Batuan di Kanada mungkin tertua di bumi, sejak 4,16 miliar tahun

Formasi batuan yang tidak jelas di pantai timur Teluk Hudson Kanada mungkin berisi batuan tertua yang diketahui di Bumi, sebuah studi baru mengklaim.
Analisis ini tertanggal batu abu-abu beruntun situs, bagian dari singkapan yang disebut sabuk nuvvuagittuq greenstone, menjadi 4,16 miliar tahun yang lalu-yang berarti mereka adalah sisa-sisa dari kerak awal planet kami yang berusia 4,57 miliar.
Penanggalan, dilakukan dengan dua metode yang menggunakan peluruhan isotop radioaktif (versi elemen) untuk mengukur usia magma kuno yang terperangkap di dalam bebatuan, secara signifikan pengangkut studi masa lalu yang kontroversial oleh ilmuwan yang sama.
Jika temuan mereka, diterbitkan 26 Juni di jurnal SainsStand Up, mereka dapat menawarkan jendela yang unik ke dalam sejarah kuno planet kita dan tahap geokimia di mana kehidupan muncul.
“Batuan vulkanik harus berusia setidaknya 4,16 miliar tahun atau lebih; saya berpendapat bahwa usia terbaik untuk mereka adalah 4,3 miliar tahun,” rekan penulis studi Jonathan O'NEseorang profesor ilmu lingkungan di University of Ottawa, mengatakan kepada Live Science. “Tidak ada batu yang dikenal lebih tua.”
Bumi dimulai sebagai bola lava merah-panas. Perlahan -lahan mendingin selama 600 juta tahun pertamanya, yang dikenal sebagai Eon Hadean, ketika kantong -kantong batu padat mulai terbentuk. Ini adalah waktu yang kacau untuk planet muda kita, yang berulang kali dipukul oleh asteroid dan bahkan mengalami pukulan besar dari Protoplanet Theia, yang mana merobek sepotong bumi untuk membentuk bulan kita.
Lalu, sebagai lebih awal 3,8 miliar tahun yang laluPermukaan Bumi terpecah menjadi lempeng tektonik, yang saling menyelam untuk didaur ulang ke bagian dalam bumi atau untuk membangun pegunungan atau parit yang luas. Subduksi ini berarti bahwa banyak batu di permukaan planet kita telah lama diubah secara kimia oleh panas dan tekanan yang intens.
Namun beberapa daerah cukup jauh dari batas lempeng tektonik untuk mengandung batuan yang tetap tidak berubah selama miliaran tahun. Salah satunya adalah di timur laut Kanada, dan bagian yang paling kuno adalah Nuvvuagittuq Greenstone Belt (NGB). Para ilmuwan setuju bahwa singkapan ini setidaknya berusia 3,8 miliar tahun.
Kemudian, pada tahun 2008, O'Neil dan rekan -rekannya menerbitkan sebuah penelitian yang menunjukkan bahwa NGB berusia 4,3 miliar tahun – yang berarti mengandung batu -batu tertua di dunia.
Tetapi ahli geologi lain keberatan, menunjukkan ada kekurangan dalam metode peneliti. Batuan tua biasanya bertanggal menggunakan mineral yang disebut zirkon, yang secara kimiawi stabil selama miliaran tahun. Batuan gunung berapi di NGB, bagaimanapun, tidak mengandung zirkon, yang memaksa para ilmuwan untuk mengukur usia batu dengan peluruhan unsur samarium menjadi neodymium.
Namun masalah mengintai dalam metode baru ini. Samarium dapat membusuk menjadi neodymium melalui dua jalur (Samarium-146 menjadi Neodymium-142, atau Samarium-147 menjadi Neodymium-143), menciptakan dua jam isotop dengan kecepatan peluruhan yang berbeda. Jalur peluruhan pertama mengarah ke waktu paruh-periode waktu yang dibutuhkan untuk setengah elemen asli untuk tetap-sekitar 96 juta tahun, sedangkan jalur kedua memiliki waktu paruh yang mencakup triliunan tahun.
Ini berarti bahwa dua jalur peluruhan menghasilkan perkiraan yang sangat berbeda untuk usia batuan. Ini karena dengan jam yang berumur panjang berdetak hingga saat ini, ini sangat rentan terhadap peristiwa tektonik yang mengacaukan isotopnya sebagian melalui proses pembusukan.
“Setiap 'memasak' batu atau metamorfisme setelah 4 miliar tahun yang lalu tidak akan benar-benar mempengaruhi jam yang berumur pendek tetapi dapat mengatur ulang jam berumur panjang dan menyebabkan perbedaan usia antara kedua sistem ini,” kata O'Neil.
Untuk mengesampingkan masalah ini, tim kembali ke formasi untuk mencari bagian di mana magma dari mantel bumi, atau lapisan tengah, diterobos ke dalam kerak primordial planet. Karena intrusi ini harus lebih muda dari batu yang mereka rembapkan, mereka dapat digunakan sebagai usia minimum. Analisis baru mengungkapkan bahwa dalam bagian -bagian NGB ini, keduanya peluruhan Samarium hingga Neodymium menawarkan usia yang sama: 4,16 miliar tahun.
Jika penelitian lebih lanjut mengkonfirmasi bahwa batu -batu itu setua yang diyakini oleh tim O'Neil, mereka dapat menawarkan wawasan vital tentang bagaimana kehidupan muncul di planet kita dan berpotensi di luarnya.
“Beberapa batu dari sabuk nuvvuagittuq greenstone dibentuk oleh curah hujan dari air laut, dan ini dapat membantu memahami komposisi lautan pertama kita, suhu mereka, mungkin atmosfer dan juga dapat menjadi tuan rumah jejak kehidupan tertua di bumi,” kata O'Neil. “Memahami lingkungan di mana kehidupan bisa dimulai di planet kita juga membantu dalam pencarian kita untuk menemukan jejak kehidupan di tempat lain, seperti Mars.”