代杰克山锆码来跟进这些结果来寻找生活痕迹,并通过看其他崇拜的旧岩层来看看他们是否太表明了36亿年前大约在36亿年前的地壳增厚的迹象。

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史密森尼和美国国家航空航天局(NASA)提供了对这项研究的资金和支持。

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