대부분의 사람들은 우리 모두가 살고 있는 육지가 지구 표면의 30%만 차지하고 나머지는 바다로 덮여 있다는 것을 알고 있습니다.
대륙의 출현은 지구 생명체의 역사에서 중추적인 순간이었습니다. 특히 그것이 대부분의 인간의 겸손한 거처였기 때문입니다. 그러나 이 대륙성 육지 덩어리가 지구에 언제 처음 나타났는지, 그리고 어떤 구조적 과정이 그것들을 생성했는지는 여전히 명확하지 않습니다.
우리의 연구, 출판 안에 국립과학원 회보, 암석의 나이는 인도, 호주 및 남아프리카에서 가장 오래된 대륙 부분(크라톤이라고 함)에서 추정됩니다. 이 암석을 만든 모래는 한때 세계 최초의 해변을 형성했습니다.
우리는 최초의 큰 대륙이 약 30억 년 전에 해수면 위로 올라갔다고 결론지었습니다. 이는 이전 연구에서 추정한 25억 년보다 훨씬 더 이른 것입니다.
30억년 된 해변
대륙이 바다 위로 떠오르면 침식되기 시작합니다. 바람과 비는 암석을 모래알로 부수고 강으로 하류로 운반되어 해안선을 따라 축적되어 해변을 형성합니다.
오늘날 해변을 여행하는 동안 실제로 관찰할 수 있는 이러한 과정은 수십억 년 동안 작동해 왔습니다. 암석 기록에서 고대 해변 퇴적물의 흔적을 스캔함으로써 지질학자들은 먼 과거에 일어난 대륙 형성 에피소드를 연구할 수 있습니다.
왼쪽: 사암층(측정 눈금자 포함); 오른쪽: 지르콘 입자의 현미경 사진. 크레딧: 저자 제공
인도 아대륙의 동부를 구성하는 고대 대륙 지각 조각인 Singbhum Craton에는 여러 고대 사암층이 있습니다. 이 층은 원래 해변, 강어귀 및 강에 퇴적된 모래로 형성되었으며, 이 모래는 묻혀서 암석으로 압축되었습니다.
우리는 이 사암 안에 보존되어 있는 지르콘이라는 광물의 미세한 입자를 연구하여 이 퇴적물의 나이를 결정했습니다. 이 금속에는 방사성 붕괴를 통해 매우 천천히 납으로 변하는 미량의 우라늄이 포함되어 있습니다. 이를 통해 우리는 이 지르콘 알갱이의 나이를 추정할 수 있습니다. 우라늄 탄환의 역사, 아주 오래된 암석의 연대 측정에 매우 적합합니다.
지르콘 알갱이는 Singbhum 사암이 약 30억 년 전에 퇴적된 것으로 밝혀져 세계에서 가장 오래된 해변 퇴적물 중 하나가 되었습니다. 이것은 또한 적어도 30억 년 전에 현재의 인도에 대륙 육지 덩어리가 출현했음을 나타냅니다.
흥미롭게도 대략 이 시대의 퇴적암은 호주(Pilbara Welgarn Craton)와 남아프리카(Kapval Craton)에서 가장 오래된 분화구에도 존재하며, 이는 이 시기에 전 세계적으로 많은 대륙 대륙이 출현했음을 나타냅니다.
그 위로 올라
암석 대륙은 어떻게 바다 위로 솟아올랐습니까? 대륙의 독특한 특징은 두껍고 부력이 있는 지각으로, 물 속의 코르크처럼 지구의 맨틀 위에 떠 있을 수 있습니다. 빙산처럼 두꺼운 지각(보통 45km 이상)을 가진 대륙의 상부는 물 위로 돌출되어 있는 반면, 약 40km보다 얇은 지각을 가진 대륙 덩어리는 물속에 잠겨 있습니다.
따라서 대륙의 부흥의 비결이 두께에 있다고 한다면 처음에 대륙이 어떻게 그리고 왜 두꺼워지기 시작했는지 이해할 필요가 있습니다.
화강암은 밀도가 가장 낮고 부력이 가장 큰 암석(등급 연필) 중 하나입니다. 크레딧: 저자 제공
Singhbhum Craton을 포함한 고대 대륙의 대부분은 지각의 기저부에 있는 기존 암석을 녹여 형성된 화강암으로 이루어져 있습니다. 우리의 연구에서 우리는 Singhbhum Craton의 화강암이 약 35억 년에서 30억 년 전에 점점 더 깊은 깊이에서 형성되었음을 발견했습니다. 이는 이 기간 동안 지각이 더 두꺼워졌다는 것을 의미합니다.
화강암은 밀도가 낮은 암석 유형 중 하나이기 때문에 Singbhum Craton의 고대 지각은 두께가 증가함에 따라 더 부력을 갖게 되었습니다. 우리는 약 30억 년 전에 Singhbhum Craton의 대륙 지각이 약 50km 길이로 성장하여 해수면 위로 상승하기 시작할 만큼 부력이 있다고 계산합니다.
대륙의 출현은 초기 지구의 기후, 대기 및 해양에 지대한 영향을 미쳤습니다. 이 대륙의 침식은 초기 광합성 생물이 번성했던 해안 환경에 화학적 영양소를 제공했을 것입니다. 산소 생산 급증 그리고 마지막으로 만드는 데 도움이 됩니다. 산소가 풍부한 분위기 오늘날 우리가 번성하는 곳.
초기 대륙의 침식은 또한 대기에서 이산화탄소를 격리하는 데 도움이 되었을 것이며, 이는 초기 지구의 전 지구적 냉각을 초래했을 것입니다. 실제로 가장 오래된 빙하 퇴적물도 발생합니다. 지질기록에 나온다 약 30억 년 전, 최초의 대륙이 바다에서 나온 직후.
작성자:
- Priyadarshi Choudhary – 박사후 연구원, Monash University
- 잭 멀더 – 퀸즐랜드 대학교 연구원
- Oliver Nebel – Monash University 부교수
- Peter Cawood – Monash University 교수 겸 ARC 수상자 펠로우
원래 게시 위치 대화.
“요은 베이컨과 알코올에 대한 전문 지식을 가진 닌자입니다. 그의 탐험적인 성격은 다양한 경험을 통해 대중 문화에 대한 깊은 애정과 지식을 얻게 해주었습니다. 그는 자랑스러운 탐험가로서, 새로운 문화와 경험을 적극적으로 탐구하며, 대중 문화에 대한 그의 열정은 그의 작품 속에서도 느낄 수 있습니다.”
