探尋地球上那神秘而古老的岩石
這塊岩石幾乎和地球本身一樣古老
當把您在夜空中可能看到的其他天體考慮在內時,地球就顯得相對年輕了。
任何一個小學生都知道,我們星球的構成成分中絕大多數是岩石,特別是把地殼和其他成分考慮進來的時候。
那麼,表面的岩石應該更年輕,是吧?嗯,在這一點上您可就錯了,因爲世界上最古老的地表岩石之一,其年齡能夠追溯到地球的初始時期。
地球上最古老的岩石是什麼?
地球上已知的最古老岩石來源叫做努夫亞吉圖克綠巖帶,它處在加拿大的哈得孫灣沿岸。
它構成了魁北克灣沿岸的一部分基岩。它大概有 42 億年的歷史。
他們怎麼知道這是最古老的岩石?
關於努夫亞吉圖克綠巖帶的實際年齡,存在着一些爭議。
最初的測年方法使用鈾鉛測年法,可以給出一個大致的年齡。然而,進一步的測試導致了對岩石本身實際年齡的一些分歧。一種釤 - 釹測年法得出的年齡爲 42 億年。然而,使用碎屑鋯石進行的類似測試得出的年齡爲 37 億年。
地球上最古老的岩石是火山岩
火山沿着相互碰撞的構造板塊邊緣形成。板塊構造是地球獨有的。太陽系中沒有其他天體具有地球表面那樣的活力。
板塊構造的運作方式致使地殼被回收到地核。不幸的是,這意味着地球的地質歷史已經被破壞,因爲大部分都俯衝到地球內部。此外,由於地球不斷回收其岩石,研究撞擊事件和更古老的地層變得更加困難,因爲它們無法經受住時間的考驗。
儘管如此,科學家們知道地球上最古老的岩石是火山形成的。這意味着岩石的成分是經由凝固的地殼噴出的,而非表面硬化的產物。
地球上最古老的岩石反覆摺疊
在努武阿加圖克綠巖帶,地球上最古老的岩石由不同材料的薄片分層構成。其中一些薄片不如一張紙厚。這是當原始岩石在長時間內經受極高的溫度和壓力時發生的。
名爲“假角閃巖”的變質岩構成了最古老的岩石
當地球大約 46 億年前地殼冷卻時形成的第一塊岩石,在其形成後受到了高溫和高壓。
早期地球正在形成的地殼正下方的熔融性質造就了一個不穩定的環境,致使該地區的岩石自身摺疊。
這種岩石被稱爲“人造角閃巖”,因爲它看起來與真正的角閃巖相似,而且形成方式也相近。
地球的冥古宙時期產生了地球上最古老的岩石
地球的冥古宙時期指的是大約 46 億年前地球首次形成並在大約 40 億年前結束的時期。據信,努瓦瓦格圖克遺址的岩石是這一非常早期時期唯一現存的岩石。
冥古宙時期是由幾個關鍵的發展所定義的時期。首先,隨着太陽系的形成,太陽成爲地球的主要熱源。然後,地球的磁場開始形成。在那段時間裡,月球也形成了。
最古老的岩石中存在稀有元素釹和釤
釹和釤這兩種元素存在於努武阿加圖克綠巖帶最古老的岩石中。這些特定元素所含的同位素能讓科學家測定該地點岩石的年代。
釤含有迅速且可預測衰變的同位素。這種衰變會把釤轉化爲釹。
釹比釤輕,並且幾乎總是存在的主要元素。這是因爲釤在不到 5 億年的時間內轉化爲釹。
最古老的岩石中可能存在化石生命
在努武阿古圖克遺址發現的最古老岩石可能含有微生物的化石痕跡。此外,岩石中存在異常,可能歸因於類似於在熱液噴口發現的細菌的活動。這些異常看起來像一根細絲,原本應被用於向環境釋放氣體。
進一步的研究證實了微生物會影響最古老岩石結構這一觀點。然而,儘管有些人同意岩石中的絲狀結構是生物現象的一個過程,但仍有相當數量的懷疑論者。有些人認爲,如果條件完美,這些細絲是通過無機過程形成的,模擬出相同的結果。
如果這些岩石中的絲狀結構是有機形成的,這些化石將是地球上最古老的生命跡象。相反,它們比已證實的證據早了數億年。
由於這意味着在地球形成約 3 億年後生命就存在了,這表明生命本身可能起源於外星。這意味着生物體是通過太空碎片到達地球的。
努武阿古圖克綠巖帶的岩石並不包含最古老的礦物
雖然努武阿古圖克遺址的基岩是最古老的整塊岩石,然而它並不包含最古老的礦物。
這些鋯石是在冥古宙時期覆蓋着地球的岩漿中形成的。
在地球上發現的最古老的岩石碎片來自外星
雖然地球上形成的最古老的陸地岩石是努武阿古圖克遺址的岩石,但已知最古老的岩石來自一顆隕石。這顆隕石是在澳大利亞的傑克山發現的。據信它大約有 70 億年的歷史,這意味着它早於我們的太陽系。