Các mảng kiến ​​tạo của Trái đất có thể “già” hơn 1 tỷ năm

Những phiến đá khổng lồ này nằm trong lớp vỏ Trái đất ngay phía trên lớp phủ. Chúng ta có thể thấy kết quả của sự dịch chuyển và giòn tan xung quanh, từ sự hình thành các dãy núi đến động đất và hoạt động núi lửa.

Nghiên cứu mới dựa trên các mô hình địa hóa mới của Trái đất sơ khai sử dụng nguyên tố argon (Ar) làm thước đo. Vì argon quá nặng để rời khỏi bầu khí quyển nên chúng ta có thể sử dụng nó như một cách để nghiên cứu quay ngược thời gian trong lịch sử của hành tinh.

Khí argon được giải phóng như là một phần của sự tăng trưởng lục địa gây ra bởi sự hút chìm (một mảng đẩy xuống một mảng khác), một chỉ số chính của hoạt động mảng kiến ​​tạo. Khi argon tích lũy, nó có thể được sử dụng theo dõi trở lại sự phân rã phóng xạ của kali trong lớp vỏ và lớp phủ của hành tinh, và sau đó chuyển động kiến ​​tạo.

"Mô hình của chúng tôi là nghiên cứu đầu tiên tìm hiểu các tác động đầy đủ của quá trình tiến hóa lớp vỏ đối với lịch sử khử khí của Trái đất," các nhà nghiên cứu cho biết.

Việc tái chế vỏ Trái đất (nơi lớp vỏ bị xói mòn sau đó được đưa trở lại dưới lòng đất) cũng như việc tạo ra lớp vỏ lục địa mới là một trong những cân nhắc quan trọng đối với các nhà nghiên cứu. Mô hình của họ cho thấy mạng lưới mảng kiến ​​tạo đã có từ hơn 4,4 tỷ năm trước, vượt xa hầu hết các ước tính trước đây.

Đánh giá lịch sử địa chất của Trái đất là một công việc khó khăn. Chúng ta không chắc chắn chính xác những gì đang xảy ra về mặt hoạt động kiến ​​tạo ngày nay, chứ chưa nói đến hàng tỷ năm trước. Tuy nhiên, các phép đo argon có thể là lựa chọn tốt nhất của chúng tôi cho việc di chuyển mảng kiến ​​tạo.

"Do đặc điểm đặc biệt của argon, chúng ta có thể suy luận những gì đã xảy ra với Trái đất bằng cách nghiên cứu argon khí quyển này", nhà khoa học hành tinh Jun Korenaga, từ Đại học Yale nói.

Thực tế đây không phải là bằng chứng duy nhất được đưa ra ánh sáng rằng các mảng kiến ​​tạo đã tồn tại lâu hơn 3 tỷ năm hoặc lâu hơn. Các nghiên cứu đã từng có những ước tính tương tự với các tảng đá cổ ở Úc và Nam Phi đẩy lùi quãng thời gian khoảng vài trăm triệu năm.

Sự thay đổi từ đá nóng chảy, chảy sang lớp vỏ cứng là một điều rất quan trọng không chỉ đối với nghiên cứu về Trái đất sơ khai mà còn cả các dạng sống sớm.

"Khi nghiên cứu kiến ​​tạo mảng bắt đầu trên Trái đất từ ​​lâu đã là một vấn đề khó khăn cơ bản thì nếu chúng ta quay ngược thời gian sâu hơn, chúng ta sẽ có ít hồ sơ địa chất hơn”, Korenaga nhấn mạnh.

Trang Phạm

Theo Science Alert