초기 지구는 화염에 휩싸인 달을 만들어 낸 화성 크기의 몸을 포함하여 우주의 잔해에 의해 뜨겁고, 으르렁 거리고, 빠르게 회전하고 폭격을당하는 지옥 같은 장소였습니다.
같은 영향으로 새로 형성된 지구의 전체 표면이 녹은 마그마 바다로 바뀌 었습니다. 이제 새로운 연구에 따르면 행성의 빠른 회전이이 해조의 냉각에 영향을 미쳤을 수 있습니다.
지구의 회전 속도는 마그마 해양이 고형화됨에 따라 규산염 광물이 결정화되고 침전되는 위치에 영향을 줄 수 있다고 새로운 연구는 밝혔다. 규산염 및 기타 미네랄의 고르지 않은 축적은 판 구조론의 시작에 영향을 미쳤거나 오늘날 맨틀의 이상한 구성을 설명하는 데 도움이 될 수 있다고 독일 뮌스터 대학 (University of University of Münster)의 지구 물리학자인 크리스티안 마 아스는 말했다.
뜨거운 지구
Maas는 고대 마그마 해양이 어떻게 냉각되었고 그 안에있는 광물이 어떻게 결정화되었는지를 연구하는 새로운 연구의 주 저자입니다. 이 과정은 약 45 억 년 전에 지구가 형성된 지 얼마되지 않아 화성 크기의 행성 체가 신생아 행성으로 떨어졌을 때 시작되었습니다. 그 영향은 달을 형성하는 잔해 덩어리를 떨어 뜨 렸고, 너무 많은 열을 만들어 지구 표면이 수천 마일 깊이의 마그마 바다가되었습니다.
Maas는 Live Science에 "마그마 바다가 어떻게 생겼는지 아는 것이 중요하다"고 말했다. 그 뜨거운 바다가 식었을 때, 그것은 판 구조론과 행성의 현대적인 층, 맨틀과 크러스트 배열을 포함하여 다음에 올 모든 지질학의 무대를 설정했습니다.
Maas는 많은 연구자들이 고려하지 않은 것은 지구의 회전이 냉각에 어떤 영향을 미쳤는 지에 대한 것이라고 말했다. Maas와 그의 동료들은 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 지구 지각의 큰 덩어리를 구성하는 한 유형의 광물 인 규산염의 결정화를 모델링하여 그 문제를 해결했습니다.
쿨 다운
시뮬레이션 결과, 행성의 회전 속도가 규산 토가 마그마 해양 냉각의 초기 단계에서 영향을받는 곳에 영향을 미쳤으며, 이는 아마도 천년에서 수백만 년에 걸쳐 발생했습니다. 회 전당 8 ~ 12 시간의 느린 회전으로 결정은 서스펜션 상태로 유지되며 마그마 대양 전체에 고르게 분포됩니다.
회전 속도가 증가함에 따라 결정의 분포가 변합니다. 적당한 속도 나 빠른 속도로 결정은 북극과 남극의 바닥으로 빠르게 자리 잡고 적도 부근의 마그마 바다의 아래쪽 절반으로 이동합니다. 중간 위도에서 결정은 정지 상태로 유지되고 고르게 분포됩니다.
가장 빠른 회전 속도 (약 3 ~ 5 시간 동안 전체 회전)에서 결정은 위도에 상관없이 마그마 바다의 바닥에 축적됩니다. 그러나, 극성 영역 근처의 로울 링 마그마에서의 대류는 결정이 반복적으로 버블 링되도록하여 결정화 된 층이 매우 안정적이지 않았다.
과학자들은 초기 지구가 얼마나 빨리 회전했는지 정확히 알지 못하지만, 마그마 해양이 존재했을 때 약 2 ~ 5 시간 안에 지구가 완전히 회전 한 것으로 추정합니다.
다가오는 5 월호 Earth and Planetary Science Letters에 발표 된이 연구는 다른 유형의 광물을 고려하지 않았으며, 마그마 해양 결정화의 첫 단계를 넘어서 규산염 분포를 모델링하지 않았습니다. Maas는 다른 미네랄 유형을 모델에 추가하는 것이 다음 단계라고 말했다.
그는 또한 나중에 행성 영향 연구에 관심이 있다고 덧붙였다. Maas에 따르면, 거대한 달 형성 충격 이후 지구는 더 작은 우주 암석에 부딪혔을 것이다. 지구의 회전으로 마그마 대양이 고르지 않게 결정화된다면, 성간 잔해 덩어리의 광물은 그들이 도착한 위치에 따라 지구에 매우 다르게 통합되었을 수 있다고 그는 말했다.
오늘날 맨틀이이 불 같은 시작의 흔적을 가지고 있는지 여부는 확실하지 않습니다. 현대 맨틀은 약간의 미스터리입니다. 특히 어리둥절한 현상은 지진으로 인해 발생하는 모든 지진파를 항상 늦추는 대륙 크기의 뜨거운 암석 두 지역 인 "물방울"입니다. "큰 전단 속도가 큰 지방"또는 LLSVP로 잘 알려진이 얼룩은 각각 에베레스트 산 높이의 100 배입니다. 그러나 그들이 무엇을 만들 었는지 또는 왜 그곳에 있는지는 아무도 모릅니다.
Maas에 따르면 오늘날의 맨틀 이상과 초기 지구의 고대 마그마 바다 사이에는 아직 연결되지 않은 점이 많이 있습니다. 아마도 그 불 같은 바다의 모든 흔적은 지질 학적 힘에 의해 오랫동안 지워졌을 것이라고 그는 덧붙였다. 그러나 행성의 초기 고체 표면이 어떻게 보이는지 알아내는 것이 현재 상태로 어떻게 진화했는지 설명하는 데 도움이 될 수 있습니다.