Gesteine im Nordwesten Kanadas enthalten Spuren der Primärkruste der Erde, die vor 4 Milliarden Jahren zum Zeitpunkt der Entstehung des Planeten in der Gas- und Staubscheibe des Sonnensystems entstanden ist. Dies geht aus einem Artikel hervor, der in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde.
„Die Entdeckung der Überreste der Erdkruste hat sich für uns als entmutigende Aufgabe erwiesen. Unsere neue Technik ermöglicht es uns, Spuren seiner Spuren in jenen Gesteinsschichten zu finden, die sich aufgrund verschiedener Formen geologischer Aktivität während der Zeit, in der unser Planet existiert hat, einfach in die „älteste Kruste der Erde“verwandelt haben “, sagt Richard Carlson vom Carnegie Institute of Science in Washington (USA).
Heute diskutieren Geologen aktiv darüber, wann tektonische Prozesse im Darm der Erde begannen, wann ihre ersten Kontinente auftauchten und wann unser Planet einen eigenen magnetischen Schutzschild erhielt, der das Leben vor kosmischen Strahlen und dem Sonnenwind schützt.
In dieser Hinsicht besteht kein Konsens. In den letzten Jahren haben Theoretiker und praktische Geologen zahlreiche Beweise dafür gefunden, dass die Bewegung tektonischer Platten fast unmittelbar nach der Geburt der Erde und fast eine Milliarde Jahre nach ihrer Geburt eingeleitet werden könnte. Ersteres wird durch Spuren eines alten Magnetfelds in Zirkonkristallen gestützt, die vor 4 Milliarden Jahren gebildet wurden, während letzteres durch viele andere geologische Faktoren gestützt wird, die mit den Eigenschaften der Gesteine zusammenhängen, in denen diese Steine gefunden wurden.
Die Antwort auf diese Frage ist laut Carlson äußerst schwierig zu finden, da Wissenschaftler bisher glaubten, dass auf der Erde, die den Planeten nach seiner Entstehung vor 4,5 Milliarden Jahren bedeckte, keine Spuren der Primärkruste mehr vorhanden waren. Es stellte sich heraus, dass dies nicht der Fall ist.
Carlson und sein Kollege Jonathan O'Neil von der Universität von Ottawa (Kanada) machten darauf aufmerksam, dass die Primärkruste der Erde ein ungewöhnliches Merkmal aufweisen muss, das sie von allen anderen Gesteinen auf dem Planeten unterscheidet - ein spezielles Verhältnis des Anteils an Neodymisotopen.
Wie Wissenschaftler erklären, gibt es in allen Gesteinen der Erde geringe Mengen von zwei Isodopen von Neodym - Neodym-142 und Neodym-144. Neodym-142 sammelte sich im frühen Sonnensystem infolge des Zerfalls von Samarium-146 an, einem äußerst instabilen Element, dessen Spuren etwa 500 Millionen Jahre nach der Entstehung des Planeten vollständig aus den Gesteinen der Erde verschwunden sein sollten.
Samarium-146 wiederum war ungleichmäßig im Darm des Planeten verteilt, wodurch Wissenschaftler heute bestimmen können, wo bestimmte Gesteine zum Zeitpunkt der Geburt des Planeten abgelagert wurden, indem sie die Anteile von Neodym-142 und Neodym-144 sowie Neodym-144 und stabil verglichen Samarium-147. Je weniger Neodym-142 die Gesteine enthalten, desto näher waren sie im Allgemeinen zum Zeitpunkt ihrer Entstehung an der Erdoberfläche.
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Anhand dieser Idee analysierten Wissenschaftler die Konzentration dieser Isotope in den angeblich alten, aber nicht primären Gesteinen der Erdkruste, die in Kanada, Grönland, Australien, Südafrika und mehreren anderen Teilen der Erde liegen. Es stellte sich heraus, dass es im Nordwesten Kanadas in der Nähe der Hudson Bay Ablagerungen von Granit und anderen Gesteinen gibt, deren Neodymanteil den für die Primärkruste des Planeten charakteristischen Werten entspricht.
Die Untersuchung von Proben dieser Kruste hat bereits zu einem äußerst interessanten Ergebnis geführt: Wie Wissenschaftler feststellen, verbrachten ihre Gesteine etwa 1,5 Milliarden Jahre auf der Erdoberfläche, bevor sie in den Darm des Planeten eintauchten. Dies deutet darauf hin, dass die Bewegung der tektonischen Platten auf der Erde nicht unmittelbar nach der Entstehung des Planeten hätte beginnen können, wie eine große Anzahl von Wissenschaftlern heute glaubt. Um sicher zu sein, werden, wie Carlson und O'Neill hervorheben, mehr Daten aus anderen Teilen der Erde benötigt.
