如果没有板块构造,那么也许就不会有地球的存在,对于地质演变来说,板块构造是关键点。科学家还猜测地质活动与生命演变是息息相关的,或许它还是决定行星可居住性的决定因素。因此,为了找出发生地质变化的原因,科学家开始对地球表面进行研究。
长期以来地球科学家一直在寻找这个问题的答案,但这仍是一个谜题。而澳大利亚和美国的地质学家发现,或许是因为地外物体才导致地球地质发生变化。一直以来,科学家都认为地质变化是由地球内部活动造成的,但现在,越来越多的证据显示,地质变化可能与地外物体有关。因此为了找出问题的答案,科学家将重点放在地外物体身上。
行星形成理论中提到地球有着46亿年的历史,由太阳星云中的物质组成,通过对地球建模和月球撞击的研究,地质学家发现在地球形成的几亿年中,它受到多次撞击。据说,在地球形成一亿年后,遭遇了一次大规模撞击(巨人撞击假说),使地球产生了地球-月亮系统。虽然这些撞击产生的影响会逐渐消逝,但是它们会留下由岩石汽化冷凝形成的球状床。
于是,澳大利亚的皮尔巴拉地块和南非的卡帕瓦勒地块成为地质学家的研究对象,因为这两个地块中都存在球状床。通过研究分析,地质学家确认这些球状床形成于32亿年前,是地外物体撞击后留下的证据。巧合的是,球状床的形成时间与第一块板块构造出现的时间是一样的。地质学家对此进行解释,地球在被直径超过300公里的地外物体撞击后,在地幔中就会出现热异常。
地外物体的撞击会使地幔的浮力发生改变,最终形成了板块构造。但是从太古代(40-25亿年前)开始,撞击地球的地外物体直径大部分都是小于100公里。为了确认这种直径的地外物体对板块构造的影响,地质学家采用了两种办法:一是使用科学技术,来寻找中太古代(33-29亿年前)的撞击记录;二是使用数值模拟,来研究撞击对地球岩石圈产生的热效应。
然后,地质学家就发现直径100公里的地外物体,可以导致地壳弱化。这是有可能的,因为直径仅为70公里的奇克卢布,就可以使白垩纪的古生物全部灭绝(包括恐龙)。再加上在中太古代时期,地球的冷却使地幔的厚度不均,有些较薄弱的地幔在受到地外物体的撞击之后,就会产生浮力差异,从而形成板块构造。因此,地外物体的撞击和地质演变之间必然是有联系的。
这些结论对于人类来说是非常重要的,在这些发现的基础上,人类或许可以找出生命的起源,还可以利用这些结论来确定行星的可居住性。目前,大部分被发现的系外行星都不具有板块活动,但如果说地外物体的撞击可以让行星具有板块构造,那么对于寻找可居住的系外行星任务来说,也更加容易了。
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