Ученые удревнили тектонику плит до времен возникновения жизни на Земле
Шотландские геофизики провели эксперимент и выяснили, что тектоническая активность Земли началась гораздо раньше, чем полагали до этого. А процессы, которые происходили в результате движения литосферных плит, могли привести к зарождению жизни на нашей планете.
Континентальная кора — тип земной коры, залегающий под материками, частью их шельфа и крупными островами. Она покрывает примерно 40 процентов поверхности земного шара, а ее толщина в среднем составляет 35-45 километров. Эта кора имеет три слоя: верхний осадочный, гранитный и самый нижний — базальтовый (верхних границ этого слоя люди пока не достигли; самая глубокая скважина, которую удалось пробурить, — Кольская, ее глубина — 12 262 метра).
Ученые считают, что первые блоки континентальной коры возникли на Земле в архее — около трех-четырех миллиардов лет назад — и изначально могли состоять из одного базальта (магматическая вулканическая горная порода). Однако точные механизмы формирования континентальной коры исследователи назвать не могут, есть лишь предположения.
Так, по одной из гипотез, эта кора могла образоваться в результате тектоники плит. Внешняя твердая оболочка Земли разделена на несколько подвижных фрагментов — литосферных плит, которые медленно «плавают» по поверхности мантии и сталкиваются друг с другом, погружаясь в глубинные слои планеты. Взаимодействие этих плит приводит к образованию на границах между ними зон сейсмической и вулканической активности, а также к появлению гор и других типов рельефа. Иными словами, тектоника литосферных плит запустила процессы, позволяющие Земле эволюционировать и сформировать континенты.
Но с этой гипотезой есть одна проблема. Последние сейсмические исследования земных недр, которые ученые проводили в разных частях света, показывали, что глобальные движения литосферных плит начались два-три миллиарда лет назад, то есть уже после образования континентальной коры.
Однако в новой работе, опубликованной в журнале Nature Geoscience, шотландские геофизики из Эдинбургского университета попытались оспорить все ранее выдвинутые утверждения о том, что континентальная кора не могла сформироваться в результате тектоники плит.
Исследователи провели эксперимент с образцами магматических вулканических горных пород, взятыми с океанического плато Онтонг-Ява в Тихом океане, которые похожи на базальты континентальной коры, сформировавшейся 3,6-4 миллиарда лет назад.
«В качестве исходных материалов мы взяли образцы базальтов, образовавшихся из мантии с вероятной температурой 1500–1600 градусов Цельсия, что аналогично условиям, при которых появились базальты, входившие в состав древней континентальной коры», — объяснил один из авторов исследования Алан Хасти.
В частности, шотландские специалисты сымитировали в лаборатории температуру мантии, равную 1500–1650 градусам Цельсия, после чего проверили, при каком давлении (от 1,2 до 1,4 гигапаскаля (ГПа), соответствует давлению на глубине 40-50 километров) минералы, входящие в состав некоторых магматических пород, остаются стабильными, а при каком разрушаются. Ученые подчеркнули, что такое давление выбрано неслучайно: оно соответствует давлению, которое было на самых глубоких уровнях земной коры в архее.
Результаты эксперимента показали, что исследуемые минералы могли образоваться только при определенных тектонических условиях в период между от 3,6 до четырех миллиардов лет назад. Следовательно, предположили геофизики, тектоническая активность, пусть даже в примитивной форме, уже была запущена на нашей планете около четырех миллиардов лет назад.
Исследователи сделали вывод, что если движение литосферных тектонических плит на Земле началось в архее, получается, уже тогда на планете могли действовать вулканы. Значит, по мнению авторов работы, выделяемые вулканами во время извержения газы, такие как метан и оксид углерода, могли сыграть ключевую роль в возникновении жизни — стать источником пробиотических молекул, из которых потом возникли первые бактерии.
Согласно современным научным представлениям, жизнь на Земле зародилась в архейскую эру — не менее 3,7 миллиарда лет назад. То есть во времена, когда, по мнению шотландских геофизиков, и была запущена тектоническая активность.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии