科廷大学:地球古老的水循环是制造大陆的关键

科廷大学的新研究成果发表在《地球与行星科学快报》上,回答了关于早期地球水循环的长期问题。

来自科廷地球与行星科学学院的首席研究员Michael Hartnady博士表示,水如何通过地壳储存和运输会影响一切,从火山和矿床形成的地方到地震发生的地方。

“虽然我们了解现代深水循环,但我们对地球还是一个非常年轻的行星时它是如何工作的知之甚少,”哈特纳迪博士说。

“多条地质证据表明,水被输送到地球内部的深处,一直追溯到35亿年前,尽管人们还不清楚它究竟是如何到达那里的。

研究人员使用复杂的建模来表明,原始的高镁火山岩 - 在早期地球喷发到海底 - 将比更现代的熔岩吸收更多的海水。

“这种被锁定在岩石内特定晶体中的水,当岩石被埋葬并开始'出汗'时,它们会被释放出来。在现代熔岩中,这种出汗发生在大约500摄氏度的温度下,“Hartnady博士说。

“我们的研究结果表明,最初结合在古代原始熔岩中的大部分海水将在更高的温度下释放,高于700摄氏度。

“重要的是,这意味着水被输送到早期地球的深度比以前想象的要深得多。它的释放会导致周围的岩石融化,最终形成大陆。

Hartnady博士说,这项研究有助于解释超过25亿年前地球的内部运作。

“有趣的是,大陆最古老的部分,克拉通,也包含地球上一些最大的金矿,包括卡尔古利附近的黄金地带,”哈特纳迪博士说。

“这些金矿需要大量的水才能形成,我们仍然没有很好的解释它来自哪里。我们的新研究可能有助于解决这些问题和其他问题,甚至可能是那些与生命起源有关的问题。

这项研究由澳大利亚研究委员会,西澳大利亚地质调查局和北极星资源有限公司资助。

这篇题为“早期地球的流体过程和大陆的增长”的完整论文可在此处在线获取。

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