冥古宙失落的大陸:被地球吃掉了

2020-12-24 解仁江

作者：Rafi Letzter

翻譯：楊伯順

校對：王婧彧 王茸 張宇辰

美編：崔鬱

後臺：庫特莉亞芙卡 李子琦

藝術家想像圖，展現了冥古宙（46到41億年前）時期地球表面的可能景象

Credit：Tim Bertelink

一項新研究表明：當地球還是個年輕的小傢伙時，她孕育了許許多多的新大陸——然後把它們全部吞掉了，只留下一些微不可尋的痕跡。

這項研究認為，這些初始大陸的特性是短壽、早逝。但在這種迅速更迭的過程中，它們為更加堅實的大陸奠定了基礎，並最終產生了板塊結構。

「我們的結果說明，在這些大陸的嬰兒期，也就是45億年到40億年前，它們比較虛弱，容易遭到破壞。然後它們開始分化，逐步變得堅硬，形成了我們現代大陸的核心，」文章的第一作者，莫納什大學的地球科學家Fabio Capitanio在報告中說。

盤古大陸

Credit：知乎 劉順陽

數億年來，現在的大陸都保持著相對穩定的狀態。它們因地球板塊運動而移動，後者控制著地殼的運動，形成不同形狀的大陸，比如曾經的盤古大陸。幾億年前存在的大多數地殼板塊至今仍然存在。但是對於地球早期歷史上存在的大陸，我們知之甚少。

為了更加深入地了解這段歷史，研究者使用電腦模擬了地殼及其下方巖石與巖漿的相互作用。模擬結果表明，早期大陸的形成來自上層地幔的一部分——即地球地殼之下的部分——它到達地表後會熔化，然後在大地上的火山爆發中奔湧而出。在那個時候，地球內部有著龐大的熱量存儲。

地球結構

Credit：暱圖網

「這種內部原生熱量的釋放是今天的三到四倍，這使淺層地幔大量熔化，然後以巖漿的形式被噴出地球表面，」 Capitanio說。

但是這個時代（46億年到40億年前，被稱為冥古宙）的大陸，實在是太過虛弱，極易被毀滅。

現代大陸的抗拉強度相對較高，也說明很難通過拉扯的力量將它們弄碎。但是冥古宙的地殼要比現在更高溫更薄弱，並且浮在一層更加黏軟的表層地幔上。因此，在這些新生大陸間，生成了巨大的裂縫，巖漿噴出覆在大陸上，使它們最終沉入地幔。與此同時，巖漿會在沉沒的那個大陸上面形成更新的大陸。

而在冥古宙之末，太古宙（40億年到25億年前）之初，最原始的地殼已經基本被現代大陸的萌芽全面代替了。

研究者還發現，正是由於這些失落的冥古宙大陸，才使後來能夠出現更堅實的大陸。這些初代大陸沉沒進地幔，使這個區域的地幔更加乾燥、堅實。在這個基礎上，後來的大陸可以更安全地生長。

這個設想可以解釋現代基礎堅固的板塊結構和結構完整的大陸是如何出現的。這個模擬也展示了，那些早期大陸的一部分會持續留在地球表面，構成地殼厚實的根基。這些部分至今仍在，被稱為古陸核（又稱克拉通）。其中之一便是勞倫大陸（又稱北美克拉通），它構成了北美洲的核心，包括美國中西部和大平原地區，以及加拿大中央和格陵蘭島的大部分區域。

這些研究者提到，冥古宙末期形成的大陸提供了肥料，有助於後來地球生命的形成。這些大陸的殘片脫落，進入大氣或者海洋，為即將到來的生命提供了營養。

原文連結

https://www.space.com/earth-lost-continents.html

責任編輯：楊伯順

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興隆觀測站上空的雙子流星

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