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儀器探測表明：陸地在地球上的出現(xiàn)時間超過40億年
最近更新時間：2013-11-1
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儀器探測表明：陸地在地球上的出現(xiàn)時間超過40億年
美國地質(zhì)學(xué)家在對一批古老的鋯石礦進行研究后指出，大陸在地球表面出現(xiàn)的時間要比原先的估計早得多。對鋯石標本的分析顯示，地球早期的氣候其實是非常干燥的。
鋯石是地球上zui為古老的礦物之一，主要誕生于炙熱的巖漿之中?？茖W(xué)家們認為，這種礦物在距今大約44億年前開始出現(xiàn)，當時地球僅僅形成了1.5億年。作為一種堅硬的晶體，鋯石抵抗外界腐蝕的能力非常之強。正是因為這一特性，地質(zhì)學(xué)家們常常利用它來測定古代地層的形成時間。
來自美國威斯康星-麥迪遜大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家希望利用鋯石天然而成的時鐘，來解釋為什么在地球上找不到年齡超過40億年的巖石。按照目前流行的觀點，在距今40億年之前的時期里，地球表面覆蓋著一層由巖漿構(gòu)成的炙熱海洋，其中根本無法形成任何巖石。除此之外，科學(xué)家們還認為，強烈的隕石撞擊也阻礙了巖石的形成--在這一時期，地球遭受著極為頻繁的外來天體撞擊。
不久前，一塊發(fā)現(xiàn)自澳大利亞Jack Hills山區(qū)的鋯石晶體引起了科學(xué)家們的濃厚興趣。據(jù)介紹，在這塊鋯石中殘存著一些鋰的同位素。通過將該晶體中較輕和較重的鋰的同位素的比例與地殼巖石中鋰同位素的比例進行比較，科學(xué)家們希望能夠確定出古老地層的形成時間和其當時所處的環(huán)境。
在研究過程中，科學(xué)家們使用了具有*分辨率的離子微型探測器。之所以這樣，是因為大部分的鋯石晶體都非常微小且很難用其他方法對它們進行分析。離子微型探測器發(fā)射出的離子流可以將那些科學(xué)家們感興趣的原子從鋯石晶體中剝離出來。接下來，質(zhì)譜儀會對這些分離出的原子進行分析。
科學(xué)家們獲得的數(shù)據(jù)顯示，在采集自Jack Hills山區(qū)的鋯石晶體形成前，在地球上已經(jīng)有陸地和液態(tài)水開始形成。也就是說，在大約43億年前，地球表面的溫度已較形成伊始下降了很多。而鋯石樣本中少量的較重鋰同位素的存在也說明，當時地球上的氣候仍然十分惡劣，這直接導(dǎo)致形成于40億年之前的陸地遭到嚴重侵蝕。
參與該項研究工作的安德烈·維利認為，酸雨可能是導(dǎo)致地球上*巖石消失的主要原因。他指出，當時地球大氣中二氧化碳的濃度超過現(xiàn)在的10000倍之多。這種氣體溶于水后形成的酸性液體雖然無法腐蝕掉鋯石，但卻可以逐漸吞噬掉古老的巖石。而這可能正是導(dǎo)致長期以來科學(xué)家們始終無法在地球上找到年齡超過40億年的巖石的主要原因。
儀器探測表明：陸地在地球上的出現(xiàn)時間超過40億年