Новости / Планета Земля / Ученые представили новое доказательство ранней тектоники плит и смены магнитных полюсов
23.11.2022
Ученые представили новое доказательство ранней тектоники плит и смены магнитных полюсов
Согласно новому исследованию, в ходе которого были проанализированы фрагменты самых древних горных пород на Земле, появились убедительные доказательства того, что земная кора работала так же, как и современная тектоника плит, по крайней мере, 3,25 миллиарда лет назад. Исследование также предоставляет самое раннее доказательство того, когда северный и южный магнитные полюса планеты поменялись местами.
Эти два результата дают представление о том, как такие геологические изменения могли привести к созданию среды, более благоприятной для развития жизни на планете. Новая работа была сосредоточена на части кратона Пилбара в западной Австралии, одном из старейших и наиболее стабильных участков земной коры.
Благодаря новым методам и оборудованию, ученые выяснили, что некоторые из самых ранних поверхностей Земли перемещались со скоростью 6,1 сантиметра в год и 0,55 градуса каждый миллион лет. Эта скорость более чем в 2 раза больше той, с которой древняя кора двигалась исходя из предыдущего исследования, проведенной теми же учеными. Как скорость, так и направление этого широтного дрейфа оставляет тектонику плит как наиболее логичное объяснение.
В статье ученые также описывают, что считается старейшим свидетельством того, когда магнитные Северный и Южный полюса поменялись местами. Такой тип переворота является обычным явлением в геологической истории Земли: полюс переворачивался 183 раза за последние 83 миллиона лет и, возможно, несколько сотен раз за последние 160 миллионов лет. Инверсия многое говорит о магнитном поле планеты 3,2 миллиарда лет назад. Ключевым среди этих выводов является то, что магнитное поле, вероятно, было стабильным и достаточно сильным, чтобы предотвратить разрушение атмосферы Земли солнечными ветрами.
Это понимание в сочетании с результатами по тектонике плит дает ключ к разгадке условий, при которых развивались самые ранние формы жизни.
Сегодня внешняя оболочка Земли состоит примерно из 15 движущихся блоков земной коры или плит, которые удерживают континенты и океаны планеты. На протяжении эпох плиты дрейфовали, сталкивались и расходились, образуя новые континенты и горы и подвергая воздействию атмосферы новые горные породы, что привело к химическим реакциям, стабилизировавшим температуру поверхности Земли на миллиарды лет.
Трудно найти доказательства того, когда началась тектоника плит, потому что самые старые куски коры вдавлены во внутреннюю мантию и никогда не всплывают на поверхность. Только 5 % всех горных пород на Земле старше 2,5 миллиардов лет, и ни одна порода не старше примерно 4 миллиардов лет. В целом, исследование говорит, что тектонические движения произошли относительно рано в 4,5-миллиардной истории Земли и что ранние формы жизни возникли в более умеренной среде.
Самую глубокую голубую дыру, расположенную в Мексике, не удалось измерить полностью при первичном изучении из-за сложных условий. В ходе новых работ дно структуры также не было достигнуто. Однако они позволили установить, что по глубине она значительно превосходит вторую голубую дыру по этому показателю, а также проявили особенности ее морфологии. »»»
Ученые установили, что в позднем протерозое на 26 млн лет магнитное поле снизилось в среднем в 30 раз. Причины этого явления неизвестны, однако уже выдвинуты гипотезы влияния его на развитие биосферы. »»»
Ученые обнаружили, что в отложениях высохших водоемов пустыни обитают сообщества микроорганизмов, закономерно сменяющие друг друга с глубиной. В толще от 2 м они отметили реликтовое сообщество, которое, по их мнению, изначально обитало на поверхности и позже было погребено озерными отложениями. »»»
Ученые проверили возможности системы искусственного интеллекта по прогнозированию землетрясений на основе модельных баз данных. В таких условиях нейросеть проявила себя успешно, показав высокую точность. Сейсмологи проанализировали алгоритмы ее работы и оценили результаты при работе с различными количествами данных. Однако они не уверены в результативности нейросети при работе с реальными землетрясениями, где каталоги данных значительно более скудны, а условия разнообразны. »»»
Путем моделирования ученые установили, что через 20 млн лет Атлантический океан может закрыться за счет возобновления активности Гибралтарской зоны субдукции. В результате этого пролив превратится в огненное кольцо, подобное тихоокеанским структурам. »»»
Ученые путем лабораторных экспериментов выяснили, что пылевые диски космического пространства обладают благоприятными условиями для образования пептидов, как потенциальных материалов для формирования жизни. Этот процесс происходит путем объединения и реакции между атомами углерода и молекулами угарного газа и азота. Он мог стать источником органического вещества на ранней Земле, доставленного посредством астероидов. »»»
В новом исследовании на территории Курской области ученые впервые использовали комбинацию археологических и геофизических методов, которая показала хорошие результаты. Они реконструировали древний рельеф территории памятника палеолита и смогли спрогнозировать точку расположения стоянки для проведения раскопок. По результатам исследователи выяснили, что в пределах характерного для районов распространения многолетнемерзлых пород ландшафта древние люди располагали стоянки на возвышенностях и, предположительно, использовали заполнявшие низменности озера в качестве источника воды. »»»
На основе сейсмических методов ученые построили модель внутреннего земного ядра. Она проявила зоны пониженных и повышенных температур в пределах его внешней оболочки. Исследователи связали это с радиальной ориентировкой кристаллов железа, унаследованной со времен конвективной активности внутренней оболочки. »»»
Ученые выяснили, что оседанию земной поверхности подвержены более 30 китайских городов. Особо остро данная проблема проявляется на восточном побережье. Основным фактором этого процесса исследователи считают интенсивную добычу подземных вод. Также сказывается рост поверхностных нагрузок от городской инфраструктуры. Проявление этих факторов зависит от геологического строения. »»»
Учеными созданы микромоторы на основе фосфатов серебра в качестве противоинфекционного средства. Механизм его действия состоит в разложении этих кристаллов при интенсивном перемещении в воде под воздействием света с высвобождением ионов серебра и свободных радикалов. Таким образом достигается большое рассеивание и диффузия действующего вещества. »»»