İlk kıtalar, düşünülenden 500 milyon yıl önce Dünya’nın yüzeyine sıçradı

Çoğu insan, üzerinde yaşadığımız kara kütlelerinin Dünya yüzeyinin sadece %30’unu oluşturduğunu ve geri kalanının okyanuslarla kaplı olduğunu bilir.

Kıtaların ortaya çıkışı, Dünya’daki yaşam tarihinde çok önemli bir andı, özellikle de çoğu insanın mütevazı meskeni olduğu için. Ancak, bu kıtasal kara kütlelerinin Dünya’da ilk kez ne zaman ortaya çıktığı ve onları hangi tektonik süreçlerin yarattığı tam olarak hala net değil.

Araştırmamız, yayınlanan içinde Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı, kayaların yaşı Hindistan, Avustralya ve Güney Afrika’daki en eski kıta bölgelerinden (kraton olarak adlandırılır) tahmin edilmektedir. Bu kayaları oluşturan kumlar, bir zamanlar dünyanın ilk kumsallarından bazılarını oluşturdu.

İlk büyük kıtaların yaklaşık 3 milyar yıl önce, yani önceki araştırmalarla tahmin edilen 2,5 milyar yıldan çok daha önce, deniz seviyesinin üzerine çıktıkları sonucuna varıyoruz.

3 milyar yıllık kumsal

Kıtalar okyanusların üzerine çıktığında aşınmaya başlarlar. Rüzgar ve yağmur, kayaları, nehirler tarafından aşağı doğru taşınan ve kıyı şeritleri boyunca biriken kum taneciklerine ayırır.

Bugün bir sahil gezisinde çalışırken gözlemleyebildiğimiz bu süreçler milyarlarca yıldır işliyor. Jeologlar, antik sahil tortullarının belirtileri için kaya kayıtlarını tarayarak, uzak geçmişte meydana gelen kıta oluşturan bölümleri inceleyebilirler.

Solda: kumtaşı oluşumları (ölçü cetvelli); Sağda: zirkon tanelerinin mikrografları. Kredi: Yazar sağlandı

Hint alt kıtasının doğu kısımlarını oluşturan eski bir kıtasal kabuk parçası olan Singbhum Craton, birkaç eski kumtaşı oluşumu içerir. Bu katmanlar başlangıçta kumsallarda, haliçlerde ve nehirlerde biriken kumlardan oluşmuş ve daha sonra gömülmüş ve kayalara sıkıştırılmıştır.

Bu kumtaşlarının içinde korunan zirkon adlı bir mineralin mikroskobik taneciklerini inceleyerek bu tortuların yaşını belirledik. Bu metal, radyoaktif bozunma yoluyla çok yavaş bir şekilde kurşuna dönüşen eser miktarda uranyum içerir. Bu, adı verilen bir teknik kullanarak bu zirkon tanelerinin yaşını tahmin etmemizi sağlar. Uranyum mermileriyle tarih, çok eski kayaların tarihlenmesi için çok uygundur.

Zirkon taneleri, Singbhum kumtaşlarının yaklaşık 3 milyar yıl önce biriktiğini ortaya koyuyor ve bu da onları dünyanın en eski sahil birikintilerinden biri yapıyor. Bu aynı zamanda en az 3 milyar yıl önce Hindistan olan yerde bir kıta kara kütlesinin ortaya çıktığını da gösterir.

İlginç bir şekilde, yaklaşık bu yaştaki tortul kayaçlar, Avustralya’nın (Pilbara Welgarn Craton) ve Güney Afrika’nın (Kapval Craton) en eski kratonlarında da mevcut olup, bu zamanda dünya çapında birçok kıtasal kara kütlesinin ortaya çıktığını göstermektedir.

üstüne çıkmak

Kayalık kıtalar okyanusların üzerine nasıl çıktı? Kıtaların benzersiz özelliği, tıpkı sudaki bir mantar gibi Dünya’nın mantosunun üzerinde yüzmelerini sağlayan kalın ve yüzer kabuklarıdır. Buzdağları gibi, kıtaların daha kalın kabuklu (genellikle 45 km’den fazla) üst kısmı suyun üzerinde çıkıntı yaparken, yaklaşık 40 km’den daha ince kabuklu kıta kütleleri su altında kalır.

Yani kıtaların yükselişinin sırrı kalınlıklarındaysa, ilk etapta nasıl ve neden kalınlaşmaya başladıklarını anlamamız gerekiyor.

Granit, en az yoğun ve en yüzer kayalardan biridir (dereceli bir kalem). Kredi: Yazar sağlandı

Singhbhum Kratonu da dahil olmak üzere antik kıtaların çoğu, kabuğun tabanında önceden var olan kayaların eritilmesiyle oluşan granitten yapılmıştır. Araştırmamızda, Singhbhum Kratonundaki granitlerin yaklaşık 3.5 milyar ila 3 milyar yıl önce giderek daha büyük derinliklerde oluştuğunu bulduk, bu da kabuğun bu zaman aralığında daha kalın hale geldiği anlamına geliyor.

Granit, daha az yoğun kaya türlerinden biri olduğundan, Singbhum Kratonunun antik kabuğu, artan kalınlıkla daha canlı hale geldi. Yaklaşık 3 milyar yıl önce, Singhbhum Craton’un kıtasal kabuğunun yaklaşık 50 kilometre uzunluğa ulaştığını ve bu da onu deniz seviyesinin üzerinde yükselmeye başlayacak kadar yüzer hale getirdiğini hesaplıyoruz.

Kıtaların ortaya çıkışı, erken Dünya’nın iklimi, atmosferi ve okyanusları üzerinde derin bir etkiye sahipti. Bu kıtaların erozyonu, erken fotosentetik yaşamın geliştiği kıyı ortamları için kimyasal besin maddeleri sağlamış olurdu. Oksijen üretiminde bir artış Ve sonunda oluşturmaya yardımcı olur oksijen açısından zengin atmosfer bugün içinde büyüdüğümüz yer.

İlk kıtaların erozyonu, atmosferdeki karbondioksitin tutulmasına da yardımcı olacak ve erken Dünya’nın küresel bir soğumasına yol açacaktı. Aslında, en eski buzul birikintileri de meydana gelir. Jeolojik kayıtlarda görünüyor Yaklaşık 3 milyar yıl önce, ilk kıtaların okyanuslardan ortaya çıkmasından kısa bir süre sonra.

tarafından yazılmıştır:

• Priyadarshi Choudhary – Doktora Sonrası Araştırma Görevlisi, Monash Üniversitesi
• Jack Mulder – Araştırma Görevlisi, Queensland Üniversitesi
• Oliver Nebel – Doçent, Monash Üniversitesi
• Peter Cawood – Profesör ve ARC Ödüllü Üyesi, Monash Üniversitesi

Orijinal Olarak Gönderildi Konuşma.