Najstarsze datowane skały

Próbka gnejsu z miejsca występowania najstarszych datowanych skał na Ziemi ( obszar rzeki Acasta w Kanadzie). Ta próbka została datowana na 4,03 miliarda lat.
Skała księżycowa „ Big Bertha ”, zebrana podczas misji Apollo 14 w 1971 roku , zawiera ziemski meteoryt, który ma 4 miliardy lat.

Najstarsze datowane skały utworzone na Ziemi , jako agregaty minerałów , które nie zostały następnie rozbite przez erozję lub stopione , mają ponad 4 miliardy lat i powstały podczas hadejskiego eonu geologicznej historii Ziemi . Meteoryty, które powstały w innych systemach planetarnych, mogą być starsze niż Ziemia. Cząstki z meteorytu Murchison zostały datowane w styczniu 2020 roku na 7 miliardów lat.

Skały hadejskie są odsłonięte na powierzchni Ziemi w bardzo niewielu miejscach, na przykład w osłonach geologicznych Kanady , Australii i Afryki. Wiek tych felsowych wynosi na ogół od 2,5 do 3,8 miliarda lat. Przybliżony wiek ma margines błędu milionów lat. W 1999 roku najstarsza znana skała na Ziemi została datowana na 4,031 ± 0,003 miliarda lat i jest częścią Acosta Gnejs z kratonu Slave w północno-zachodniej Kanadzie. Naukowcy z Uniwersytetu McGill znaleźli skałę o bardzo starym modelu do wydobycia z płaszcza (3,8 do 4,28 miliarda lat temu) w pasie zielonych kamieni Nuvvuagittuq na wybrzeżu Zatoki Hudsona w północnym Quebecu ; prawdziwy wiek tych próbek jest nadal przedmiotem dyskusji i mogą one być bliższe 3,8 miliarda lat. Starsze od tych skał są kryształy mineralnej cyrkonu , które mogą przetrwać dezagregację swojej skały macierzystej i zostać znalezione i datowane w młodszych formacjach skalnych.

W styczniu 2019 roku naukowcy z NASA poinformowali o odkryciu najstarszej znanej ziemskiej skały, znalezionej na Księżycu . Astronauci Apollo 14 zwrócili kilka skał z Księżyca, a później naukowcy ustalili, że fragment skały zwanej Big Bertha , który został wybrany przez astronautę Alana Sheparda , zawierał „kawałek Ziemi sprzed około 4 miliardów lat”. Fragment skały zawierał kwarc , skaleń i cyrkon, wszystkie powszechne na Ziemi, ale bardzo rzadkie na Księżycu. W styczniu 2020 roku astronomowie poinformowali, że najstarszym znalezionym do tej pory materiałem na Ziemi są meteorytu Murchison , które mają 7 miliardów lat, miliardy lat starsze niż wiek samej Ziemi wynoszący 4,54 miliarda lat.

Najstarsze skały według kategorii


Najstarszy materiał ziemski

Najstarszym datowanym materiałem pochodzenia ziemskiego jest minerał cyrkonu o masie 4,404 ± 0,008 Ga zamknięty w przeobrażonym konglomeracie piaskowca w Jack Hills w Narryer Gneiss Terrane w Zachodniej Australii . Cyrkon 4,404 ± 0,008 Ga jest niewielką wartością odstającą, przy czym najstarsza konsekwentnie datowana cyrkonia zbliża się do 4,35 Ga. Cyrkon ten jest częścią populacji cyrkonów w przeobrażonym konglomeracie, który, jak się uważa, został osadzony około 3,060 Ga, co jest wiek najmłodszej detrytycznej cyrkonii w skale. Niedawny rozwój tomografii z sondą atomową doprowadził do dalszego ograniczenia wieku najstarszej cyrkonu kontynentalnego, przy czym najnowszy wiek podano jako 4,374 ± 0,006 Ga.

O odkryciu najstarszej znanej ziemskiej skały, znalezionej na Księżycu, poinformowali w styczniu 2019 r. naukowcy z NASA . Astronauci Apollo 14 zwrócili kilka skał z Księżyca, a później naukowcy ustalili, że fragment jednej ze skał, nazwany Big Bertha , zawierał „kawałek Ziemi sprzed około 4 miliardów lat”. Fragment skały zawierał kwarc , skaleń i cyrkon , wszystkie powszechnie występujące na Ziemi, ale bardzo rzadkie na Księżycu.

Najstarsza formacja skalna na Ziemi

Najstarsza formacja skalna jest, w zależności od najnowszych badań, albo częścią Isua Greenstone Belt , Narryer Gneiss Terrane , Nuvvuagittuq Greenstone Belt , Napier Complex , albo Acasta Gnejs (na Kratonie Niewolniczym ). Trudność w przypisaniu tytułu do jednego konkretnego bloku gnejsu polega na tym, że gnejsy są bardzo zdeformowane, a najstarszą skałę może reprezentować tylko jedna smuga minerałów w mylonicie , reprezentująca warstwę osadu lub starą groblę . Może to być trudne do znalezienia lub zmapowania; stąd najstarsze jak dotąd ustalone daty są w równym stopniu generowane przez szczęście w pobieraniu próbek, jak i przez zrozumienie samych skał.

Jest zatem przedwczesne twierdzenie, że którakolwiek z tych skał, a nawet inne formacje gnejsów hadejskich, jest najstarszą formacją lub skałą na Ziemi; bez wątpienia nowe analizy będą nadal zmieniać koncepcje struktury i natury tych starożytnych fragmentów kontynentów.

Niemniej jednak najstarsze kratony na Ziemi obejmują kraton Kaapvaal , zachodni Gnejs Terrane z kratonu Yilgarn (~ 2,9 - > 3,2 Ga ), kraton Pilbara (~ 3,4 Ga) i fragmenty Tarczy Kanadyjskiej (~ 2,4 - > 3,6 Ga). Części kratonu Dharwar w Indiach są większe niż 3,0 Ga. Najstarsze datowane skały Tarczy Bałtyckiej mają 3,5 Ga.

Inne stare formacje to kompleks gnejsowy Saglek, datowany na 3,8-3,9 Ga; obszar Anshan, datowany na 3,8 Ga; Itsaq (Isua) , datowany na 3,7-3,8 Ga; oraz kompleks starożytnego gnejsu, datowany na 3,6 Ga.

Najstarsza skała na Ziemi

Gnejs Acasta w kanadyjskiej tarczy na Terytoriach Północno-Zachodnich w Kanadzie składa się z archaicznych rdzeni magmowych i gnejsowych starożytnych łańcuchów górskich, które zostały odsłonięte na półwyspie lodowcowym . Analizy cyrkonów z ortognejsu felsycznego z przypuszczalnym protolitem granitowym wykazały wiek 4,031 ± 0,003 Ga.

25 września 2008 roku naukowcy z McGill University , Carnegie Institution for Science i UQAM ogłosili, że formacja skalna, pas zieleni Nuvvuagittuq , odsłonięta na wschodnim brzegu Zatoki Hudsona w północnym Quebecu miał modelowy wiek Sm – Nd do ekstrakcji z płaszcza wynoszący 4,28 miliarda lat. Twierdzi się jednak, że faktyczny wiek formowania się tej skały, w przeciwieństwie do wydobywania jej magmy z płaszcza, jest prawdopodobnie bliższy 3,8 miliarda lat, według Simona Wilde'a z Instytutu Badań o Ziemi w Australii.

Badania mikrosondą z 2008 roku

Cyrkonie z zachodniej Australii Jack Hills wróciły do ​​wieku 4,404 miliarda lat, interpretowanego jako wiek krystalizacji. Te cyrkonie mają jeszcze jedną cechę; ich skład izotopowy tlenu został zinterpretowany jako wskazujący, że ponad 4,4 miliarda lat temu na powierzchni Ziemi była już woda. Znaczenie i dokładność tych interpretacji jest obecnie przedmiotem debaty naukowej. Możliwe, że izotopy tlenu i inne cechy składu ( pierwiastki ziem rzadkich ) rejestrują nowsze zmiany hydrotermalne cyrkonów, a nie skład magmy w czasie ich pierwotnej krystalizacji. [ potrzebne źródło ] W artykule opublikowanym w czasopiśmie Earth and Planetary Science Letters zespół naukowców sugeruje, że skaliste kontynenty i woda w stanie ciekłym istniały co najmniej 4,3 miliarda lat temu i zostały poddane silnemu wietrzeniu przez gryzący klimat. Korzystanie z mikrosondy jonowej aby przeanalizować stosunki izotopowe pierwiastka litu w cyrkonach z Jack Hills w Australii Zachodniej i porównać te chemiczne odciski palców ze składem litu w cyrkonach ze skorupy kontynentalnej i prymitywnych skał podobnych do płaszcza Ziemi, znaleźli dowody na to, że młoda planeta miała już swoje początki kontynentów, względnie niskich temperatur i wody w stanie ciekłym, zanim powstały australijskie cyrkonie.

Skały pozaziemskie

Meteoryty mogą być jeszcze starsze; w styczniu 2020 roku astronomowie poinformowali, że najstarszym znalezionym do tej pory materiałem na Ziemi są meteorytu Murchison , które mają 7 miliardów lat, 2,5 miliarda lat więcej niż samo Słońce (które powstało około 4,56 miliarda lat temu).

Jeden z najstarszych meteorytów marsjańskich znalezionych na Ziemi, Allan Hills 84001 , odkryty w Allan Hills na Antarktydzie , wykrystalizował ze stopionej skały 4,091 miliarda lat temu.

Genesis Rock (próbka księżycowa 15415), uzyskana z Księżyca przez astronautów podczas misji Apollo 15 , została datowana na 4,08 miliarda lat. Podczas Apollo 16 przywrócono starsze skały, w tym próbkę księżycową 67215, datowaną na 4,46 miliarda lat.

NWA 11119 został datowany na 4,5648 ± 0,0003 miliarda lat.

Zobacz też

Bibliografia

  • Cyrkonie są na zawsze zarchiwizowane 2007-04-12 w Wayback Machine
  • „Jack Hills w Australii Zachodniej” . Newsroom Obserwatorium Ziemi NASA . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2006-10-01 . Źródło 2006-04-28 .
  • Bowring, SA i Williams, IS, 1999. Priscoan (4,00–4,03 Ga) ortognejsy z północno-zachodniej Kanady. Składki do mineralogii i petrologii, t. 134, 3–16.
  • Stern, RA, Bleeker, W., 1998. Wiek najstarszych skał na świecie uszlachetnionych przy użyciu KREWETEK z Kanady. kompleks gnejsowy Acosta, Terytoria Północno-Zachodnie, Kanada. Geoscience Canada, t. 25, s. 27–31
  • Yu A., Lee CD i Halliday, AN lutet-hafn i uran-ołów systematyka wczesno-środkowego archeanu pojedynczych ziaren cyrkonu , dziewiąta doroczna konferencja Goldschmidt. 2

Linki zewnętrzne