Die Erde hat, wie so viele ihrer menschlichen Bewohner, möglicherweise eine Midlife-Crisis erlebt, die in Kahlheit gipfelte. Aber es war kein zurückgehender Haaransatz, um den sich unser Planet sorgen musste; Es war eine zurückweichende Skyline.
Fast eine Milliarde Jahre im „Mittelalter“ unseres Planeten (vor 1,8 bis 0,8 Milliarden Jahren), BodenLaut einer Studie, die am 11. Februar in der Zeitschrift veröffentlicht wurde, hörten die Berge buchstäblich auf zu wachsen, als die Erosion vorhandene Gipfel in Stümpfe schlachtete. Wissenschaft.
Diese extreme Unterbrechung der Bergbildung – resultierend aus einer anhaltenden Ausdünnung der Erdkontinentalkruste – fiel mit einem besonders düsteren Zeitalter zusammen, das Geologen als „langweilige Milliarde„, schrieben die Forscher. So wie die Berge der Erde nicht wuchsen, entwickelten sich die einfachen Lebensformen in den Ozeanen der Erde eine Milliarde Jahre lang nicht (oder zumindest unglaublich langsam).
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Laut dem leitenden Studienautor Ming Tang könnte der Berg der Probleme auf den Kontinenten der Erde teilweise für die langsame Bewegung in den Meeren der Erde verantwortlich gewesen sein.
„Kontinente waren im mittleren Alter berglos“, sagte Tang, ein Assistenzprofessor an der Peking-Universität in Peking, China, in einer E-Mail gegenüber Live Science. Flachere Kontinente können eine verringerte Nährstoffversorgung haben [to the ocean] und verhinderte die Entstehung eines komplexen Lebens. „“
Wenn Berge verschwinden
An den konvergierenden Grenzen, wo sich die Erde befindet Kontinentalplatten kollidierenBerge erheben sich in einem Prozess namens Orogenese. Die kontinentale Kruste an diesen Grenzen ist im Durchschnitt dicker und wird von Magma getragen, wodurch Steine auf der Oberfläche in schwindelerregende Höhen gehoben werden. Inzwischen Erosion und Schwere gegen die Spitzen zurückdrücken; Wenn die tektonischen und magmatischen Prozesse unter der Oberfläche aufhören, gewinnt die Erosion und die Berge werden weggespült.
Da selbst die mächtigsten Berge im Laufe der Zeit verschwinden, kann die Untersuchung der Dicke der alten Erdkruste der beste Weg sein, um zu messen, wie aktiv sich Berge in der Vergangenheit gebildet haben. Zu diesem Zweck analysierten die Autoren der Studie die sich ändernde Zusammensetzung von Zirkoniummineralien, die vor Milliarden von Jahren in der Kruste kristallisierten.
Heutzutage sind winzige Zirkonkörner leicht in Sedimentgesteinen auf der gesamten Oberfläche des Planeten zu finden. Die genaue Elementzusammensetzung jedes Korns kann die Bedingungen in der Kruste aufzeigen, unter denen diese Mineralien vor Jahrhunderten zum ersten Mal kristallisierten.
„Eine dickere Kruste bildet höhere Berge“, sagte Tang. Die Dicke der Erdkruste steuert den Druck, bei dem Magma die Zusammensetzung ändert, was dann durch Anomalien in Zirkonen registriert wird, die aus diesem Magma kristallisieren, fügte er hinzu.
In einer früheren Studie, die im Januar in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Geologie, Tang und Kollegen fanden, dass die Menge von Europium Eingebettet in Zirkonoxidkristalle könnte die Krustenstärke zum Zeitpunkt der Bildung dieser Kristalle sichtbar werden. Mehr Europium bedeutet einen höheren Druck auf den Kristall, was eine dickere Kruste darüber bedeutet, fanden die Forscher heraus.
In ihrer neuen Studie in Science analysierten die Forscher nun Zirkonkristalle für jeden Inhalt und verwendeten diese Europium-Anomalien, um eine milliarden Jahre lange Geschichte kontinentaler Dicke zu erstellen. Sie fanden heraus, dass „die durchschnittliche Dicke der aktiven kontinentalen Kruste auf Zeitskalen von einer Milliarde Jahren variierte“, schrieben die Forscher, wobei die stärkste Kruste im archaischen Aion (vor 4 bis 2,5 Milliarden Jahren) und im Phanerozoikum (vor 540 Millionen Jahren) auftrat. vor der Gegenwart).
Genau zwischen diesen aktiven bergbildenden Epochen sank die Dicke der Erdkruste während des Proterozoikums (vor 2,5 bis 0,5 Milliarden Jahren) und erreichte im „Mittelalter“ der Erde einen Tiefpunkt.
Die Ewigkeit des Nichts
Vielleicht ist es kein Zufall, dass das flachste Äon der Erde an Land auch das „langweiligste“ Äon auf See war, sagte Tang.
„Unsere Gemeinde ist weithin anerkannt, dass die Entwicklung des Lebens vor 1,8 bis 0,8 Milliarden Jahren extrem langsam war“, sagte Tang gegenüber Live Science. „Obwohl Eukaryoten entstand vor 1,7 Milliarden Jahren, erreichte aber erst vor etwa 0,8 Milliarden Jahren die Dominanz. „“
Im Gegensatz dazu, sagte Tang, die kambrische ExplosionDas Ereignis, das nur 300 Millionen Jahre später stattfand, führte fast alle wichtigen Tiergruppen ein, die wir heute sehen. Aus irgendeinem Grund entwickelte sich das Leben während der „langweiligen Milliarde“ schmerzhaft langsam und begann dann, als sich die Kruste verdickte.
Was ist die Verbindung? Wenn in dieser Zeit keine neuen Berge gebildet wurden, wurden keine neuen Nährstoffe vom Erdmantel in die Erdoberfläche eingeführt, schrieben die Forscher – und ein Mangel an Nährstoffen an Land bedeutete auch einen Mangel an Nährstoffen, die über den Ozean in den Ozean gelangen . Wasserkreislauf. Während die Bildung von Bergen für eine Milliarde Jahre aufhörte, verwandelten sie sich in eine „Hungersnot“ Phosphor und andere wesentliche Elemente hätten die bescheidenen Hummer der Erde verhungern lassen, ihre Produktivität einschränken und ihre Entwicklung verlangsamen können, schlägt das Team vor.
Das Leben und die Berge blühten schließlich wieder auf, als der Superkontinent Nuna-Rodinia am Ende des Proterozoikums zerfiel. Aber vorher war dieser gigantische Kontinent vielleicht so groß, dass er die Struktur des Mantels darunter effektiv veränderte. Plattentektonik Während der „stumpfen Milliarde“, die zu Äonen der Ausdünnung der Erdkruste führte, schrieben die Forscher. Es sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich, um das Geheimnis der verschwundenen Berge der Erde vollständig zu lösen.
Ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.