Kanada, Austrálie a Grónsko jsou hlavními kandidáty na naleziště nejstarších geologických vzorků na Zemi:
Grónsko: Nejstarší zkameněliny nalezené v hornině, Iusa Specimens, stáří 3,7 miliardy let
Austrálie: Nejstarší minerály, zirkon z Jack Hills, stáří 4,36 miliardy let
Kanada: Nejstarší hornina, Kanadský štít, stáří 4,3 miliardy let
Je to tak, geologové, v Kanadě se nacházejí nejstarší objevené horniny na světě!
Původní zemská kůra
Když Země vznikla asi před 4,6 miliardami let, roztavená hornina na povrchu ztuhla a vytvořila pevnou kůru. Tato kůra je neustále spotřebovávána a vytvářena recyklačním procesem, který je poháněn konvekčním proudem kapalného pláště pod povrchem.
Tato recyklace znamená, že naprostá většina původní zemské kůry byla zatlačena hluboko pod zemský plášť, daleko od dosahu geologů. Nejstarší dnes existující zemská kůra se nachází v Kanadském štítu a až do nedávného objevu se předpokládalo, že vznikla přibližně před 2,7 miliardami let.
Linie hornin Kanadského štítu
Výzkumníci z Ottawské univerzity se rozhodli pokusit najít důkazy o původu této 2,7 miliardy let staré zemské kůry tím, že se pokusili určit, jak se poprvé vytvořila a z čeho se skládá. Zaměřili se na Kanadský štít v Nunaviku ve Velké Británii, protože zdejší horniny tvoří jádro štítu a měly by obsahovat nejstarší horniny. Vzorky odebrané z této žuly ukazují, že části štítu vznikly tavením a přepracováním částí původní zemské kůry a mají izotopové značky staré více než 4,3 miliardy let.
Jak vědci datují horniny a zkameněliny?
Jednou ze základních technik používaných k určení stáří hornin je radiometrické datování, při kterém se měří nestabilní prvky, které podléhají radioaktivnímu rozpadu neboli pomalu uvolňují energii a vytvářejí nové prvky. Pro stanovení přesného data musí vědci identifikovat jeden z těchto radioaktivních prvků, změřit, kolik je ho přítomno, změřit, kolik je přítomno nově vzniklého prvku, a znát poločas rozpadu neboli rychlost rozpadu daného prvku.
V případě této původní kůry vědci měřili neodym-142, který vzniká alfa rozpadem samária-146. Výpočet pro tento kus kůry nebyl tak složitý jako datování některých jiných hornin, protože 146Sm je vymřelý izotop a během prvních 500 milionů let existence Země produkoval pouze 142Nd. Protože je v této kůře přítomno 142Nd, víme, že tento kus kůry musel vzniknout přibližně před 4,3 miliardami let.
Co můžeme z této starobylé kůry vyvodit?
Věřte mi, když říkám, že se jedná o velmi zajímavé horniny. Máme jen velmi omezené množství vzorků hornin, které jsou staré 3,6 miliardy let nebo starší. Ve skutečnosti byste počet vzorků mohli spočítat na prstech. To znamená, že máme jen málo fyzických důkazů, které by nám pomohly pochopit první miliardu let historie Země.
Tento nový objev vrhne trochu světla na raný život na této planetě a možná nám pomůže lépe pochopit sebe sama a naše umístění ve vesmíru!
Ještě vás zajímají horniny? Objevte 2 místa v BC, kde můžete začít kariéru lovce zkamenělin!
*Obrázek krajiny Nunaviku od Martina Tuchscherera