Геологи представили новую версию происхождения так называемого "Большого несоответствия" — глобального разрыва в геологической летописи Земли. Данные из Северного Китая свидетельствуют, что ключевые процессы произошли на сотни миллионов лет раньше, чем предполагали предыдущие гипотезы, передает IFLScience.
"Большое несоответствие" — это глобальный разрыв в геологической летописи, когда слои пород возрастом около 520 миллионов лет лежат непосредственно на породах возрастом 1,4-1,8 миллиарда лет. Новое исследование, опубликованное в журнале PNAS, предполагает, что процессы, которые вызвали этот разрыв, начались между 2,1 и 1,6 миллиарда лет назад.
Явление впервые описал в 1869 году исследователь Джон Уэсли Пауэлл при изучении слоев в Гранд-Каньоне. Именно там он зафиксировал отсутствие более миллиарда лет геологической истории между древними и относительно молодыми отложениями.
"Несоответствия — это тип геологического контакта — граница между породами — вызвана периодом эрозии или паузой в накоплении осадков, с последующим отложением отложений заново!", — объяснил Джим Дэвис из Геологической службы штата Юта.
Впоследствии подобные разрывы обнаружили в разных регионах мира, в частности на Канадском щите. По словам доцента Дартмутского колледжа Бренхина Келлера, там можно увидеть архейские породы возрастом более 2,5 миллиарда лет, перекрытые кембрийскими или ордовикскими отложениями, что означает потерю около двух миллиардов лет геологической записи.
Среди основных гипотез происхождения "Большого несоответствия" — глобальное оледенение типа "Снежный шар Земли", которое могло собрать огромные массивы пород около 700 миллионов лет назад. Другая версия связывала разрыв с формированием суперконтинента Родиния, что привело к поднятию и эрозии древних пород.
Новое исследование основывается на анализе пяти участков в Северном Китае. Ученые реконструировали историю охлаждения пород, определив с помощью радиоактивных изотопов время, когда они поднялись ближе к поверхности и остыли ниже определенной температуры.
"Даты с мультихронометров и инверсий тепловой истории показывают, что наиболее существенное охлаждение континентального подвала произошло от ~2100 до 1600 миллионов лет назад", — отмечают авторы. Это значительно раньше периода глобального оледенения, что ставит под сомнение версию о "Снежном шаре".
Исследователи также сравнили данные из Северного Китая с информацией из Лаврентии, Балтики и Амазонии. По их мнению, "длительная тектоника плит в целом модулируется циклами суперконтинентов, а не ледниковым периодом "Снежного шара Земли"".
Авторы считают, что самая интенсивная эрозия совпадает с формированием первого настоящего суперконтинента Земли — Колумбии. Таким образом, причины "Большого несоответствия" могут быть связаны с ранними циклами объединения континентов, а не с более поздними климатическими катастрофами.
Исследование вряд ли поставит точку в дискуссии, ведь появление первых животных произошло вскоре после периода именно "Снежного шара". Однако новые данные предлагают альтернативную временную рамку событий и, вероятно, будут стимулировать дальнейшие дебаты среди геологов.
Ранее исследование физиков из MIT и CERN, основанное на анализе 13 миллиардов столкновений в Большом адронном коллайдере, подтвердило, что в первые мгновения после Большого взрыва Вселенная находилась в состоянии сверхгустой и горячей "жидкости". Эта первичная материя, известная как кварково-глюонная плазма (QGP), имела температуру в миллиард раз выше солнечной и вела себя подобно воде.