Trái Đất của chúng ta đã tồn tại khoảng 4,5 tỷ năm và trong suốt thời gian đó, lớp vỏ của hành tinh trẻ tuổi này đã trải qua rất nhiều biến động. Những cuộc va chạm với tiểu hành tinh đã làm cho một số phần bị vỡ nát, sau đó chúng đã bị chảy và tinh thể hóa lại. Bên cạnh đó, sự chuyển động của các bảng kiến tạo cũng liên tục diễn ra, khiến cho các vụ phun trào núi lửa xuất hiện, magma trào ra bề mặt. Quá trình xói mòn cũng đã xóa đi những dấu tích của những thương tích thời kỳ đầu của hành tinh chúng ta. Đến nay, rất nhiều lớp vỏ cổ xưa đã gần như bị mất đi. Tuy nhiên, những dấu vết cổ xưa nhất trên trái đất từ thời kỳ gọi là Hadean đã được phát hiện.
Giai đoạn Hadean bắt đầu từ cách đây từ 4,6 đến 4 tỷ năm, khi mà Hệ Mặt Trời đang trong quá trình hình thành dưới một lớp khí và bụi dày đặc, có thể là tàn dư của một siêu tân tinh xung quanh Mặt Trời đang hình thành. Thời kỳ này thậm chí còn chưa được xem là một phần của thời gian địa chất, vì trong suốt nhiều năm chỉ có những viên đá từ ngoài vũ trụ, như các thiên thạch, được tìm thấy và xác định có niên đại từ giai đoạn này. Những thiên thạch Hadean và các đá mặt trăng từ 4,5 tỷ năm trước đã được tìm thấy, nhưng không có gì từ Trái Đất gần như đạt đến độ tuổi đó.
Khi Trái Đất dần dần được phủ kín bởi đại dương, lớp đất và các cảnh quan đa dạng như rừng, sa mạc, núi non, đồng bằng núi lửa, sông băng, đồng cỏ và thành phố của con người đã chôn vùi những di tích nguyên thủy sâu hơn. Những gì được tìm thấy có niên đại từ xa xưa đều không quá 3,8 tỷ năm tuổi, khiến cho những phát hiện gần đây của chúng ta cũng rơi vào khoảng thời gian Archean, tiếp theo sau giai đoạn Hadean.
Nhà địa chất học Jonathan O’Neil từ Đại học Ottawa, Canada đã không thể chấp nhận ý tưởng rằng không còn bất kỳ mảnh vỏ Hadean nào còn sót lại. Dù cho những viên zircon tìm thấy trong đá ở Úc đã được xác định có niên đại trở lại từ thời kỳ này, nhưng một mảnh vỏ thực sự có độ tuổi đó vẫn chưa bao giờ được phát hiện. Trong một nghiên cứu gây tranh cãi vào năm 2008, O’Neil và nhóm nghiên cứu của ông tuyên bố rằng họ đã phát hiện một phần của lớp vỏ nguyên thủy tại dải đá Nuvvuagittuq ở phía đông bắc Canada. Cấu trúc này đã giữ nguyên gần như từ khi Trái Đất được hình thành và có thể mở ra cánh cửa để tìm hiểu về những khó khăn ban đầu của Trái Đất.
Tuy nhiên, một nhóm nghiên cứu khác đã kiên quyết lập luận rằng đá ở dải Nuvvuagittuq không thể có tuổi hơn 3,8 tỷ năm. Trong khi đó, các đá Acasta gneiss ở tây bắc Canada có niên đại gần 4 tỷ năm đã chỉ vừa mới hình thành vào cuối thời kỳ Hadean, nhưng vẫn chưa đủ tuổi để so sánh. O’Neil quyết tâm chứng minh rằng đá Nuvvuagittuq, ban đầu là một vùng đồng bằng lũ magma đã hóa rắn thành basalt núi lửa, có độ tuổi lớn hơn những mảnh vỏ khác.
Cuối cùng, bằng chứng đã âm thầm nằm trong chính những viên đá này, không phải dưới dạng zircon. Khi chúng lần đầu hình thành, chúng chứa samarium, một kim loại sẽ oxy hóa khi tiếp xúc với không khí. Tuy nhiên, bất kỳ samarium nào trong đá đã biến mất từ lâu. Dù vậy, các đồng vị samarium đã để lại những dấu hiệu hóa học của quá trình phân rã qua các đồng vị neodymium. Hai đồng vị khác nhau của neodymium, có nguồn gốc từ hai đồng vị samarium, đều có niên đại khoảng 4,16 tỷ năm. “Sự đồng nhất về niên đại giữa các hệ thống phóng xạ còn tồn tại và đã tuyệt chủng, trong các đá liên quan thông qua phân đoạn igneous, là bằng chứng thuyết phục cho sự bảo tồn các tảng đá Hadean trong dải Nuvvuagittuq, mở ra một cửa sổ hiếm hoi vào những thời kỳ sơ khai nhất của Trái Đất,” O’Neil và các đồng nghiệp của ông đã cho biết trong một nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Science.
Có thể vẫn còn nhiều lớp vỏ cổ xưa chưa được khai thác. Thậm chí, một số có thể đã rơi xuống Mặt Trăng. Cách đây 4,4 tỷ năm, không lâu sau khi Trái Đất hình thành, một cuộc va chạm cực mạnh đã làm vỡ một phần của Trái Đất và tạo ra vệ tinh duy nhất của chúng ta, mà con người chưa từng khám phá kể từ kỷ nguyên Apollo. Những gì mà các phi hành gia Artemis sẽ tìm thấy khi chúng ta trở lại Mặt Trăng có thể mang đến thêm nhiều hiểu biết về quá trình hình thành của hành tinh của chúng ta.
Elizabeth Rayne, một tác giả, đã có nhiều tác phẩm xuất hiện trên các nền tảng như Popular Mechanics, Ars Technica, SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Den of Geek, Forbidden Futures và Collective Tales. Hiện cô đang sinh sống gần New York City cùng với con vẹt Lestat. Khi không viết lách, cô thích vẽ, chơi piano hoặc tham gia vào những hoạt động sáng tạo khác.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/environment/a65273105/earth-crust-rocks-canada/
Giai đoạn Hadean bắt đầu từ cách đây từ 4,6 đến 4 tỷ năm, khi mà Hệ Mặt Trời đang trong quá trình hình thành dưới một lớp khí và bụi dày đặc, có thể là tàn dư của một siêu tân tinh xung quanh Mặt Trời đang hình thành. Thời kỳ này thậm chí còn chưa được xem là một phần của thời gian địa chất, vì trong suốt nhiều năm chỉ có những viên đá từ ngoài vũ trụ, như các thiên thạch, được tìm thấy và xác định có niên đại từ giai đoạn này. Những thiên thạch Hadean và các đá mặt trăng từ 4,5 tỷ năm trước đã được tìm thấy, nhưng không có gì từ Trái Đất gần như đạt đến độ tuổi đó.
Khi Trái Đất dần dần được phủ kín bởi đại dương, lớp đất và các cảnh quan đa dạng như rừng, sa mạc, núi non, đồng bằng núi lửa, sông băng, đồng cỏ và thành phố của con người đã chôn vùi những di tích nguyên thủy sâu hơn. Những gì được tìm thấy có niên đại từ xa xưa đều không quá 3,8 tỷ năm tuổi, khiến cho những phát hiện gần đây của chúng ta cũng rơi vào khoảng thời gian Archean, tiếp theo sau giai đoạn Hadean.
Nhà địa chất học Jonathan O’Neil từ Đại học Ottawa, Canada đã không thể chấp nhận ý tưởng rằng không còn bất kỳ mảnh vỏ Hadean nào còn sót lại. Dù cho những viên zircon tìm thấy trong đá ở Úc đã được xác định có niên đại trở lại từ thời kỳ này, nhưng một mảnh vỏ thực sự có độ tuổi đó vẫn chưa bao giờ được phát hiện. Trong một nghiên cứu gây tranh cãi vào năm 2008, O’Neil và nhóm nghiên cứu của ông tuyên bố rằng họ đã phát hiện một phần của lớp vỏ nguyên thủy tại dải đá Nuvvuagittuq ở phía đông bắc Canada. Cấu trúc này đã giữ nguyên gần như từ khi Trái Đất được hình thành và có thể mở ra cánh cửa để tìm hiểu về những khó khăn ban đầu của Trái Đất.
Tuy nhiên, một nhóm nghiên cứu khác đã kiên quyết lập luận rằng đá ở dải Nuvvuagittuq không thể có tuổi hơn 3,8 tỷ năm. Trong khi đó, các đá Acasta gneiss ở tây bắc Canada có niên đại gần 4 tỷ năm đã chỉ vừa mới hình thành vào cuối thời kỳ Hadean, nhưng vẫn chưa đủ tuổi để so sánh. O’Neil quyết tâm chứng minh rằng đá Nuvvuagittuq, ban đầu là một vùng đồng bằng lũ magma đã hóa rắn thành basalt núi lửa, có độ tuổi lớn hơn những mảnh vỏ khác.
Cuối cùng, bằng chứng đã âm thầm nằm trong chính những viên đá này, không phải dưới dạng zircon. Khi chúng lần đầu hình thành, chúng chứa samarium, một kim loại sẽ oxy hóa khi tiếp xúc với không khí. Tuy nhiên, bất kỳ samarium nào trong đá đã biến mất từ lâu. Dù vậy, các đồng vị samarium đã để lại những dấu hiệu hóa học của quá trình phân rã qua các đồng vị neodymium. Hai đồng vị khác nhau của neodymium, có nguồn gốc từ hai đồng vị samarium, đều có niên đại khoảng 4,16 tỷ năm. “Sự đồng nhất về niên đại giữa các hệ thống phóng xạ còn tồn tại và đã tuyệt chủng, trong các đá liên quan thông qua phân đoạn igneous, là bằng chứng thuyết phục cho sự bảo tồn các tảng đá Hadean trong dải Nuvvuagittuq, mở ra một cửa sổ hiếm hoi vào những thời kỳ sơ khai nhất của Trái Đất,” O’Neil và các đồng nghiệp của ông đã cho biết trong một nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Science.
Có thể vẫn còn nhiều lớp vỏ cổ xưa chưa được khai thác. Thậm chí, một số có thể đã rơi xuống Mặt Trăng. Cách đây 4,4 tỷ năm, không lâu sau khi Trái Đất hình thành, một cuộc va chạm cực mạnh đã làm vỡ một phần của Trái Đất và tạo ra vệ tinh duy nhất của chúng ta, mà con người chưa từng khám phá kể từ kỷ nguyên Apollo. Những gì mà các phi hành gia Artemis sẽ tìm thấy khi chúng ta trở lại Mặt Trăng có thể mang đến thêm nhiều hiểu biết về quá trình hình thành của hành tinh của chúng ta.
Elizabeth Rayne, một tác giả, đã có nhiều tác phẩm xuất hiện trên các nền tảng như Popular Mechanics, Ars Technica, SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Den of Geek, Forbidden Futures và Collective Tales. Hiện cô đang sinh sống gần New York City cùng với con vẹt Lestat. Khi không viết lách, cô thích vẽ, chơi piano hoặc tham gia vào những hoạt động sáng tạo khác.
Nguồn tham khảo: https://www.popularmechanics.com/science/environment/a65273105/earth-crust-rocks-canada/
