Ранняя кора Земли имела современный состав, что переписывает геологическую историю

Исследование, опубликованное в журнале Nature, показало, что первая кора Земли, сформировавшаяся около 4.5 миллиардов лет назад, вероятно, имела химические особенности, поразительно похожие на современную континентальную кору. Это открытие бросает вызов устоявшимся представлениям о формировании континентов и начале тектоники плит.

Открытие имеет важнейшее значение для понимания ранней истории Земли. Оно предполагает, что отличительный химический состав континентов был установлен в самом начале геологической истории планеты, около 4.5 млрд лет назад, во время эона Гадея (4.5–4.0 Ga). Ранее считалось, что для создания этой химической "подписи" (в частности, низкого содержания ниобия) была необходима субдукция — процесс погружения одних тектонических плит под другие.

"Ученые долго полагали, что тектонические плиты должны были погружаться друг под друга, чтобы создать химический след, который мы видим в континентах. Наше исследование показывает, что этот след существовал в самой первой коре Земли, протокоре, — а значит, эти теории необходимо пересмотреть", — говорит ведущий автор исследования профессор Саймон Тёрнер из Университета Маккуори. Моделирование показало, что в восстановительных условиях ранней Земли ниобий становился сидерофильным элементом, притягивался к металлу и опускался через глобальный магматический океан к ядру планеты, создавая характерную аномалию.

Это означает, что химические сигнатуры континентальной коры сформировались в самый ранний период истории Земли, независимо от поведения её поверхности. Позже эта протокора была преобразована и обогащена кремнезёмом благодаря метеоритным ударам, отслаиванию фрагментов коры и началу движения плит. Тектоника плит, возможно, работала рывками, запускаясь ударами метеоритов, пока около 3.8 млрд лет назад бомбардировка не ослабла, и процесс не стал непрерывным и самоподдерживающимся.