新研究推翻主流的大陸形成理論

伊利諾大學芝加哥分校的大衛·赫南德茲·烏裡韋博士在這項新研究中，運用電腦模型，探究被認為蘊藏著地球大陸起源線索的巖漿形成過程。

冥古宙的地球。圖片來源：亞歷克·布倫納。

巖漿是一種熔融物質，冷卻後會形成岩石和礦物。

赫南德茲·烏裡韋博士尋找的巖漿，其成分特徵需與可追溯至太古代（25億至40億年前）的鋯石這類稀有礦物沉積物相匹配。科學家們認為，大陸最初便是在太古代形成的。

近期有研究人員主張，太古代的鋯石只能透過俯衝作用形成。所謂俯衝作用，即兩個板塊在水下碰撞，將陸地推至地表。

如今，這種作用仍在發生，它會引發地震和火山爆發，並重塑各大洲的海岸線。

然而，赫南德茲·烏裡韋博士發現，形成太古代鋯石並不一定要有俯衝作用。

相反，他發現，這些礦物可透過與地球厚實的原始地殼熔化相關的高壓和高溫作用形成。

赫南德茲·烏裡韋博士表示：「根據我的計算和模型，透過地殼底部的部分熔化，不僅能獲得與鋯石相同的特徵，甚至匹配度更高。」

「因此，基於這些研究結果，我們仍未有足夠證據斷定究竟是哪種過程造就了大陸。」

研究結果也讓地球何時開始出現板塊構造運動蒙上了一層不確定性。

如果地球最初的大陸是透過俯衝作用形成的，那就意味著大陸在36億至40億年前就開始移動了——也就是在地球形成僅5億年後。

但另一種理論認為，最初的大陸由熔化的地殼形成，這意味著俯衝作用和板塊構造運動可能在晚得多的時候才開始。

赫南德茲·烏裡韋博士稱：「據我們所知，地球是太陽系中唯一有活躍板塊構造運動的行星。」

「而這與生命起源相關，因為最初大陸的運動方式控制著氣候，影響著海洋的化學成分，而這一切都與生命息息相關。」

該研究於2024年7月11日發表在《自然·地球科學》期刊上。

——

D. Hernández-Uribe. Generation of Archaean oxidizing and wet magmas from mafic crustal overthickening. Nat. Geosci, published online July 11, 2024; doi: 10.1038/s41561-024-01489-z

本文是伊利諾大學芝加哥分校一篇新聞稿的版本。