Тектоника плит, которая контролирует движение континентов и землетрясения, впервые сформировалась 2,5 млрд лет назад

Москва, 21:13, 07 Авг 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Когда именно когда началась тектоника плит, геологи дебатируют уже давно. Предыдущие оценки ее появления варьировались от 3,5 до 1 миллиарда лет назад.

Исследователи проанализировали прошлые тепловые потоки Земли, записанные метаморфическими породами. Они использовали это, чтобы определить, когда началась тектоника плит после остывания Земли.

Согласно новым исследованиям, тектоника плит — постепенный дрейф континентов по всей поверхности Земли, который вызывает землетрясения — началась около 2,5 миллиардов лет назад.

Конфигурация основных тектонических плит Земли на сегодняшний день

Чтобы оценить, когда началась тектоника плит Земли, геолог Роберт Холдер из Университета Джона Хопкинса в Балтиморе и его коллеги изучили метаморфические породы из 564 участков по всему миру, которые датируются 3 миллиардами лет назад.

Метаморфические породы — это те породы, которые образуются, когда другие типы пород, возникшие из отложений или из охлажденной лавы или магмы, изменяются в результате экстремальных температур или давлений.

Анализируя эти породы, команда могла определить глубины и температуры, при которых они были сформированы, создавая картину изменения теплового потока в разных местах через земную кору — и, в свою очередь, тектонику плит.

«Некоторые геологи считают, что Земля имела тектонику плит в течение четырех с половиной миллиардов лет своего существования», — сказал автор статьи и геолог Кертинского университета Тим Джонсон.

«В то время как другие считают, что тектоника плит возникла внезапно около миллиарда лет назад».

«Используя простой статистический анализ температуры, давления и возраста метаморфических пород, мы обнаружили, что тектоника плит постепенно развивалась в течение последних 2,5 миллиардов лет, когда наша планета медленно остывала».

Большое внимание исследователей было уделено так называемому протерозойскому Эону, период 2,5–0,54 миллиарда лет назад, более половины истории Земли.

«Существуют споры о том, могут ли тектонические процессы плит, которые мы наблюдаем сегодня, использоваться для интерпретации действительно древних пород или же тектонические процессы Земли были принципиально иными в глубоком геологическом прошлом», — сказал доктор Джонсон.

Точное время, когда плиты Земли сформировались и начали двигаться, уже давно является предметом дискуссий, по оценкам, от 3,5 до 5 миллиардов лет назад. На рисунке: изменение конфигурации континентов с течением времени, начиная с 225 миллионов лет назад, и суперконтинента Пангея.

«Понимание того, как древняя Земля отличалась от современной Земли, является ключом к точной интерпретации того, как образовались каменные породы Земли», — сказал доктор Джонсон.

Это, добавляет он, объясняет, «почему они распределяются по континентам по тем схемам, которые мы видим, включая то, где находятся минеральные ресурсы, насколько они обширны и где можно найти дополнительные ресурсы».

«Основа для большей части нашего понимания мира и его геологических процессов основана на тектонике плит», — согласился доктор Холдер.

Полные результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.