2022-10-25 10:21·科技日报
科技日报实习记者 张佳欣
一项对地球上最古老岩石碎片的研究提供了一些迄今最有力的证据，表明至少在32.5亿年前，地球的地壳在以类似于现代板块构造的方式进行着推拉。这项研究还提供了地球南北磁极何时互换位置的最早证据。这两个结果提供的线索，让人们了解这些地质变化是如何导致更有利于地球上生命发展环境的。
早期地球的内部剖面图，突出了其主要的地球动力学过程。图源：哈佛大学地质学家亚历克·布伦纳
这项研究由哈佛大学地质学家亚历克·布伦纳和罗杰·傅领导，研究成果发表在《美国国家科学院院刊》上。使用新的技术和设备，研究人员表明，地球上一些最早的地壳以每年6.1厘米和每百万年0.55度的速度移动。
这一速度是在此前一项研究中显示的古代地壳运动速度的两倍多。这种纬向漂移的速度和方向都使板块构造成为对其最合理和最有力的解释。
在这篇论文中，科学家们还描述了被认为是地球何时逆转地磁场的最古老证据，这意味着磁北极和磁南极的位置发生了翻转。根据美国国家航空航天局的数据，这种类型的翻转在地球地质史上很常见，在过去的8300万年里，地磁场翻转了183次；在过去的1.6亿年里，地磁场可能翻转了数百次。
这一翻转揭示了32亿年前地磁场的大量信息。其中关键一点是，磁场可能足够稳定和强大，可以防止太阳风侵蚀大气层。这一发现与板块构造方面的结果相结合，为了解最早的生命形式发展的条件提供了线索。
“它描绘了一幅早期地球的图画，它在地球动力学上已经非常成熟。”布伦纳说，“它有许多相同的动态过程，这些过程导致地球具有更稳定的环境和表面条件，使生命进化和发展更具可行性。”
总体而言，这项研究补充了越来越多的研究，即构造运动发生在地球45亿年历史的相对较早时期，早期的生命形式出现在更温和的环境中。
【总编辑圈点】
在地质时间的尺度上，人类文明的历史显得不值一提。但就是在这样短暂时间出现的人类，一直在试图探究最初的地球上发生了什么。我们知道，过去地球的磁极发生了数百次翻转，对不同年代岩石的磁场研究可以证明这一点。板块构造理论已为人熟知，但多年前的地壳到底如何运动，这些运动产生了怎样的结果，还有待探究。正如文中所说，最古老的地壳碎片已难以探知，人类只能尽可能地从可获得的古老岩石中寻找过往，并拼出几十亿年前的地球动力拼图。
编辑：张琦琪
审核：岳靓
