Wetenschap
Tegoed:CC0 Publiek Domein
Een internationaal onderzoeksteam heeft ontdekt dat de eerste continenten niet stabiel waren en werden gerecycled in het binnenste van de aarde, in de mantel.
Het onderzoek, vandaag gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS ), is belangrijk omdat het belangrijke aanwijzingen geeft over hoe planeten zijn gevormd.
"De rotsen in de kern van de continenten, cratons genoemd, zijn meer dan drie miljard jaar oud", legt hoofdonderzoeksauteur Fabio Capitanio van de Monash University School of Earth, Atmosphere and Environment uit.
"Ze zijn ontstaan in de vroege aarde en bevatten het geheim van hoe continenten en de planeet in de loop van de tijd veranderden."
De onderzoekers gebruikten krachtige computermodellen om de evolutie van de eerste miljard jaar van de aarde te simuleren.
Ze ontdekten dat de eerste continenten onstabiel waren en gerecycled in de aardmantel.
Toen de vroege continentale blokken eenmaal in de mantel waren, werden ze gesmolten, geroerd en gemengd totdat ze verdwenen waren.
De onderzoekers ontdekten dat sommige stukken van het oorspronkelijke gesteente miljarden jaren in de mantel kunnen blijven, maar uiteindelijk komen ze weer naar boven.
"Ons werk is op twee manieren belangrijk", zegt universitair hoofddocent Capitanio.
"Ten eerste zijn kratons waar belangrijke metalen en andere mineralen worden opgeslagen/gevonden.
"En ten tweede vertellen ze ons hoe de planeten in het verleden zijn gevormd en veranderd, inclusief hoe de continenten zijn ontstaan en hoe ze het leven ondersteunden, en hoe de atmosfeer is gevormd en veranderd als gevolg van de tektoniek van de planeten."
Na verloop van tijd kunnen de gerecyclede stukken continent zich ophopen onder de nieuwe lithosfeer, waardoor deze veerkrachtiger en sterk genoeg wordt om meer recycling te stoppen.
Het onderzoek is uniek omdat het uitlegt hoe continenten in elkaar zitten.
Veel waarnemingen van oude continentale kernen, cratons genaamd, laten zien dat ze veel complexer en heterogener zijn dan de lithosfeer van vandaag. Wetenschappers wisten echter niet wat de verschillen veroorzaakte of hoe ze ontstonden.
De studie toont aan dat delen van de cratonische lithosferische mantel (CLM) nog steeds in de mantel voorkomen als diffuse, uitgeputte heterogeniteiten op meerdere schalen die miljarden jaren kunnen duren.
Relaminatie werkt het beste bij hoge uitputtingsgraden en manteltemperaturen die vergelijkbaar zijn met die van de vroege aarde. Dit leidt tot de opwelling en onderplatting van grote hoeveelheden gestrande CLM, die massale regionale relaminatie (MRR) wordt genoemd.
MRR verklaart de complexe heterogeniteiten van bron, leeftijd en uitputting die worden gevonden in oude CLM. Dit suggereert dat dit een belangrijk onderdeel kan zijn geweest van het bouwen van continenten in de vroege aarde. + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com