Тектоника плит 4 миллиарда лет назад могла помочь зарождению жизни на Земле

Древнейший поверхностный слой Земли, формирующий континенты (кора), возрастом около 4 миллиардов лет состоит из вулканических базальтов толщиной 25–50 км. Ранее считалось, что планету покрывала единая литосфера, а современные тектонические плиты начали формироваться лишь на миллиард лет позже, но эта гипотеза теперь ставится под сомнение. Новое исследование в Nature Geoscience предполагает, что механизмом образования этой континентальной коры могла быть тектоника плит.

Это открытие важно, поскольку тектоника плит ответственна за ключевые геологические процессы: эрозию, осадконакопление, горообразование и вулканизм. Как отмечают авторы работы, газы, выделявшиеся при этом вулканизме (особенно монооксид углерода и метан), могли стать источником пребиотических молекул и помочь зарождению первых микробных форм жизни. Кроме того, понимание ранней тектоники проливает свет на эволюцию других планет, таких как Марс и Венера, где также обнаружены небольшие объемы богатой кремнеземом коры.

Ученые под руководством доктора Алана Хэсти из Эдинбургского университета провели эксперименты по плавлению базальтов Онтонг-Ява (аналога ранней океанической коры) при высоких давлениях и температурах. Результаты показали, что континентальная кора не могла сформироваться при давлениях ниже 1,4 ГПа (глубина до ~50 км), что указывает на образование магм в зонах субдукции — погружения одной плиты под другую. Это свидетельствует о работе тектонических процессов, пусть и примитивных, уже 4 миллиарда лет назад.