在南非出土的微小晶体中含有38亿年前地球表面突然转变的证据。

这些晶体，每个都没有一粒沙子大，表明在那个时候，地壳分裂并开始移动，这是板块构造运动的前兆。

这项研究的主要作者、哈佛大学地球和行星科学教授Nadja Drabon说，这些发现为地球作为行星的演化提供了线索，并可能有助于回答关于板块构造和生命演化之间潜在联系的问题。

“地球是唯一有生命的行星;地球是唯一一个有板块构造的行星，”德拉本告诉Live Science。

引擎的生活

如今，一块块坚硬的地壳漂浮在地幔(地球的中间层)中粘稠、炽热的岩浆海洋上。这些地壳碎片互相摩擦，在所谓的俯冲带俯冲到对方下方，并相互推动，形成山脉和洋脊，形成火山，并引发地震，这些地震经常撼动地球。构造板块的下沉也会在俯冲带产生新的岩石，这些岩石与大气相互作用，吸收二氧化碳。德拉本说，这一过程使大气层更适合生命生存，并使气候更稳定。

但事情并不总是这样。在冥古宙(Hadean eon)(46亿至40亿年前)，地球年轻而炎热的时候，最初被岩浆海洋覆盖，198手机198彩开户APP在那里下载登录，然后随着地球冷却，形成了坚固的岩石表面。

这个表面究竟是何时破裂的，以及它的碎片是何时开始移动的，一直存在激烈的争论。《生活科学》杂志此前报道，一些研究估计，板块构造始于8亿年前，而另一些研究则认为，198平台是菲律宾著名线上菠菜公司198彩开户怎么样，已经稳定成长发展达到3年多，实力不容小觑，这背后的原因必然是强大的财团以及技术人员鼎力相助造成的。，这个系统至少有20亿年的历史。

但由于这颗行星不断地将地壳循环转化为地幔，地表几乎没有古老的岩石来帮助解决这个争论。德拉本说，在这项研究之前，“25亿年到40亿年之间的岩石只占地表岩石的5%。”“在40亿年前，没有岩石保存下来。”

世界板块构造地图。

世界板块构造地图。地球是已知的唯一拥有它们的行星。(图片来源:美国地质调查局)

突然的转变

2018年，当德拉本和她的同事在南非巴伯顿格林斯通山脉的绿色砂岩层中发现锆石晶体时，情况发生了变化。研究小组发现了33颗锆石，年龄在41亿年到33亿年之间。

在4月21日发表在《AGU进展》(AGU Advances)杂志上的这项新研究中，研究小组分析了这些古老锆石以及地球上其他时间和地方的许多锆石中的不同同位素，或中子数不同的元素变体。

在同位素中，科学家们发现了38亿年前向原始板块构造突然转变的证据。这一发现表明，在那个时候，地球上至少有一个地方已经开始了简单的俯冲。德拉本说，这种现象是否在全球范围内发生还不确定，而且很可能今天存在的“真正有效的板块相互移动引擎”还没有出现。

对氧、铌和铀等元素的同位素分析也显示，早在38亿年前，地表的岩石就有水，这表明锆石曾经被锁在原始海底的海洋地壳中。德拉本说，从最早的41亿年前的样本推断，这颗行星在不晚于42亿年前有一个坚固的地壳。

这意味着地球的岩浆海只持续到冥古宙晚期。德拉本说，以前“人们认为地球在36亿年前只是被岩浆海洋覆盖”。

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她补充说，这项新的研究表明，地球上的熔岩海洋在固体地壳形成之前最多存在了几亿年。

那么是什么引发了这种转变呢?她说，有一种理论认为，一旦地球冷却到一定程度，板块构造就会出现。也有可能，就像一个甜点勺打碎crème brûlée的脆顶部一样，巨大的太空岩石可能撞击了地球，粉碎了它的地壳。

德拉本补充说，另一个有趣的问题是，地球向早期板块构造的过渡是否以某种方式帮助了生命的进化。

虽然地球上生命的早期化石证据可以追溯到大约35亿年前，198198彩注册彩注册正规网址是什，但从碳同位素的比例中发现的生物过程的化学特征甚至更古老。德拉本说，有些化石可以追溯到38亿年前——大约与早期板块构造出现的时间相同。