《自然-地球科学》
地球水文循环始于40亿年前
澳大利亚科廷大学Gamaleldien Hamed团队的一项最新研究提出,地球水文循环始于40亿年前或更早。相关论文近日发表于《自然-地球科学》。
早期地球上的淡水与大陆地壳之间广泛的相互作用可能是生命出现的关键,尽管水文循环何时开始尚不清楚。
研究人员对澳大利亚西部杰克山区锆石晶体的氧同位素组成进行了分析,以确定水文循环开始的时间。锆石颗粒的分析显示,在40亿至39亿和35亿至34亿年前的两次岩浆活动,以氧同位素组成低于地幔值为特征,即18O/16O比值<5.3±0.6‰,相对于维也纳标准平均海水。18O/16O比率的最大负偏约在40亿和34亿年前,分别低至2.0‰和-0.1‰。
通过Monte Carlo模拟,研究证明了锆石中的这种同位素轻值需要浅层岩浆系统与大气水的相互作用产生,这种相互作用可能始于40亿年前或更早,它们与地球上现存最古老的大陆地壳残余物同时存在。大陆地壳的出现、淡水的存在和水循环的开始,可能促进了地球形成后不到6亿年生命所需环境生态位的发展。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41561-024-01450-0
《中国科学报》 (2024-06-14 第2版 国际)