Một đốm magma chìm trong bong bóng nhỏ hơn chiều rộng của tóc người và được tìm thấy ở Nam Phi có thể quay ngược đồng hồ trên điệu nhảy chậm chạp đầu tiên của Trái đất tạo thành lớp vỏ ngoài.
Các hóa chất bên trong đốm sáng nhỏ đó cho thấy cái gọi là kiến tạo mảng đã tăng lên trong suốt một tỷ năm đầu tiên tồn tại của Trái đất.
Từ những năm 1950, các nhà khoa học đã biết lớp vỏ Trái đất được tạo thành từ những phiến đá khổng lồ gọi là các mảng kiến tạo nổi trên lớp phủ nóng chảy của Trái đất. Những mảng khổng lồ này gặp nhau trong các khu vực hút chìm, nơi các phiến đá nhẹ trượt dưới lớp nặng hơn vào độ sâu của lớp phủ. Lớp vỏ chìm, được truyền vào các khoáng chất thu được từ bề mặt Trái đất, tan chảy thành magma dưới áp lực và nhiệt độ khắc nghiệt của bên trong Trái đất.
Khi chính xác việc tái chế hành tinh này đã bắt đầu được tranh luận sôi nổi. Ước tính dao động từ 1 tỷ đến 4 tỷ năm trước. Giờ đây, một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng sự hút chìm của lớp vỏ Trái đất có thể đã bắt đầu từ hơn 3,5 tỷ năm trước. Kết quả của họ đã được công bố vào ngày 15 tháng 7 trên tạp chí Nature.
"Kiến tạo mảng có thể là quá trình chính trên Trái đất tạo ra sự khác biệt so với các hành tinh khác trong hệ mặt trời của chúng ta và điều đó có thể khá quan trọng đối với nghiên cứu về sự sống trên Trái đất", Alexander Sobolev, tác giả chính của bài báo và nhà địa lý học tại Đại học nói Grenoble Alpes ở Pháp.
Các hạt magma siêu nhỏ ở phần gốc của khám phá của họ nằm im lìm trong hơn 3,3 tỷ năm, được bảo vệ bởi ngôi mộ tinh thể olivin và không bị thay đổi bởi môi trường xung quanh. Đó là viên nang thời gian từ một trong những thời kỳ đầu tiên trong lịch sử Trái đất.
Tinh thể olivine, không lớn hơn một hạt cát, được tìm thấy trong một tảng đá komatiite, được đặt tên theo sông Komati ở Nam Phi nơi phát hiện ra những tảng đá như vậy. Chúng hình thành khi các luồng magma nóng bất thường mọc lên từ lớp phủ đến bề mặt Trái đất (một khi magma chạm tới bề mặt Trái đất, nó được gọi là dung nham) trong thời kỳ Archaean (2,5 tỷ đến 4 tỷ năm trước). Những tảng đá quý hiếm này đặc biệt quý giá đối với các nhà địa chất bởi vì chúng cho một cái nhìn thoáng qua về các điều kiện ban đầu của lớp phủ Trái đất.
Để nghiên cứu sự bao gồm magma nhỏ, Sobolev và nhóm của ông đã làm lại các tinh thể ovaline bằng cách nung nóng chúng đến hơn 2.700 độ F (1.500 độ C) và làm lạnh nhanh chúng trong nước đá để tạo thành một mẫu thủy tinh. Sau đó, họ đã sử dụng các dụng cụ hiện đại để đo trang điểm hóa học của magma thủy tinh và xác định nguồn gốc của nó.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra magma chứa một số chữ ký của lớp vỏ đại dương bị hút chìm, bao gồm nồng độ nước và clo cao, và mức độ deuterium thấp (một phiên bản nặng của hydro). Họ kết luận magma bắt nguồn từ phần còn lại tan chảy của một đáy biển đại dương cổ đại.
"Nếu đó là trường hợp, nó có nghĩa là rất nhiều," Sobolev nói. "Điều đó có nghĩa là lớp vỏ thay đổi nước biển từ bề mặt đã rơi xuống lớp phủ gần 3,3 tỷ năm trước. Bởi vì tất cả các quá trình này đều chậm, bạn có thể mong đợi rằng từ khi nguồn này đi xuống điểm mà nó chạm tới bề mặt một lần nữa, phải mất ít nhất 100 đến 200 triệu năm. Điều đó có nghĩa là quá trình này bắt đầu trong vòng một tỷ năm đầu tiên của lịch sử Trái đất. "
