Nové výskumy objavujú horniny z východného pobrežia Hudsonského zálivu v Kanade.
Samotné horniny sú žuly staré 2,7 miliardy rokov, stále však držia chemické signály prekurzorových hornín, ktoré sa roztopili a recyklovali, aby vytvorili horniny, ktoré dnes existujú. Nová štúdia, ktorá bola dnes zverejnená online (17. marca) v časopise Science, zistila, že títo predchodcovia sa vytvorili asi pred 4,3 miliardami rokov.
Krajina má 4,6 miliardy rokov a astronomický vplyv, ktorý vytvoril mesiac, sa udial asi pred 4,5 miliardami rokov. To znamená, že prekurzorové horniny kanadských granitov patria medzi najskoršie kôry po dopade na mesiac, uviedol vedúci štúdie Jonathan O'Neil, geovedec na kanadskej univerzite v Ottawe.
Hadejská história
Nový výskum je pokusom nahliadnuť späť do Hadejovho veku, tajomnej a dosť roztavenej fázy dejín Zeme. Hadean začína formáciou Zeme a končí asi pred 4 miliardami rokov a zostáva len veľmi málo geologických zvyškov tejto éry. Väčšina skál z Hadean bola dávno recyklovaná späť do plášťa planéty.
„Horniny, ktoré sú staršie ako 3,6 až 3,8 miliardy rokov, ich v podstate môžeme spočítať na prstoch našej ruky,“ povedal O'Neil spoločnosti Live Science. „Máme veľmi obmedzené množstvo vzoriek hornín, aby sme porozumeli prvým miliardám rokov histórie Zeme.“
Žuly, ktoré sa našli severne od kanadského Hudsonského zálivu, siahajú až do Hadejského zálivu, ale narážajú proti pásmu Nuvvuagittuq v Nuvvuagittuq, čo je formácia, o ktorej sa predpokladá, že obsahuje najstaršie známe skaly na Zemi staré medzi 3,8 až 2,48 miliardami rokov. (Jediným starším geologickým materiálom sú malé minerálne zrná nazývané zirkóny z austrálskeho Jack Hills, ale pôvodné horniny, ktoré tieto zrná držali, sú už dávno zvetrané.)
Niektorí vedci sa domnievajú, že zirkóny Jack Hills a greenstone pás Nuvvuaguittuq obsahujú stopy najskoršieho života na planéte, hoci tieto zistenia sú kontroverzné.
Geologický rodokmeň
O'Neil a jeho spoluautor, Richard Carlson z Carnegieho inštitútu pre vedu, sa zaujímali o 2,7 miliardy rokov staré žuly, pretože vedeli, že takéto horniny musí tvoriť „rodičovská“ hornina, ktorá mala pred reformou bol pochovaný a čiastočne roztavený. Otázkou bolo, aký starý bol ten materský kameň?
Vedci to zistili pomocou datovania samárium-neodym, metódy, ktorá na určenie veku používa pomery rôznych variácií týchto dvoch prvkov vzácnych zemín. Jedna molekulárna variácia alebo izotop samária, samária-146, už na Zemi neexistuje: Všetko prešlo rádioaktívnym rozpadom v priebehu prvých 500 miliónov rokov histórie planéty, povedal O'Neil.
Samarium-146 sa rozpadá na neodym-142, takže každá hornina, ktorá sa vytvorila po prvých 500 miliónoch rokov zemskej histórie, má rovnaký pomer neodymum-142 k iným izotopom neodýmu. Vedci tvrdia, že akákoľvek hornina, ktorá vykazuje kolísanie tohto pomeru neodýmu, sa musí vytvoriť v prvých 500 miliónoch rokov histórie Zeme.
Vedci našli v skalách Hudson Bay práve tento druh variácie - deficit v pomere neodymum-142 k neodýmu-144 v porovnaní s modernými horninami.
„Znamená to, že ich rodičia museli byť veľmi starí,“ povedal O'Neil. Vedci tiež zistili, že materská hornina bola pravdepodobne čadičová oceánska kôra skôr ako suchá pôda.
Vedci odhadujú, že materská hornina bola o 1,5 miliardy rokov staršia ako moderné žuly, ktoré dnes prežívajú. To je zaujímavé nielen preto, že materská hornina bola jednou z prvých kôr na Zemi, povedal O'Neil, ale preto, že materská hornina sa prilepila tak dlho predtým, ako bola recyklovaná. Dnešná oceánska kôra pretrváva na hladine iba asi 200 miliónov rokov a potom sa tlačí späť do plášťa a čiastočne sa topí, uviedol O'Neil. Materská hornina žuľov Hudsonovho zálivu zostala na povrchu viac ako miliarda rokov a potom sa recyklovala, päťkrát, kým dnešná oceánska kôra prežije.
