- 25 億年前，地球地殼建造方式發生根本變化。
- 研究人員發現化學指紋在古老岩石中消失，標誌著地殼演變。
- 這一變化使地球轉向動態系統，影響大陸與海洋的形成。
- 研究提供了地球最早地殼演變的罕見洞見。
大約在 25 億年前，地球的地殼建造方式發生了根本變化，來自科廷大學的研究人員表示，他們發現了這一變化的化學證據：一種在全球古老岩石中出現後隨即消失的指紋。研究人員指出，這一發現為地球表面開始類似於今日板塊構造的過程提供了最清晰的地質時間標記。 板塊構造塑造了大陸與海洋，並隨著漫長的時間，幫助調節地球的氣候與磁場。然而，科學家一直難以確定其開始時間，因為這一過程會通過將地殼回收至地球深處而破壞大量自身的證據。
起始日期仍然存在爭議，其他研究古老礦物晶體的研究則提出了某種形式的構造運動更早的起源。
化學指紋消失的意義
該團隊尋找了一種在新地殼通過熔化舊岩石形成時留下的標記。他們在來自全球的數千塊岩石中搜尋這一指紋，這些岩石的歷史可追溯至近 40 億年前，科廷大學礦物系統時間尺度小組的研究員首席作者雅娜·利布曼（Janne Liebmann）表示。「我們在 25 億年前的古老岩石中始終發現它，顯示它們來自於約 40 億年前形成的古老地殼池。」她說，在 25 億年前之後，這一指紋消失了。
「儘管檢查了數千塊岩石，我們再也沒有看到它。」利布曼指出，這表明地球的地殼形成和轉化方式發生了基本變化，轉向了今天所見的動態系統。 科廷大學地球與行星科學學院的合著者克里斯·柯克蘭（Chris Kirkland）教授將這一變化描述為從早期地球的古老地殼能夠多次在原地熔化和重新加工，轉向能夠在更大規模上移動和回收地殼。他表示，「在如此特定的時間看到古老指紋消失，正是使這一結果顯得非凡的原因。」
板塊構造的關鍵角色
這一結果還有助於解釋地球何時獲得了使其區別於如金星和火星等構造不活躍行星的特徵。柯克蘭指出，板塊構造對地球的演變至關重要，不斷重塑大陸和海洋，並影響大氣和氣候。他稱這一發現為當代地球的「構造引擎」何時「啟動」的最清晰地質證據。 這一發布未透露研究團隊使用了哪種化學標記或最終數據集中有多少岩石，僅提及「數千」。利布曼表示，這一指紋提供了對地球最早地殼演變的罕見洞見。
該論文《古老地殼儲存的消失標誌著地球地動學體系的轉變》已發表於《皇家學會 A 期刊》。
地殼變化對地球演變的重要性
地球地殼的變化標誌著一個關鍵的演變時期，這不僅影響了地殼的形成與結構，還改變了地球的動態系統。板塊構造的出現使地球能夠進行大規模的地殼運動，這對於大陸和海洋的重塑以及氣候的調節至關重要。這項研究的發現為理解地球的演變歷程提供了重要的地質證據，並有助於解釋地球與其他行星的區別。