Всесвіт

Політ крізь рукави Чумацького Шляху допоміг формуванню земної кори

Проаналізувавши склад мінеральних піщинок, вчені знайшли зв’язок між рухом Сонячної системи по Галактиці і ритмом формування материкової кори молодої Землі. Наукова стаття опублікована в журналі Geology.

Нестабільні гравітаційні умови в спіральних рукавах Чумацького Шляху провокували метеоритні бомбардування нашої планети об’єктами хмари Оорта. Автори нового дослідження припускають, що завдяки тим метеоритам на молодій Землі утворилися «зерна» перших континентів і запустилися тектонічні процеси.

Сьогодні земна кора розбита на плити, які повільно пересуваються по більш пластичній астеносфері, шару верхньої мантії. Материкова кора більш “плавуча” і менш щільна, ніж океанічна. Тому там, де вони “зустрічаються”, океанічна кора йде глибше в Землю, плавлячись в мантії. Через цю активність шматки мантії регулярно “спливають” до поверхні і вихлюпуються виверженнями вулканів, утворюючи нову материкову кору. Так виникло припущення, що перші материки утворилися над зонами субдукції.

На жаль, все виявилося набагато складніше, тому що в катархеї (до чотирьох мільярдів років тому) і археї (2,5-4 мільярди років тому), ймовірно, не було тектонічного руху плит і зон субдукції. Щоб відновити ранню історію формування кори, деякі геологи переключилися з вивчення масштабного руху плит на вивчення найдрібніших мінеральних кристалів, що сформувалися на молодій Землі.

Помилково вважати, що кора утворилася виключно завдяки земним процесам. Протягом усього її існування на планету впливало космічне оточення: від періодичних змін орбіти і циклів сонячної активності до далеких гамма-сплесків і, звичайно, падіння метеоритів.

На початку серпня вийшло дослідження, яке показало, що удари метеоритів по молодій Землі розкололи оболонку планети і спровокували формування плавучих «зерен» материкової кори. Тепер інша міжнародна команда вчених виявила в утворенні материкової кори “ритм”, що збігається з рухом планети по Галактиці. В обох роботах геологи аналізували циркони.

Циркони – мінеральні крупиці, що утворюються при охолодженні магми. Часом в цьому процесі в них потрапляють інші елементи на кшталт урану, які через радіоактивний розпад дозволяють визначити вік крупиці.

Проаналізувавши крупиці з різних кратонів (ділянок кори, що відрізняються малою рухливістю), вчені виявили повторюваний ритм їх утворення тривалістю близько 200 мільйонів років, що збігається з обертанням Сонячної системи навколо центру Галактики і проходженням спіральних рукавів.

Шлях Сонячної системи навколо центру Чумацького Шляху з відмітками результатів аналізу частинок і важливими геологічними подіями / © NASA/JPL-Caltech/ESO / R. Hurt

У спіральних рукавах набагато вища концентрація зірок, міжзоряного пилу і газу. Зустрічаються області зореутворення. Їх гравітаційні взаємодії збивають з орбіт об’єкти хмари Оорта, і ті починають частіше стикатися з планетами.

Більшість падаючих на Землю об’єктів родом з поясу астероїдів, вони прилітають зі швидкістю близько 15 кілометрів на секунду. Об’єкти з хмари Оорта – зі швидкістю близько 52 кілометрів на секунду. Врізаючись в планету, вони вибивали величезну кількість кори, провокуючи «спливання» розплавленої мантії.

З часом середній розмір падаючих метеоритів і удари стали менш руйнівними. Водночас на планеті запустилися процеси субдукції, і вона почала сама «виробляти» континенти.

Так прольоти Сонячної системи крізь спіральні рукави провокували метеоритні бомбардування молодої Землі, в результаті яких формувалася перша материкова кора, припускають вчені.


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


comments powered by HyperComments
Back to top button
comments powered by HyperComments