Eine der Beispielstellen am Strand. (Curtin Universität) Wissenschaftler können verschiedene Hinweise nutzen, um herauszufinden, was passiert unter der Erdoberfläche ohne tatsächlich graben zu müssen – einschließlich des Abfeuerns superfeiner Laser, die dünner als ein menschliches Haar sind, auf Mineralien im Strandsand.
Diese Technik wurde in einer neuen Studie verwendet, die auf ein 4 Milliarden Jahre altes Stück Erdkruste von der Größe Irlands hinweist, das unter Westaustralien lag und über Millionen von Jahrtausenden die geologische Entwicklung des Gebiets beeinflusste.
Es könnte Hinweise darauf geben, wie unser Planet von unbewohnbar zu lebensfähigem Planeten wurde.
Die Forscher gehen davon aus, dass die riesige Krustenausdehnung die Gesteinsbildung stark beeinflusst hat, da altes Material mit neuem vermischt wurde, da sie zunächst als eine der frühesten Protokrustenformationen des Planeten erschien und mehrere Gebirgsbildungsereignisse überlebte.
„Wenn wir unsere Ergebnisse mit vorhandenen Daten vergleichen, scheint es, dass viele Regionen auf der Welt einen ähnlichen Zeitpunkt der frühen Krustenbildung und -erhaltung erlebten.“ sagt Geologie-Doktorand und Erstautor Maximilian Dröllner , von der Curtin University in Australien.
„Dies deutet auf eine bedeutende Veränderung in der Entwicklung der Erde vor etwa 4 Milliarden Jahren hin, als der Meteoritenbeschuss nachließ, sich die Kruste stabilisierte und sich Leben auf der Erde zu etablieren begann.“
Die Laser wurden verwendet, um Körner des Minerals Zirkon zu verdampfen, das aus Sandproben aus Flüssen und Stränden in Westaustralien gewonnen wurde.
Die technisch als Laser-Ablation-Split-Stream-induktiv gekoppelte Plasma-Massenspektrometrie bekannte Methode ermöglicht es Wissenschaftlern, die Körner zu datieren und mit anderen zu vergleichen, um herauszufinden, woher sie möglicherweise stammen.
Dies gab dem Team einen Einblick in das kristalline Grundgestein unter der Erdoberfläche in dieser bestimmten Region – es zeigte, woher die Körner ursprünglich erodiert waren, welche Kräfte zu ihrer Entstehung eingesetzt wurden und wie sich die Geologie der Region im Laufe der Zeit aufgebaut hatte.
Neben der Bedeutung der noch vorhandenen Protokrustenreste – etwa 100.000 Quadratkilometer (38.610 Quadratmeilen) – werden die Grenzen des Blocks den Wissenschaftlern auch dabei helfen, herauszufinden, was sonst noch unter der Erdoberfläche verborgen ist und wie dies der Fall sein könnte hat sich so entwickelt, dass es in seinem aktuellen Zustand ist.
„Der Rand des alten Krustenstücks scheint eine wichtige Krustengrenze zu definieren, die kontrolliert, wo wirtschaftlich wichtige Mineralien gefunden werden.“ sagt Forschungsleiter Geologe Milo Barham , von der Curtin University.
„Das Erkennen dieser alten Krustenreste ist wichtig für die Zukunft einer optimierten nachhaltigen Ressourcenexploration.“
Wie man nach 4 Milliarden Jahren erwarten kann, gibt es von der ursprünglichen Erdkruste nicht mehr viel zu untersuchen, was Erkenntnisse wie diese für Experten umso interessanter und nützlicher macht – und uns ein wichtiges Fenster in die ferne Vergangenheit eröffnet.
Die Verschiebung der Erdkruste und die Verwirbelung des darunter liegenden heißen Mantels sind schwer vorherzusagen und zu beeinflussen im Nachhinein planen . Wenn an der Oberfläche Hinweise auf innere Bewegungen und Geologie gefunden werden können, sind dies Wissenschaftler Ich bin sehr daran interessiert, davon Gebrauch zu machen .
Später könnten die Ergebnisse der hier beschriebenen Studie auch Wissenschaftlern helfen, die sich mit anderen Planeten befassen – der Art und Weise, wie diese Planeten entstehen, wie ihre früheste Kruste geformt ist und sogar wie sich außerirdisches Leben auf ihnen etablieren könnte.
„Die Erforschung der frühen Erde ist angesichts der enormen Zeit, die vergangen ist, eine Herausforderung, aber sie ist von grundlegender Bedeutung für das Verständnis der Bedeutung des Lebens auf der Erde und für unsere Suche nach Leben auf anderen Planeten.“ sagt Barham .
Die Forschung wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Neues Land .