Ples magme, zajet v mehurček, ki je manjši od širine človeških dlak in ga najdemo v Južni Afriki, utegne obrniti uro nazaj na prvi počasni ples Zemlje skalnih plošč, ki sestavljajo njegovo zunanjo lupino.
Kemikalije v tem drobnem prahu kažejo, da se je tako imenovana tektonika plošč obnovila v prvih milijardah let obstoja Zemlje.
Znanstveniki že od petdesetih let 20. stoletja poznajo, da je Zemljina skorja zgrajena iz velikanskih plošč, imenovanih tektonskih plošč, ki lebdijo nad zemeljskim plaščem. Te kolosalne plošče se srečujejo v območjih subdukcije, kjer lažja plošča drsi pod težjo v globino plašča. Potonska skorja, prežeta z minerali, zbranimi z Zemljinega površja, se pod izjemnimi pritiski in temperaturami Zemljine notranjosti stopi v magmo.
Kdaj točno se je začelo to planetarno recikliranje, je bilo vroče razpravljeno. Ocene segajo od 1 do 4 milijarde let nazaj. Zdaj je mednarodna skupina znanstvenikov odkrila, da se je verjetno zavlačevanje Zemljine skorje začelo pred več kot 3,5 milijarde let. Njihovi rezultati so bili objavljeni 15. julija v reviji Nature.
"Tektonika plošč je morda glavni proces na Zemlji, zaradi česar se razlikuje od drugih planetov v našem sončnem sistemu in je morda precej pomemben za preučevanje življenja na Zemlji," je dejal Aleksander Sobolev, glavni avtor prispevka in geokemik na Université Grenoble Alpes v Franciji.
Mikroskopska kroglica ohlajene magme v korenu njihovega odkritja je ležala v miru več kot 3,3 milijarde let, zaščitena s svojo grobnico kristala olivina in nespremenjena z okolico. To je bila časovna kapsula iz enega najzgodnejših eov v Zemljini zgodovini.
Kristal olivina, ki ni večji od zrna peska, so našli v komatiitski kamnini, poimenovani po reki Komati v Južni Afriki, kjer so odkrili take kamnine. Nastale so, ko so se iz obloge na Zemljino površino dvigali izredno vroči plini magme (ko magma doseže Zemljino površino, se imenuje lava) v arhejskem obdobju (pred 2,5 milijarde do 4 milijarde let). Te redke kamnine so geologi izjemno dragocene, saj dajejo pogled na zgodnje razmere Zemljinega plašča.
Za preučevanje drobne vključitve magme je Sobolev in njegova ekipa ponovno predelali kristale ovaline, tako da so jih segreli na več kot 2700 stopinj Fahrenheita (1.500 stopinj Celzija) in jih hitro ohladili v ledeni vodi, da so tvorili steklen vzorec. Nato so uporabili najsodobnejše instrumente za merjenje kemične sestave steklene magme in ugotavljanje njenega izvora.
Raziskovalci so odkrili, da je magma vsebovala številne podpise zasedene oceanske skorje, vključno z visoko koncentracijo vode in klora ter nizko stopnjo devterija (težka različica vodika). Zaključili so, da magma izvira iz staljenih ostankov starodavnega morskega dna.
"Če je tako, to pomeni veliko," je dejal Sobolev. "To pomeni, da je skorja, spremenjena z morsko vodo, s površine padla v plašč pred skoraj 3,3 milijarde let. Ker so vsi ti procesi počasni, lahko to pričakujete od točke, ko se je ta vir spustil do točke, ko je dosegel površino spet je trajalo vsaj 100 do 200 milijonov let. To pomeni, da se je ta proces začel v prvi milijardi let Zemljine zgodovine. "
