بقعة من الصهارة مدفونة في فقاعة أصغر من عرض شعرة الإنسان وجدت في جنوب أفريقيا قد تعيد عقارب الساعة إلى الوراء على أول رقصة بطيئة على الأرض من الألواح الصخرية التي تشكل قشرتها الخارجية.
تشير المواد الكيميائية الموجودة داخل تلك النقطة الصغيرة إلى ما يسمى تكتونية الصفائح التي ظهرت خلال المليارات الأولى من وجود الأرض.
منذ الخمسينيات ، عرف العلماء أن قشرة الأرض تتكون من ألواح عملاقة تسمى الصفائح التكتونية التي تطفو فوق الوشاح المنصهر للأرض. تلتقي هذه الصفائح الضخمة في مناطق الاندساس ، حيث تنزلق البلاطة الأخف تحت الأثقل إلى أعماق الوشاح. القشرة الغارقة ، غارقة بالمعادن التي تم جمعها من سطح الأرض ، تذوب في الصهارة تحت الضغط الشديد ودرجات الحرارة الداخلية للأرض.
عندما بدأ هذا التدوير الكوكبي بالضبط كان موضع جدل ساخن. تتراوح التقديرات من 1 مليار إلى 4 مليارات سنة مضت. الآن ، اكتشف فريق دولي من العلماء أن اندفاع قشرة الأرض بدأ على الأرجح قبل أكثر من 3.5 مليار سنة. تم نشر نتائجهم في 15 يوليو في مجلة Nature.
قال ألكسندر سوبوليف ، المؤلف الرئيسي للصحيفة والكيميائي الجيولوجي في Université: "قد تكون تكتونية الصفائح العملية الرئيسية على الأرض التي تجعلها مختلفة عن الكواكب الأخرى في نظامنا الشمسي وقد تكون مهمة جدًا لدراسة الحياة على الأرض". غرونوبل ألب في فرنسا.
خرزة الصهارة المجهرية المبردة في جذر اكتشافها وضعت خاملة لأكثر من 3.3 مليار سنة ، محمية بقبر بلوري أوليفيني وغير متغير من البيئة المحيطة بها. كانت كبسولة زمنية من أحد أقدم الدهور في تاريخ الأرض.
تم العثور على البلورة الزيتية ، التي لا يزيد حجمها عن حبة الرمل ، في صخرة كوماتيت ، سميت باسم نهر كوماتي في جنوب أفريقيا حيث تم اكتشاف مثل هذه الصخور. تشكلت عندما ارتفعت أعمدة الصهارة الساخنة بشكل غير عادي من الوشاح إلى سطح الأرض (بمجرد وصول الصهارة إلى سطح الأرض ، يطلق عليها الحمم البركانية) خلال فترة العصر الأركي (2.5 مليار إلى 4 مليار سنة مضت). هذه الصخور النادرة ثمينة بشكل استثنائي للجيولوجيين لأنها تعطي لمحة عن الظروف المبكرة لغطاء الأرض.
لدراسة تضمين الصهارة الصغيرة ، قام Sobolev وفريقه بإعادة بلورات البلورات البيضاوية عن طريق تسخينها إلى أكثر من 2700 درجة فهرنهايت (1500 درجة مئوية) وتبريدها بسرعة في الماء الجليدي لتشكيل عينة زجاجية. ثم استخدموا أدوات حديثة لقياس التركيب الكيميائي للصهارة الزجاجية وتحديد أصلها.
اكتشف الباحثون أن الصهارة تحتوي على عدد من التوقيعات من القشرة المحيطية تحت المجهرية ، بما في ذلك تركيزات عالية من الماء والكلور ، ومستويات منخفضة من الديوتريوم (نسخة ثقيلة من الهيدروجين). وخلصوا إلى أن الصهارة نشأت في بقايا ذوبان قاع المحيط القديم.
قال سوبوليف "إذا كان الأمر كذلك ، فهذا يعني الكثير". "هذا يعني أن القشرة المعدلة من مياه البحر سقطت على الوشاح قبل 3.3 مليار سنة تقريبًا. ولأن جميع هذه العمليات بطيئة ، يمكنك توقع ذلك من اللحظة التي انخفض فيها هذا المصدر إلى النقطة التي وصل فيها إلى السطح مرة أخرى ، استغرقت 100 إلى 200 مليون سنة على الأقل. وهذا يعني أن هذه العملية بدأت خلال المليار سنة الأولى من تاريخ الأرض ".
