板块构造学说认为地球的岩石圈是由什么拼合而成的(锆石的形成)

　　地球不断挪移的构造板块制造了我们今天所认识的独特的可居住星球。

　　一项由华盛顿史密森尼国家自然古代博物馆的地质学家迈克尔·阿克森（Michael Ackerson）领导的新研究预测：大约36亿年前，当地球年龄不到10亿岁时，我们星球的构造板块——位于液体地幔上的大块地壳——开始挪移。

　　将其追溯到地球的远古时代，需要研究经得起时间考验的材料，菜叶网，在本例中为数十亿年。为此，科学家们转向锆石——地球上最古老、最坚硬的矿物之一。

　　这些弱小的水晶时光胶囊几乎是坚不可摧的，可以使用超过40亿年。它们是我们进入地球形成原始阶段的唯一窗口之一。

　　阿克森在一份声明中说： “我们正在重建地球从岩石和金属的熔融球到今天的状态的方式。” “其他任何一个星球都没有大陆，液态海洋或物种。从某种意义上说，我们正在尝试回答为何地球如此独特的问题，而我们可以用这些锆石在一定程度上回答这一问题。”

　　那么，您怎么找到数十亿年前的矿物呢？研究团队将目光投向了西澳大利亚州的杰克希尔斯（Jack Hills），在那里发现了世界上一些最古老的岩石。在那里，他们收集了15块葡萄柚大小的古老岩石。

　　研究人员使用类似于淘金的技术将岩石磨碎并从材料的其余部分中筛出锆石。然后用激光打碎锆石，并使用称为质谱的方法进行分析，该方法揭示了矿物的化学组成和年龄。

　　其中一些锆石有43亿年的古代，是在地球处于2亿年左右的婴儿期时才形成的。这些弱小的矿物质（惟独几根人类的头发宽）在形成时揭示了许多环境条件。

　　在这项研究中，科学家们收集了形成于4.3到30亿年前的足够多的历史锆石，以产生婴儿地球的延续化学记录。

　　锆石的年龄是根据矿物中的铀含量计算得出的。铀具有放射性，并由于其量化的衰减速率而成为一个伟大的“地质钟”。通过分析当前存在的铀含量以及向后工作的铀含量，科学家可以确定锆石什么时候形成。

　　尽管铀揭示了锆石的年龄，但铝含量揭示了其生成过程的详细信息，因此揭示了板块构造。科学家们发现，大约在36亿年前，锆石中铝的含量有所增加。

　　阿克森在声明中说：“这种成分转变很可能标志着现代板块构造的开始。”

　　这种联系背后的真相是，高铝锆石可以形成的一种方式是在地球表面以下深处融化的岩石。岩石在更深层的融化表明地壳正在变厚并开始冷却，这是向现代板块构造过渡的彻底的地质指示。 这项工作于5月14日发表。