Paul Sparks
0 
727
157
Een klodder magma begraven in een bel kleiner dan de breedte van een mensenhaar en gevonden in Zuid-Afrika kan de klok terugdraaien tijdens de eerste langzame dans van de aarde van de rotsachtige platen waaruit de buitenste schil bestaat..
De chemicaliën in die kleine klodder suggereren dat de zogenaamde platentektoniek is toegenomen tijdens de eerste miljard jaar van het bestaan van de aarde..
Sinds de jaren vijftig weten wetenschappers dat de aardkorst is gemaakt van gigantische platen, tektonische platen genaamd, die boven de gesmolten aardmantel zweven. Deze kolossale platen komen samen in subductiezones, waar de lichtere plaat onder de zwaardere in de diepten van de mantel schuift. De zinkende korst, doordrenkt met mineralen die van het aardoppervlak zijn verzameld, smelt in magma onder de extreme drukken en temperaturen van het binnenste van de aarde. [In foto's: oceaan verborgen onder het aardoppervlak]
Wanneer precies deze planetaire recycling begon, is fel bediscussieerd. Schattingen lopen uiteen van 1 miljard tot 4 miljard jaar geleden. Nu heeft een internationaal team van wetenschappers ontdekt dat de subductie van de aardkorst waarschijnlijk meer dan 3,5 miljard jaar geleden begon. Hun resultaten werden op 15 juli gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
"Platentektoniek is misschien wel het belangrijkste proces op aarde waardoor het verschilt van andere planeten in ons zonnestelsel en dat kan behoorlijk belangrijk zijn voor de studie van het leven op aarde", zegt Alexander Sobolev, hoofdauteur van het artikel en een geochemicus aan de Université Grenoble Alpes in Frankrijk.
Het microscopisch kleine bolletje afgekoeld magma dat aan de basis lag van hun ontdekking, lag meer dan 3,3 miljard jaar inactief, beschermd door zijn olivijnkristallen tombe en onveranderd door de omgeving. Het was een tijdcapsule uit een van de vroegste aionen in de geschiedenis van de aarde.
Het olivijnkristal, niet groter dan een zandkorrel, werd gevonden in een komatiietgesteente, genoemd naar de Komati-rivier in Zuid-Afrika, waar dergelijke rotsen werden ontdekt. Ze vormden zich toen buitengewoon hete pluimen van magma vanuit de mantel naar het aardoppervlak rezen (zodra magma het aardoppervlak bereikt, wordt het lava genoemd) tijdens de Archaïsche periode (2,5 miljard tot 4 miljard jaar geleden). Deze zeldzame gesteenten zijn buitengewoon kostbaar voor geologen omdat ze een kijkje geven in de vroege toestand van de aardmantel.
Om de kleine magma-insluiting te bestuderen, hebben Sobolev en zijn team de ovalinekristallen opnieuw gesmolten door ze te verhitten tot meer dan 2700 graden Fahrenheit (1500 graden Celsius) en ze snel af te koelen in ijswater om een glasachtig monster te vormen. Vervolgens gebruikten ze ultramoderne instrumenten om de chemische samenstelling van het glazige magma te meten en de oorsprong ervan te bepalen.
De onderzoekers ontdekten dat het magma een aantal handtekeningen bevatte van onderdrukte oceanische korst, waaronder hoge concentraties water en chloor, en lage niveaus van deuterium (een zware versie van waterstof). Ze concludeerden dat het magma is ontstaan in de gesmolten overblijfselen van een oude zeebodem.
"Als dat het geval is, betekent het veel", zei Sobolev. "Het betekent dat de door zeewater veranderde korst van het oppervlak bijna 3,3 miljard jaar geleden de mantel in ging. Omdat al deze processen traag verlopen, kun je verwachten dat vanaf het moment waarop deze bron daalde tot het punt waarop het de oppervlakte bereikte nogmaals, het duurde minstens 100 tot 200 miljoen jaar. Dat betekent dat dit proces begon binnen de eerste miljard jaar van de geschiedenis van de aarde. "
- 50 interessante feiten over de aarde
- 7 manieren waarop de aarde in een oogwenk verandert
- 25 vreemdste bezienswaardigheden op Google Earth
Oorspronkelijk gepubliceerd op .