Ziemskie kontynenty mogły powstać za sprawą gigantycznych meteorytów

Anna BorzęckaSkomentuj
Ziemskie kontynenty mogły powstać za sprawą gigantycznych meteorytów
Spośród wszystkich planet, które dotychczas poznaliśmy Ziemia jest jedyną, która posiada kontynenty. Na dodatek nie jest jasne, jak kontynenty te powstały i jak ewoluowały na przestrzeni czasu. Wiadomo jednak, że dawno, dawno temu nasza planeta była pokryta jednym wielkim superkontynentem, ponieważ krawędzie dzisiejszych kontynentów niemal idealnie do siebie pasują, mimo że dzielą je tysiące kilometrów.

Oczywiście, coś musiało sprawić, że pierwotny ziemski superkontynent musiał się rozpaść na mniejsze kawałki widziane dzisiaj. Ale co? Teraz naukowcy w końcu mają dowód każący im podejrzewać, że w dużej mierze odpowiadały za to wielkie meteoryty.

Wskazówka dająca wgląd w przeszłość Ziemi

Wspomnianym dowodem są kryształy minerału cyrkonu wydobyte z kratonu w Australii Zachodniej. Kraton to część skorupy ziemskiej, która jest stabilna od ponad miliarda lat, niepodlegająca już w zasadzie fragmentacji. Kratony budują, obok pasów fałdowych, znaczną część powierzchni kontynentów.

Kraton zlokalizowany w Australii Zachodniej, znany jako Kraton Pilbara, jest najlepiej zachowanym kawałkiem skorupy ziemskiej na całej planecie. Zawarte w nim skorupy cyrkonu mówią naukowcom, że zanim superkontynent Ziemi rozpadł się na mniejsze kawałki, uderzyły w niego wielkie meteoryty.

kraton-pilbara

Położenie kratonu Pilbara na mapie Australii. | Źródło: Wikimedia Commons/Hesperian [CC BY-SA 3.0]

„Badanie składu izotopów tlenu w tych kryształach cyrkonu ujawniło proces ‘odgórny’, rozpoczynający się od topnienia skał w pobliżu powierzchni i postępujący głębiej, zgodny z geologicznym efektem uderzenia gigantycznych meteorytów.”, wyjaśnił geolog Tim Johnson z Curtin University w Australii. „Nasze badania dostarczają pierwszych solidnych dowodów na to, że procesy, które ostatecznie uformowały kontynenty, zostały zainicjowane przez uderzenia gigantycznych meteorytów, podobnych do tych odpowiedzialnych za wymarcie dinozaurów, ale mające miejsce miliardy lat wcześniej.”

Krok w dobrą stronę

Uczeni zbadali w sumie 26 próbek skalnych pochodzących z Kratonu Pilbara. Zawierały one fragmenty cyrkonu liczące od 2,9 miliarda do 3,6 miliarda lat. W próbkach tych przeanalizowano dokładnie izotopy tlenu-18 i tlenu-16, które posiadają odpowiednio po 10 i 8 neutronów w jądrze. Proporcje tych izotopów są wykorzystywane w paleontologii do określania temperatury, w której skała się uformowała.

W oparciu o proporcje zmierzone w próbkach uczeni zdołali rozróżnić trzy odrębne etapy powstawania i ewolucji Kratonu Pilbara. Pierwszy etap polegał na częściowym topnieniu skorupy. To częściowe topnienie, jak informują naukowcy, było prawdopodobnie wynikiem bombardowania przez meteoryty. Najstarsze skupisko cyrkonu istnieje zapewne za sprawą pojedynczego gigantycznego uderzenia, które doprowadziło do powstania kratonu. Drugi etap był okresem przekształcania się i stabilizacji jądra skorupy ziemskiej. Etap trzeci polegał zaś na topnieniu i formowaniu się granitu. Ustabilizowane jądro skorupy ziemskiej miało następnie, znacznie później, ewoluować, by stać się dzisiejszymi kontynentami.

Oczywiście, dawno temu w Ziemię uderzało wiele meteorytów – w liczbach znacznie większych niż dzisiejsza liczba kontynentów. To świadczy o tym, że tylko najpotężniejsze kolizje mogły wytworzyć wystarczającą ilość ciepła, by utworzyć kratony, które wydają się być dwa razy grubsze niż otaczająca je litosfera.

Odkrycie badaczy z Curtin University są zgodne z wcześniej proponowanymi modelami formowania się kratonów na całym świecie, ale zdaniem naukowców stanowią najsilniejszy dowód na poparcie omawianej teorii. To powiedziawszy, uczeni zbadali tylko jeden z 35 kratonów na całym świecie. Wypadałoby zbadać też inne kratony, aby sprawdzić, czy rezultaty analizy zawartych w nich izotopów byłyby takie same. Właśnie to Johnson i jego zespół zamierza zrobić.

Źródło: EurekAlert, fot. tyt. Pixabay/urikyo33

Udostępnij

Anna BorzęckaSwoją przygodę z dziennikarstwem rozpoczęła w 2015 roku. Na co dzień pisze o nowościach ze świata technologii i nauki, ale jest również autorką felietonów i recenzji. Chętnie testuje możliwości zarówno oprogramowania, jak i sprzętu – od smartfonów, przez laptopy, peryferia komputerowe i urządzenia audio, aż po małe AGD. Jej największymi pasjami są kulinaria oraz gry wideo. Sporą część wolnego czasu spędza w World of Warcraft, a także przyrządzając potrawy z przeróżnych zakątków świata.