Под руководством Приядарши Чоудхури, научного сотрудника из Школы Земли, атмосферы и окружающей среды Монаша, исследование объединило магматическую и осадочную историю архейских кратонов, чтобы продемонстрировать, что стабильные континентальные массивы суши начали появляться над уровнем моря от 3,3 до 3,2 миллиарда лет назад — что более чем на 700 миллионов лет раньше, чем предсказывает большинство моделей.
Чоудхури, выпускник Университета Джадавпур в Калькутте, сказал TOI: «… У нас не было континентов с начала Земли, а были только океаны. В какой-то момент начали формироваться континенты и, в конце концов, поднялись над океанами. Первоначально считалось, что это 2,5 миллиарда лет назад от сегодняшнего дня. Теперь у нас есть веские доказательства того, что древний континент, который мы изучали из индийских островов Одиша и Джаркханд (кратон Сингхбхум), появился из океанов 3,2 миллиарда лет назад. Точно так же континенты в Австралии и Южной Африке появились 3 миллиарда назад ».
Помимо Чоудхури, исследование проводили еще семь человек, в том числе еще три человека индийского происхождения: Субхаджит Рой из Университета Монаша, Джейкоб А. Малдер, Питер А. Кавуд и Оливер Небель; Субхам Мукерджи из Делийского университета; Сурдженду Бхаттачарджи из Калифорнийского технологического института и Эшли Н. Уэйнрайт из Мельбурнского университета. Результаты были опубликованы Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Исследователи заявили, что их исследование важно, потому что понимание того, когда и как впервые сформировалась субаэральная континентальная кора, имеет решающее значение, поскольку оно, вероятно, сыграло решающую роль в установлении пригодности Земли для жизни.
По его словам, их исследование отодвигает сроки и предлагает принципиально иной механизм самого раннего континентального всплытия (выхода из океанов).
«У нас есть спорадические свидетельства образования суши в начале истории Земли, но мы впервые нашли свидетельство того, что целый континент поднялся над уровнем моря так рано. Первые континентальные массивы суши были критически важны для распространения ранних форм жизни », — добавил он.
Эти массивы суши создали мелководные морские среды обитания, необходимые для фотосинтезирующих сообществ, и обеспечивали стабильную поставку жизненно необходимых питательных веществ за счет континентального выветривания и эрозии.
Гранитоиды кратона Сингхум, поднявшиеся над океанами | Предоставлено: Субхам Мукерджи / Университет Дели.
По словам исследователей, выветривание континентальных массивов суши также вызвало драматические изменения в ранней атмосфере, океанах и климате Земли. «Эти изменения были критически важны для разработки некоторых из самых важных месторождений металлических руд в мире», — сказал соавтор исследования Джейкоб Малдер. Например, крупнейшие на Земле месторождения железной руды сформировались в мелководных морях, окружающих недавно возникшую континентальную кору.
На современной Земле формирование высокого континентального рельефа в основном обусловлено субдукцией и столкновением тектонических плит. Однако исследователи показывают, что появление континентов 3,2 миллиарда лет назад было маловероятным из-за этого.
Смоделировав магматическую историю Кратона Сингхбхум, они предполагают, что всплытие было вызвано размещением в течение 200–300 миллионов лет объемных гранитных тел, которые надували плавучее плато с богатой кремнеземом коры, которое возвышалось над окружающим океаном.
«Эти результаты ставят под сомнение преобладающую точку зрения, связывающую субаэральные массивы суши на ранней Земле с тектоникой плит», — сказал соавтор исследования профессор Кавуд, добавив, что их исследование способствует лучшему пониманию временных масштабов и процессов, посредством которых формировалась архейская континентальная кора и взаимодействовала с ней. более широкая система Земли.
Они приходят к выводу, что полученные данные важны для разработки следующего поколения моделей для понимания образования и расположения месторождений металлических руд ».
.