古时候晶体揭示,地球板块构造比我们想象的早数亿年爆发

(图片uux.cn/Rost-9D/盖蒂图片社)据美国生活科学网站(Stephanie Pappas):新的研究发现,导致地震、山脉和大陆分裂的板块构造可能始于地球的婴儿期,比许多科学家之前认为的要早得多。
这项新的研究表明,板块构造始于40多亿年前,也就是45亿年前行星形成后不久。
在这个被称为冥古宙的时代,地球是新鲜的,滚烫的,氨和甲烷
【菜科解读】
显示地球及其核心各层的插图。
(图片uux.cn/Rost-9D/盖蒂图片社)据美国生活科学网站(Stephanie Pappas):新的研究发现,导致地震、山脉和大陆分裂的板块构造可能始于地球的婴儿期,比许多科学家之前认为的要早得多。
这项新的研究表明,板块构造始于40多亿年前,也就是45亿年前行星形成后不久。
在这个被称为冥古宙的时代,地球是新鲜的,滚烫的,氨和甲烷的大气层充满了足够的水,最终凝结成一个全球性的海洋。
在此期间,地球冷却到足以形成坚固的外壳。
今天,地壳是由构造板块的研磨运动形成的,这些板块位于下面更温暖、更具流动性的地幔上。
但没有人确切知道这种板块构造的排列是什么时候开始的。
此前,研究人员认为它始于冥古宙,几乎是在地壳冷却的时候。
其他人认为板块构造始于大约32亿年前,当时地球化学揭示了地壳组成的一些关键变化。
其他人则认为,这种现象是最近才出现的,在过去的几十亿年里演变成了现代形式。
科学家们一直在努力确定板块构造的确切开始时间,因为没有超过40亿年的幸存岩石,因此进入冥古宙的唯一直接窗口来自被称为锆石的微小而坚硬的晶体,其中最古老的晶体可以追溯到44亿年前。
其中一个子集,即S型锆石,可以揭示板块构造的存在。
这些特殊的锆石是在陆地沉积岩中形成的晶体,然后被构造推入地幔,并在变质花岗岩中再次出现。
问题是,S型锆石不容易通过一个单一的特征来识别,而是通过一整套微量矿物来识别。
在7月8日发表在《美国国家科学院院院刊》上的这项新研究中,研究人员使用了一种机器学习模型来简化这项任务。
科学家们首先输入了300个已知来源的锆石的模型数据,然后测试了该模型确定另外74个锆石是否为s型的能力。
通过训练该模型来区分锆石类型,研究小组接下来将其应用于澳大利亚杰克山的971颗新锆石,那里发现了地球上大多数最古老的锆石。
结果表明,Jack Hills锆石中35%为S型。
其中一些可以追溯到42亿年前,这表明板块构造在冥古宙期间将岩石从地壳移动到地幔,然后再移动回来。
这项研究并不是第一个暗示非常古老的构造运动的研究。
2023年的一项高温熔融岩石的实验表明,最古老的大陆地壳是由俯冲形成的,俯冲是一个构造板块俯冲到另一个板块之下的过程。
一些研究甚至表明,在冥古宙时期可能存在早期大陆。
但这项新研究可能无法调和所有的争议。
布里斯托尔大学的地球化学家Chris Hawkesworth没有参与这项新研究,他告诉《科学杂志》,板块构造之外的其他力量,如巨大的流星撞击,也可能在地球早期在地壳和地幔之间移动岩石。
没有太阳地球会变成什么样子:进入冰河时代 人类难以存活
太阳系中的行星都是围绕着太阳来进行公转和自转的,那么假如没有太阳地球会变成什么样子呢?首先地球就不再绕着太阳公转,没有太阳的话地球上也就不会有光,气温也会开始快速下降,慢慢进入冰河时代。
因为地球上的光和热都是由太阳提供的,因此如果没有太阳的话地球上就没有这些东西了,相应的,地球上的动植物也会很快死去,人类也只能躲到家中,但是等到原料用尽之后大家也将无计可施,也许人类也会因此走向灭亡。
没有太阳人类能活多久太阳系没有太阳之后,地球在一个星期的时间内温度将会下降到将近零下二十度,然后再过一段时间,地球上的温度就会降低到零下200度左右,动植物会相应死去并灭绝,没多久人类就会因能源耗尽而死。
太阳的寿命还有多少年太阳的寿命应该还有大约五十亿年左右,因为目前太阳正处于核聚变的稳定时期,因此太阳暂时是不会出现问题的,然后大概再过十五亿年之后,太阳的氢元素就消耗殆尽了,这时太阳就会变得不稳定,对地球造成一定的影响。
太阳每天只出现四个小时,黑暗统治地球
虽然1859年那次全球电网瘫痪事件上演可能性不大,到我们也算是领教了恒星活动的威力。
在可预见的未来,恒星活动只会干扰我们的正常生活,形成致命事件的可能性仍然很小。
谢顿认为,许多人都认为小行星对人类生存的影响是致命的,但其发生的概率依然偏低,就算我们处于300万年一次的周期边缘,也有很大的侥幸空间。
对抗小行星的方法也比较成熟,偏转轨道、击溃小行星等都可以实现,这方面的担心其实不用太多。
而比小行星撞击还要棘手的,那就是连发生周期都无法估算的超级火山爆发。
大约在公元536年开始,北半球的欧洲、中东和亚洲部分地区开始被一种神秘的尘埃、大雾笼罩,长达一年半的时间。
环境温度下降、黑暗时间拉长,导致了瘟疫、饥荒、战争和流感大流行。
在北半球的大部分地区,作物歉收,极端干旱,东亚一些低纬度地区还发生了降雪。
现在这个事件的始作俑者基本查明,这是由冰岛火山爆发引发的全球性灾难事件。
这次火山喷发一直到公元640年才基本结束,其中黑暗笼罩着北半球18个月,每天能看到太阳的平均时间只有4个小时,尤其是在公元536的夏天,北半球除极区外的部分地区温度降到了1.5至2.5摄氏度,这也是2300多年来最寒冷的时候。
事件的起因在很长时间内仍然是一个谜,其发现也是通过历载,结合树木年轮分析,确定在公元536年开始了聚变。
冰岛超级火山在公元540年和公元547年两次爆发,火山活动产生了数百万吨的尘埃,扩散到北半球的大部分地区。
农作物减少了光照时间,也减产,爱尔兰甚至将这段时期描述成黑洞的时代。
根据对冰芯的元素分析,硫、铋和火山灰沉积物在公元536年之后大量沉积,也是2000多年来最冷的一个冬季。
粮食的减产也导致东罗马帝国君士坦丁堡需要大量的粮食补给,这座数十万人口的大城市需要更多的粮食。
于是大量的粮食从埃及运到了君士坦丁堡,随之而来的还有老鼠。
结果又把鼠疫给带到了君士坦丁堡,促进了公元541至542年爆发的查士丁尼瘟疫流行。
这次鼠疫集中在地中海沿岸国家,从公元541年开始之后的100多年,鼠疫让欧洲人口减少将近一半,东罗马帝国实力大受影响。
如今超级火山对人类而言依然是无解的灾难,甚至比小行星撞击还要棘手。
因为我们对超级火山爆发的干预措施几乎没有,而小行星撞击好歹也知道从哪儿下手,何时开始预警,超级火山喷发一旦激活,可以说只有招架的份儿。
目前排名第一的应该是黄石火山了,最近一次喷发在公元前63万年,深度改变了全球气候。
1883年,喀拉喀托火山喷发,摧毁了上百个村庄的3.6万人。
该火山在公元535年的喷发更大,与冰岛火山喷发一起影响了整个北半球。
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