A Kanada északnyugati részén található sziklák a Föld primer kéregének nyomait tartalmazzák, amelyek 4 milliárd évvel ezelőtt keletkeztek a bolygó kialakulásának idején a Naprendszer gáz- és porlemezében - állítja a Science folyóiratban megjelent cikk.
„A Föld elsődleges kéregének maradványainak felfedezése félelmetes feladatnak bizonyult számunkra. Új technikánk lehetővé teszi, hogy nyomokat találjunk azokban a sziklák rétegeiben, amelyek egyszerűen „a Föld legrégebbi kéregévé” váltak a geológiai tevékenység különböző formáinak eredményeként azon idő alatt, hogy bolygónk létezett”- mondja Richard Carlson, a Carnegie Tudományos Intézet Washington (USA).
Ma a geológusok aktívan megvitatják, mikor kezdődtek meg a tektonikai folyamatok a Föld bélében, mikor megjelent az első kontinensek és mikor bolygónk megszerezte saját mágneses pajzsát, amely megóvja az életet a kozmikus sugaraktól és a napsugárzástól.
Nincs egyetértés ebben a pontszámban. Az elmúlt években a teoretikusok és a gyakorlati geológusok sok bizonyítékot találtak annak támogatására, hogy a tektonikus lemezek mozgatása szinte közvetlenül a Föld születése után és szinte egymilliárd évvel a születése után megindult. Az előbbit egy ókori mágneses mező nyomai támasztják alá a cirkonkristályokban, amelyek 4 milliárd évvel ezelőtt keletkeztek, míg az utóbbiot sok más geológiai tényező támasztja alá, amelyek a sziklák tulajdonságaival kapcsolatosak, ahol ezeket a kőket találták.
Carlson szerint rendkívül nehéz megválaszolni ezt a kérdést, mert a tudósok eddig úgy vélték, hogy a Földön nem maradt elsődleges kéreg nyoma, amely 4,5 milliárd évvel ezelőtt a bolygót borította. Kiderült, hogy nem erről van szó.
Carlson és kollégája, Jonathan O'Neil (Kanada) az otttawai egyetemen felhívta a figyelmet arra a tényre, hogy a Föld elsődleges kéregének egy szokatlan tulajdonsággal kellett volna megkülönböztetnie a bolygó összes többi kőzetétől - a neodímium izotópok arányának speciális aránya.
Ahogy a tudósok elmagyarázzák, a Föld minden sziklájában kis mennyiségben van két neodímium izotóp - neodímium-142 és neodímium-144. A neodímium-142 a korai naprendszerben felhalmozódott a szamárium-146, egy rendkívül instabil elem bomlásának eredményeként, amelynek minden nyomának teljesen körülbelül 500 millió évvel a bolygó kialakulása után eltűnniük kellett a Föld szikláiból.
A Samarium-146 viszont egyenetlenül oszlik meg a bolygó teljes bélén, amelynek köszönhetően ma a tudósok meg tudják határozni, hogy ezek vagy azok a sziklák hol helyezkednek el a bolygó születésekor, összehasonlítva a neodímium-142 és a neodímium-144, valamint a neodímium-144 arányát és a stabil szamárium-147. Általában véve, minél kevesebb a neodímium-142 a sziklákban, annál közelebb voltak a Föld felületéhez a képződésekor.
Promóciós videó:
Ennek az ötletnek a vezetésével a tudósok elemezték ezen izotópok koncentrációját a Föld kéreg állítólag ősi, de nem elsődleges kőzeteiben, amelyek Kanadában, Grönlandon, Ausztráliában, Dél-Afrikában és a Föld számos más részén fekszenek. Kiderült, hogy Kanada északnyugati részén, a Hudson-öböl környékén vannak gránit és más kőzetlerakódások, amelyekben a neodímium aránya megegyezik a bolygó elsődleges kéregére jellemző értékekkel.
A kéreg mintáinak vizsgálata már egy rendkívül érdekes eredményt adott - sziklái, amint a tudósok megjegyzik, mintegy 1,5 milliárd évet töltöttek a Föld felszínén, mielőtt belemerültek a bolygó bélébe. Ez azt jelzi, hogy a tektonikus lemezek Földön történő mozgatása nem kezdődhetett volna el közvetlenül a bolygó kialakulása után, ahogyan manapság sok tudós gondolja. Ebben biztos lehet - amint Carlson és O'Neill rámutatott - további adatokra van szükség a föld más részeiről.