Канадські дослідники вивчили склад порід, що вийшли на поверхню з появою перших континентів. За підсумками аналізу з’ясувалося, що нова земна кора виникла не внаслідок руху тектонічних плит, а через процеси в океанічних плато молодої Землі.
Перші континенти Землі виникли 4,57 мільярда років тому вони. Тоді на поверхню стали виходити породи, що складаються з тоналіту, трондеміту та гранодіориту (скорочено ТТГ). Цю групу тісно пов’язують із початковою тектонікою плит. Проте наукове співтовариство остаточно не розуміло походження цих гірських порід.
Вважається, що утворення ТТГ проходило у два етапи: виділення вихідного комплексу мінералів, складом яких відповідая толеїтовим магмам, а потім його плавлення. Деякі експерименти показували, що ТТГ формуються з розплавленої базальтової кори. Але в той же час на місце прабатьків ТТГ претендують інші метаморфічні породи, які розвивалися за інших умов.
Щоб отримати чітке розуміння походження групи ТТГ, канадські геологи вирішили вивчити кількісний вміст титану і ніобію в батьківських розплавах. Два цих елементи вибрали з кількох причин: вони несумісні, нерухомі в рідині та найбільш поширені. Наукову роботу опубліковано в журналі Nature Communications.
«Ми відстежили особливий набір мікроелементів, які не змінилися та зберегли ряд ознак вихідної магми, з якої утворилася нова кора ТТГ. Ці елементи дозволили нам простежити хімічні зміни, через які пройшли магми ТТГ, і склад розплавів, з’ясувавши їхній початковий стан і джерело — швидше за все, різновиди габро», — зазначив автор дослідження Матісс Сміт.
Геологи проаналізували дані про всі знайдені зразки породи ТТГ та побудували модель її виникнення. Згідно з нею, ТТГ і ранні породи з’явилися в результаті поховання та плавлення попередньої кори, яка, як припускають вчені, нагадувала океанічне плато. Інакше кажучи, ці породи утворилися всередині кори, а не внаслідок зіткнень літосферних плит.
«Завжди існувало питання „курки та яйця“: що з’явилося раніше – тектоніка плит чи магматизм ТТГ для створення нової континентальної кори. Ми показали, що насправді ці речі можуть бути безпосередньо не пов’язані. Визнання типу вихідної породи робить цей стрибок можливим, а також знімає необхідність пояснювати зростання перших справжніх континентів іншими механізмами, наприклад, метеоритним ударом», – сказав Матісс Сміт.