[ad_1]
قم بالتسجيل للحصول على بريدنا الإلكتروني المجاني لتلقي تحليل حصري على هذا الأسبوع
تشكلت الأرض منذ حوالي 4.6 مليار سنة ، خلال eon الجيولوجية المعروفة باسم الهادي.
يأتي اسم “Hadean” من الإله اليوناني للعالم السفلي ، مما يعكس الحرارة الشديدة التي من المحتمل أن تميز الكوكب في ذلك الوقت.
بحلول 4.35 مليار سنة ، ربما تكون الأرض قد تهدأ بما يكفي لتشكيل القشرة الأولى والحياة.
ومع ذلك ، لا يُعرف سوى القليل جدًا عن هذا الفصل المبكر في تاريخ الأرض ، لأن الصخور والمعادن منذ ذلك الوقت نادرة للغاية.
هذا الافتقار إلى السجلات الجيولوجية المحفوظة يجعل من الصعب إعادة بناء ما تبدو عليه الأرض خلال Hadean Eon ، تاركًا العديد من الأسئلة حول تطورها المبكر دون إجابة.
نحن جزء من فريق بحث أكد أقدم الصخور المعروفة على الأرض تقع في شمال كيبيك. يعود تاريخ هذه الصخور إلى 4.3 مليار سنة ، وهي لمحة نادرة ومتوسطة لا تقدر بثمن في أصول كوكبنا.
فتح الصورة في المعرض
نتوء الصخور في حزام Nuvvuagittuq Greenstone ، بسكين لإظهار مقياس (جوناثان أونيل)
بقايا من الهاون eon
تعد Hadean Eon الفترة الأولى في النطاق الزمني الجيولوجي ، وتمتد من تشكيل الأرض قبل 4.6 مليار سنة وتنتهي منذ حوالي 4.03 مليار سنة.
أقدم المواد الأرضية التي يرجع تاريخها على الإطلاق من قبل العلماء هي معادن الزركون النادرة للغاية التي تم اكتشافها في غرب أستراليا. تم تشكيل هذه الزركون في وقت مبكر من 4.4 مليار سنة ، وبينما تآكلت صخرة المضيف ، سمحت المتانة من الزركون أن يتم الحفاظ عليها لفترة طويلة.
لقد أعطتنا دراسات حول معادن الزركون أدلة حول بيئة هاديان ، وتشكيل وتطور أقدم قشرة الأرض. تشير كيمياء الزركون إلى أنها تشكلت في الصهارة التي تنتجها ذوبان الرواسب المودعة في أسفل المحيط القديم. هذا يشير إلى أن الزركون هي دليل على أن هادان إيون تبريد بسرعة ، وتم تشكيل محيطات المياه السائلة في وقت مبكر.
تشير الأبحاث الأخرى حول الزركون الهاديان إلى أن قشرة الأرض الأولى كانت مافيك (غنية بالمغنيسيوم والحديد). حتى وقت قريب ، ظل وجود تلك القشرة يجب تأكيدها.
في عام 2008 ، اقترحت دراسة أجرتها الأستاذ المساعد جوناثان أونيل (طالب دكتوراه بجامعة ماكجيل) أن صخور هذه القشرة القديمة قد تم الحفاظ عليها في شمال كيبيك وكانت الماشية الوحيدة المعروفة في الضلام.
منذ ذلك الحين ، كان عمر تلك الصخور – الموجود في حزام Nuvvuagittuq Greenstone – مثيرًا للجدل وموضوع النقاش العلمي المستمر.
فتح الصورة في المعرض
صورة مقربة لبعض الصخور في حزام الحجر الأخضر (جوناثان أونيل)
“صخرة صلبة كبيرة قديمة”
يقع Nuvvuagittuq Greenstone Belt في أقصى شمال منطقة كيبيك ، في منطقة نونافيك فوق التوازي 55. معظم الصخور هناك صخور بركانية متحولة ، غنية بالمغنيسيوم والحديد. تسمى الصخور الأكثر شيوعًا في الحزام صخور Ujaraaluk ، والتي تعني “صخرة صلبة قديمة كبيرة” في Inuktitut.
تم اقتراح سن 4.3 مليار سنة بعد اكتشاف الاختلافات في النيوديميوم 142 ، وهو نظير ينتج حصريًا خلال الهاديان من خلال التحلل المشع للساماريوم 146. كانت العلاقة بين الساماريوم ووفرة نظير النيوديميوم قد استخدمت سابقًا حتى تاريخ النيازك والصخور القمرية ، ولكن قبل عام 2008 لم يتم تطبيقها على صخور الأرض.
ومع ذلك ، تم تحدي هذا التفسير من قبل العديد من مجموعات الأبحاث ، بعضها درس الزركون داخل الحزام واقترح سنًا أصغر سناً على الأقل 3.78 مليار سنة ، ووضع الصخور في Archean Eon بدلاً من ذلك.
تأكيد عصر الهادي
في صيف عام 2017 ، عدنا إلى حزام Nuvvuagittuq لإلقاء نظرة فاحصة على الصخور القديمة. هذه المرة ، قمنا بجمع الصخور المتطفلة – التي تسمى metagabbros – التي تقطعت عبر تشكيل صخور Ujaraaluk ، على أمل الحصول على قيود عمر مستقلة. إن حقيقة أن هذه metagabbros التي تمت دراستها حديثًا تتدخل في صخور Ujaraaluk تعني أن هذا الأخير يجب أن يكون أكبر سناً.
قاد المشروع طالب الماجستير كريس سول في جامعة أوتاوا ، الذي انضم إلينا في هذا المجال. بالعودة إلى المختبر ، تعاوننا مع عالم الجيولوجي الفرنسي جان لويس باكيت. بالإضافة إلى ذلك ، شارك اثنان من الطلاب الجامعيين – ديفيد بن (جامعة أوتاوا) وجولي بلاكهولم (جامعة كارلتون) في المشروع.
قمنا بدمج ملاحظاتنا الميدانية مع علم البترات والكيمياء الجيولوجية والجيولوجية وتطبيق اثنين من أساليب تاريخ الساماريوم-النيديميوم المستقلة ، تقنيات المواعدة المستخدمة لتقييم الأعمار المطلقة للصخور الصخرية ، قبل أن تصبح هذه الصخور المتحولة. أسفر كلا التقييمين عن نفس النتيجة: يبلغ عمر الصخور المتطفلة 4.16 مليار سنة.
أقدم الصخور
نظرًا لأن هذه metagabbros تقطعت عبر تشكيل Ujaraaluk ، يجب أن تكون صخور Ujaraaluk أكبر سناً ، مما يضعها بحزم في Hadean eon.
توفر دراسة صخور Nuvvuagittuq ، الصخور الوحيدة المحفوظة من The Hadean ، فرصة فريدة للتعرف على تاريخ كوكبنا الأقدم. يمكنهم مساعدتنا في فهم كيفية تشكيل القارات الأولى ، وكيف ومتى تطورت بيئة الأرض لتصبح صالحة للسكن.
هانيكا ريزو أستاذ مشارك في قسم علوم الأرض بجامعة كارلتون
جوناثان أونيل أستاذ في العلوم الأرضية والبيئية في جامعة L’Inًوة D’Ottawa/University of Ottawa
تم نشر هذه المقالة في الأصل من قبل المحادثة ويتم إعادة نشرها بموجب ترخيص Creative Commons. اقرأ المقال الأصلي
[ad_2]
المصدر