Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw geologisch onderzoek toont aan dat Scandinavië in Groenland is geboren

In een Finse ontsluiting tussen enkele van de oudste bergen van Noord-Europa hebben onderzoekers sporen gevonden van een voorheen verborgen deel van de aardkorst dat meer dan 3 miljard jaar terug in de tijd en noordwaarts richting Groenland wijst.

Deze sporen werden gevonden in het mineraal zirkoon, dat na chemische analyses aan onderzoekers van de afdeling Geowetenschappen en Beheer van Natuurlijke Hulpbronnen aangaf dat de ‘basis’ waarop Denemarken en Scandinavië rusten, waarschijnlijk ongeveer 3,75 miljard jaar geleden uit Groenland ‘geboren’ was. .

"Onze gegevens suggereren dat het oudste deel van de aardkorst onder Scandinavië zijn oorsprong vindt in Groenland en ongeveer 250 miljoen jaar ouder is dan we eerder dachten", zegt professor Tod Waight, een geoloog bij het Department of Geosciences and Natural Resource Management.

Uit het onderzoek van de onderzoekers naar de zirkoon bleek dat de chemische vingerafdruk ervan in verschillende opzichten overeenkomt met die van enkele van de oudste rotsen ter wereld, gevonden in het Noord-Atlantische Craton in West-Groenland. De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift Geology .

"De zirkoonkristallen die we in rivierzand en rotsen uit Finland hebben gevonden, hebben handtekeningen die erop wijzen dat ze veel ouder zijn dan alles wat ooit in Scandinavië is gevonden, terwijl ze overeenkomen met de leeftijd van Groenlandse gesteentemonsters. Tegelijkertijd zijn de resultaten van drie onafhankelijke isotopenanalyses bevestigen dat de bodem van Scandinavië hoogstwaarschijnlijk verbonden was met Groenland", zegt Andreas Petersson, onderzoeker van het Department of Geosciences and Natural Resource Management.

Een waterwereld zonder zuurstof

Denemarken, Zweden, Noorwegen en Finland liggen bovenop een deel van de aardkorst dat bekend staat als het Fennoscandische Schild of het Baltische Schild. De onderzoekers geloven dat het land zich als een ‘zaadje’ heeft losgemaakt van Groenland en gedurende honderden miljoenen jaren is verschoven totdat het ‘wortel schoot’ op de plek waar Finland nu ligt.

Hier groeide de plaat terwijl nieuw geologisch materiaal zich eromheen verzamelde, totdat het Scandinavië werd. Toen de aardkorst zich losmaakte van Groenland zag de planeet er heel anders uit dan vandaag.

De zirkoonkristallen die in rivierzand en rotsen uit Finland worden gevonden, hebben handtekeningen die erop wijzen dat ze veel ouder zijn dan alles wat ooit in Scandinavië is gevonden, terwijl ze overeenkomen met de ouderdom van Groenlandse gesteentemonsters. Credit:Andreas Petersson

"De aarde was waarschijnlijk een waterige planeet, zoals in de film Waterworld, maar zonder enige zuurstof in de atmosfeer en zonder opkomende korst. Maar omdat dat zo ver terug in de tijd is, kunnen we niet echt zeker weten hoe het er werkelijk uitzag. ", zegt Tod Waight.

Volgens de onderzoekers is het feit dat de aarde zelfs een continentale korst heeft die bestaat uit graniet heel bijzonder als ze de ruimte in kijken en deze vergelijken met andere planeten in onze galactische omgeving.

"Dit is uniek in ons zonnestelsel. En bewijs van vloeibaar water en een granieten korst zijn sleutelfactoren bij het identificeren van bewoonbare exoplaneten en de mogelijkheid van leven buiten de aarde", legt Petersson uit.

Continenten zijn de sleutel tot het leven

De nieuwe studie voegt stukjes toe aan een oorspronkelijke continentale puzzel die begon lang voordat het leven op aarde echt tot bloei kwam, maar die grotendeels de weg heeft vrijgemaakt voor zowel menselijk als dierlijk leven.

“Als we begrijpen hoe continenten zijn ontstaan, kunnen we begrijpen waarom onze planeet de enige planeet in het zonnestelsel is waar leven op zit. Want zonder vaste continenten en water daartussen zouden we hier niet zijn. Continenten beïnvloeden zowel de oceaanstromingen als het klimaat. die cruciaal zijn voor het leven op aarde”, zegt Petersson.

Bovendien draagt ​​de nieuwe studie bij aan een groeiend aantal onderzoeken die de tot nu toe gebruikte middelen verwerpen om te berekenen hoe continenten zijn gegroeid – vooral tijdens de eerste miljard jaar van de geschiedenis van de aarde.

‘De meest gebruikte modellen gaan ervan uit dat de continentale korst van de aarde zich begon te vormen toen de planeet ongeveer 4,6 miljard jaar geleden werd gevormd. In plaats daarvan suggereren onze en verschillende andere recente onderzoeken dat de chemische kenmerken die de groei van de continentale korst laten zien, pas ongeveer kunnen worden geïdentificeerd. een miljard jaar later betekent dit dat we wellicht veel van wat we dachten over de manier waarop vroege continenten evolueerden, moeten herzien”, zegt Waight.

Tegelijkertijd dragen de resultaten van het onderzoek bij aan eerder onderzoek waarbij soortgelijke ‘zaden’ uit oude korsten in andere delen van de wereld werden gevonden.

‘Onze studie biedt ons nog een belangrijke aanwijzing in het mysterie van hoe continenten zich hebben gevormd en zich over de aarde hebben verspreid – vooral in het geval van het Fennoscandische Schild. Maar er is nog steeds veel dat we niet weten. In Australië, Zuid-Afrika en India, Er zijn bijvoorbeeld vergelijkbare zaden gevonden, maar we weten niet zeker of ze allemaal uit dezelfde 'geboorteplaats' komen, of dat ze onafhankelijk van elkaar op verschillende plaatsen op aarde zijn ontstaan.

"Dit is iets dat we graag meer zouden willen onderzoeken met behulp van de methode die we in dit onderzoek hebben gebruikt", besluit Waight.

Meer informatie: Andreas Petersson et al, Een Eoarchische continentale kern voor het Fennoscandische Schild en een link naar het Noord-Atlantische kraton, Geologie (2023). DOI:10.1130/G51658.1

Journaalinformatie: Geologie

Aangeboden door Universiteit van Kopenhagen