Tìm thấy dấu vết của đại dương magma cổ đại ở Greenland

Những tảng đá thu thập được ở Greenland có thể lưu giữ dấu vết của một đại dương magma cổ đại đã phủ trên phần lớn bề mặt Trái đất ngay sau khi hành tinh của chúng ta ra đời.

Phân tích đá từ một hệ tầng ở Greenland đã cho thấy dấu vết của một cuộc hành trình địa chất diễn ra vào thời điểm khi thế giới đá của chúng ta chỉ là một đại dương nóng chảy của magma, và nó có thể lấp đầy những thông tin còn thiếu trong quá khứ xa xưa của Trái đất.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Cambridge ở Anh và Đại học Carleton ở Canada đặc biệt chú ý đến mức độ đặc trưng của đồng vị sắt trong một mẫu bazan dạng bột lấy từ phần phía bắc của Vành đai Isua Greenland (ISB).

Vành đai Isua là một dải vỏ ở phía tây nam của Greenland vẫn tương đối không thay đổi.

Cùng với một nghiên cứu về vonfram của nó, các ký hiệu hóa học phản ánh sự ra đời của bazan từ sự kết hợp của các thành phần từ các phần khác nhau của lớp phủ vào thời điểm bề mặt nóng chảy của Trái đất đang cứng lại.

Vành đai Isua là một dải vỏ ở phía tây nam của Greenland vẫn tương đối không thay đổi trong 3,7 tỷ năm qua, chính thức khiến chúng trở thành những tảng đá lâu đời nhất trên Trái đất.

Trong hơn nửa thế kỷ, ISB đã là một nơi thu hút sự chú ý đặc biệt đối với các nhà khoa học hành tinh và các nhà sinh vật học vì muốn tìm hiểu thêm về cách vỏ hành tinh của chúng ta hình thành, và cách các vấn đề hóa học bao gồm cả những dạng sống sớm nhất có thể đã xuất hiện.

Bị nung nóng bởi các vụ va chạm thường xuyên của vật chất mới đổ xuống từ không gian và vật liệu phóng xạ chưa chìm xuống lõi hành tinh, nên vẫn chưa có lớp vỏ nào như vậy.

Mặc dù chúng ta có thể giải quyết được những thông tin đó bằng cách áp dụng các mô hình hình thành hành tinh, nhưng nhiều chi tiết tốt hơn về những gì diễn ra bên dưới vẫn còn sơ sài.

Tác giả chính của nghiên cứu, nhà khoa học Trái đất Helen Williams từ Đại học Cambridge cho biết: "Có rất ít cơ hội để có được những bằng chứng đối với các sự kiện trong một tỷ năm đầu tiên của lịch sử Trái đất. Thật đáng kinh ngạc là chúng ta thậm chí có thể cầm những tảng đá này trong tay".

Nghiên cứu trước đây về công thức của mẫu đồng vị hafnium và neodymium đã gợi ý về nguồn gốc của đá phun ra từ lớp phủ của hành tinh chúng ta cách đây khoảng 3,7 tỷ năm, có khả năng lưu giữ dấu hiệu của thời kỳ đại dương magma vẫn đang còn kết tinh.

Việc đo lường một đồng vị cụ thể của sắt trong đá tạo nên những suy đoán rằng ít nhất một số đồng vị của nó đã chảy dưới dạng chất lỏng ngay bên dưới lớp vỏ đầu tiên của Trái đất cổ đại.

Tuy nhiên, các phép đo khác cho thấy câu chuyện còn nhiều điều hơn nữa, tiết lộ một thành phần được tạo thành từ các khoáng chất đã trồi lên từ sâu hơn nhiều.

Những tảng đá núi lửa mới được phun lên bề mặt ở những nơi khác trên thế giới ngày nay cho thấy những dấu hiệu pha trộn tương tự, cho thấy có thể các quá trình cổ đại gần với lõi hành tinh vẫn đang hoạt động sâu bên dưới chân chúng ta ngày nay.

Việc kết hợp các bằng chứng lại với nhau để chỉ ra chính xác cách Trái đất thuở mới hình thành của chúng ta lạnh đi và đóng lại sẽ cần nhiều bằng chứng hơn.

"Bằng chứng thường bị thay đổi theo thời gian. Nhưng thực tế chúng tôi đã tìm thấy những gì cho thấy rằng vấn đề hóa học của các loại đá cổ đại khác có thể mang lại những hiểu biết sâu sắc hơn về sự hình thành và tiến hóa của Trái đất", Williams nhấn mạnh.

• Ngôi mộ 1.600 năm chứa thi thể người phụ nữ chết trẻ cùng kho báu vàng và đá quý
• Tại sao thuốc trường sinh luôn làm từ thủy ngân?
• Các nhà khoa học Nga tìm ra cách chuyển đổi tiếng ồn thành điện năng