科廷大学的科学家最近发布的一项研究表明,地球大约在23亿至22亿年前经历了一个“地质间歇期”。这项研究很可能会重新引发关于地球演化的争论,科学家对在古元古代地质时期发生的地质过程一直存在分歧。
该研究第一作者、科廷大学地球与行星科学学院的地质学家Christopher Spencer博士表示,在古元古代,地球的大陆岩浆活动几乎完全停滞,并且深刻地影响了我们今天所知的地质记录。在这个地质时期存在明显的地质间歇期,不仅是火山喷发的数量降低了,并且沉降速度也出现放缓,以及板块运动的明显停滞。
地质纪录显示,早期的古元古代是地球历史上的一个重要时期。正是在这个时候,大气中第一次出现氧气,同时也出现了第一次全球冰川活动。与此同时,这也是其他地质过程显著停滞的时期,这就好像地球经历了“中年危机”一样。
在这项研究中,科学家整理了大量现有的地质数据,以及检测了在西澳大利亚的斯特林山脉、中国、加拿大北部和南部非洲地区收集的岩石。科学家收集的岩石和数据越多,越清晰地表明这一地质时期保存的地质记录极少。
根据此前的研究,地球的地幔在过去比今天要热得多。随着时间的推移,火山使地幔逐渐冷却,由此导致地质活动减慢。科学家认为,这种持续放缓的作用导致了剧烈的地质转变,比如发生在早期古元古代的变化。
这个处于休眠状态的时期持续了大约1亿年,在此期间,“古代风格”的地质构造方式转变为“现代风格”的地质构造方式,使之更类似于今天的活动。在这个休眠期之后,地球的地质活动在大约22到20亿年前又开始“觉醒”,那时开始,火山活动“突然爆发”,大陆地壳的组成也发生了转变。
Spencer博士认为,这些发现可以让我们更好地了解地球自然资源的形成以及它们现如今的分布。为了更好地确定地球的地质过程是如何受到影响的,接下来还需要对古元古代这一地质时期进行更多的研究。
目前,这项研究结果已经刊载于新一期的《自然地球科学》(Nature Geoscience)杂志上。