science >> Wetenschap >  >> Natuur

Eerste aanwijzingen voor het begin van de supercontinentcyclus van de aarde gevonden

Krediet:CC0 Publiek Domein

Curtin University-onderzoek heeft de eerste solide aanwijzingen blootgelegd over het allereerste begin van de supercontinentcyclus van de aarde, het vinden ervan was twee miljard jaar geleden een kickstart.

Gedetailleerd in een paper gepubliceerd in Geologie , een team van onderzoekers van Curtin's Earth Dynamics Research Group ontdekte dat platentektoniek vóór twee miljard jaar geleden anders werkte, en de cyclus van het supercontinent van 600 miljoen jaar begon waarschijnlijk pas tijdens de tweede helft van het leven van de aarde.

Hoofdonderzoeker Dr. Yebo Liu van Curtin's School of Earth and Planetary Sciences zei dat de verschuiving in platentektoniek een regimeverandering in het aardsysteem markeerde.

"Deze regimeverandering had invloed op de uiteindelijke opkomst van complex leven en zelfs op hoe de hulpbronnen van de aarde worden gevormd en behouden, ' zei dokter Liu.

"Pangea was het eerste supercontinent dat wetenschappers aan het begin van de vorige eeuw ontdekten en dat zo'n 300 miljoen jaar geleden bestond en duurde tot de leeftijd van de dinosauriërs. een cyclus van 600 miljoen jaar. Maar wat er in de eerste 2,5 miljard jaar van de geschiedenis van de aarde is gebeurd, kan niemand raden."

"Ons onderzoek testte in wezen twee hypothesen - één is dat de supercontinentcyclus twee miljard jaar geleden begon. Als alternatief, de oude continenten (cratonen genoemd) slaagden er alleen in om samen te komen in meerdere clusters die supercratonen worden genoemd, in plaats van een enkelvoudig supercontinent te vormen."

Een grafische samenvatting van de supercontinenten/supercratonen van de aarde, gewijzigd van D.A.D. Evans, Z.X. Li en J.B. Murphy, Geologische Vereniging, Londen, Speciale publicaties, 424, 1-14, 2 maart 2016, https://doi.org/10.1144/SP424.12 Credit:gewijzigd van D.A.D. Evans, Z.X. Li en J.B. Murphy, Geologische Vereniging, Londen, Speciale publicaties, 424, 1-14, 2 maart 2016, 10.1144/SP424.12

Om hun tests uit te voeren, de Curtin-onderzoekers waagden zich in de heuvels ten oosten van Perth, West Australië, een gebied dat bekend staat als het Yilgarn-kraton.

Dr. Liu zei dat Yilgarn een cruciaal stukje van de puzzel was, niet alleen omdat het oud is, maar ook omdat er een reeks donkere rotsen of dolerietdijken zijn die het oude magnetische veld van de aarde registreerden op het moment dat de rotsen zich vormden.

"Door de rotsen nauwkeurig te dateren en het magnetische record van de monsters te meten, met behulp van een techniek genaamd paleomagnetisme, we kunnen reconstrueren waar die rotsen waren (ten opzichte van de magnetische noordpool) toen ze gevormd werden, ' zei dokter Liu.

Co-auteur John Curtin Distinguished Professor Zheng-Xiang Li, van Curtin's School of Earth and Planetary Sciences, zei door het analyseren van hun nieuwe gegevens van Yilgarn, en te vergelijken met gegevens die wereldwijd beschikbaar zijn voor andere cratons, één ding werd duidelijk.

"Het was duidelijk dat we het bestaan ​​van een langlevend enkelvoudig supercontinent bijna twee miljard jaar geleden (2 Ga) kunnen uitsluiten, hoewel tijdelijke supercontinenten kunnen hebben bestaan", zei professor Li.

"Waarschijnlijker, er kunnen twee langlevende clusters van cratons zijn geweest, of supercratonen, vóór 2 Ga die geografisch van elkaar geïsoleerd waren, nooit een enkelvoudig supercontinent vormen."

Professor Ross Mitchell van de Chinese Academie van Wetenschappen, die eerder lid was van Curtin's Earth Dynamics Research Group, zei dat het onderzoek een manier is om een ​​al lang bestaand mysterie op te lossen.

"Er wordt al jaren gespeculeerd over het idee van een nog ouder supercontinent. Maar hoewel het moeilijk te bewijzen was, het was ook moeilijk te weerleggen, ' zei professor Mitchell.

Dr. Liu zei dat er nu meer onderzoeken moeten worden gedaan.

"Deze studie is zeker niet het laatste woord over het debat, maar het is zeker een stap in de goede richting en we moeten gegevens verzamelen van veel meer vergelijkbare stenen om de hypothesen verder te testen, ' zei dokter Liu.