Zrod prvních kontinentů leží o 700 milionů let hlouběji v minulosti, než vědci dosud předpokládali. Ukázal to rozbor usazených hornin odebraných v okolí indického města Kalkaty, který byl publikován ve vědeckém časopise Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Co vypověděl zirkon

Dosud se vědci domnívali, že první stabilní pevniny, jakási „embrya“ kontinentů, známé jako kratóny či kratogeny, se začaly vynořovat nad mořskou hladinu před 2,5 miliardy let, tedy 2,1 miliardy let po zrodu Země. Nový výzkum Singhbhumského kratónu ve východní Indii však naznačuje, že to bylo už před 3,2 až 3,3 miliardami let.

Vědci v této oblasti odebírali vzorky na místě, kde byl zvlněný profil, obdobný tomu, jaký vytvářejí vítr a vlny na písečných plážích. To geologům naznačilo, že vzorky se zrodily na pevnině.

„Uvědomili jsme si, že to jsou o pravěké říční kameny, které se vytvořily v řekách a v ústích řek,“ řekl webu Live Science vedoucí studie Priyadarshi Chowdhury, profesor geologie na Univerzitě Monash v australském městě Melbourne.

Analýzou vzorků zirkonu v sedimentech mohli vědci datovat proces zvětrávání. Vyplynulo z ní, že nastal před 3,2 až 3,3 miliardy let. Tedy 700 až 800 milionů let před tím, než naznačovaly dosavadní poznatky.

Rozbor vzorků přitom ukázal, že všechny vznikly ve stejnou dobu. A to znamená, že minimálně v případě tohoto místa nebyly pradávné ostrůvky souše náhodou, ale místem zrodu nejstaršího známého prakontinentu.

Using detrital zircon dating, a study suggests that Earth’s first continents, or cratons, rose above the ocean more than 500 million years earlier than previous estimates, influencing the Earth’s atmosphere, oceans, and climate. In PNAS: https://t.co/e1lqmsMGBt pic.twitter.com/1V7q4ZSMxc

— PNASNews (@PNASNews) November 9, 2021

Je přito možné, že Singhbhumský kratón byl ojedinělý jev, který se až za stovky milionů let dočkal následovníků. Patrně ale vznikl ještě před zrodem tektonických desek, jejichž pohyb je v současnosti hlavním mechanismem, který mění zemský povrch.

Co tedy vzestup prvního kratónu nastartovalo?

Naznačila to další analýza chemického složení vyvřelin, která odhalila, z čeho se skládalo podloží kratónu. Horniny napověděly, jakému tlaku a teplotám toto podloží bylo kdysi vystaveno a podaly informaci o tom, co na tomto místě bublalo pod zemskou kůrou před miliardami let.

Cesta do nitra pravěké Země

Z rozboru vyplynulo, že před miliardami let vyvolaly horké proudy magmatu putující pod zemskou kůrou zahušťování některých míst lehkými materiály, jakým je třeba křemen. A protože zemské nitro je aktivní a plné proudů roztavené horniny, začala se formovat nová masa hornin – podobně, jako když řeka přináší kamínky a bahno do svých záhybů.

Tento proces postupně vytvořil hustý, ale lehký kratón, tedy seskupení hornin uvnitř zemského nitra, které bylo postupně vytlačováno nahoru. Jako obří rozžhavená bublina vzduchu kratón narazil do zemské kůry a její části vynesl na hladinu moře.

Stejné postupy, které vdechly kratónu v dnešní východní Indii geologický život, později nejspíš vedly ke zrodu dalších kratónů – a většího množství kontinentálních desek. Jejich vzájemné srážky jsou jev, který známe ze současnosti. Jeho součástí není jen nadnášení lehčích materiálů, ale i pokles částí desek do zemského nitra.