Außer vielleicht für einige abgelegene Inselbewohner, die meisten Menschen haben eine natürliche Tendenz Kontinente als grundlegende, dauerhafte und sogar charakteristische Merkmale der Erde zu sehen. Man vergisst leicht, dass die kontinentalen Plattformen der Welt nur verstreuten und isolierten Massen auf einem Planeten entsprechen, der weitgehend von Wasser bedeckt ist. Aber aus dem Weltraum betrachtet, wird das richtige Bild der Erde sofort klar. Es ist ein blauer planet., Aus dieser Perspektive erscheint es ziemlich außergewöhnlich, dass es der Erde im Laufe ihrer langen Geschichte gelingt, einen kleinen Teil ihrer Oberfläche immer über dem Meer zu halten-was unter anderem die menschliche Evolution auf trockenem Land ermöglicht.
Ist das Fortbestehen hochrangiger Kontinente nur ein Zufall? Wie entstand die Erdkruste? War es die ganze Zeit dort, wie ein uraltes Sahnehäubchen auf einem planetarischen Kuchen, oder hat es sich im Laufe der Jahrhunderte entwickelt?, Solche Fragen hatten Debatten ausgelöst, die Wissenschaftler seit vielen Jahrzehnten teilten, aber die faszinierende Geschichte, wie die Erdoberfläche ihre heutige Form annahm, ist jetzt im Wesentlichen gelöst. Dieses Verständnis zeigt bemerkenswert genug, dass die Bedingungen, die zur Bildung der Kontinente der Erde erforderlich sind, im Rest des Sonnensystems unerreicht sein können.
Erde und Venus, die ungefähr die gleiche Größe und Entfernung von der Sonne haben, werden oft als Zwillingsplaneten angesehen. Es ist also natürlich zu fragen, wie sich die Kruste der Venus mit der unserer eigenen Welt vergleicht., Obwohl Jahrhunderte teleskopischer Beobachtungen von der Erde keinen Einblick geben konnten, drangen die Magellan-Raumsonden, die Radar umkreisen, ab 1990 in die dicken Wolken ein, die die Venus umschließen, und enthüllten ihre Oberfläche mit atemberaubender Klarheit. Aus den detaillierten Bildern von Landformen können Planetenwissenschaftler den Gesteinstyp vermuten, der die Venus bedeckt.
Unser Schwesterplanet scheint von Gestein basaltischer Zusammensetzung bedeckt zu sein-ähnlich wie die dunklen, feinkörnigen Gesteine, die die Ozeanbecken auf der Erde säumen. Magellans Mapping fand jedoch keine ausgedehnten Gebiete analog zu Erden Kontinentalkruste., Erhöhte Regionen namens Aphrodite Terra und Ishtar Terra scheinen Reste von zerknitterten Basaltlaven zu sein. Kleinere, kuppelförmige Hügel finden sich auf der Venus, und diese Formen könnten darauf hindeuten, dass vulkanische Gesteine mit der Zusammensetzung von Granit an einigen Stellen existieren, Radarreflexionen zeigen jedoch, dass diese pfannkuchartigen Merkmale möglicherweise nur aus mehr Basalt bestehen.,
Nach der Analyse der Fülle der von Magellan bereitgestellten Radardaten sind Wissenschaftler zu dem Schluss gekommen, dass die Plattentektonik (dh die kontinuierliche Erzeugung, Bewegung und Zerstörung von Teilen der Oberfläche des Planeten) nicht auf der Venus zu funktionieren scheint. Es gibt keine offensichtlichen Entsprechungen zu den ausgedehnten mittelozeanischen Graten oder zu den großen Grabensystemen der Erde. Daher ist es unwahrscheinlich, dass die Kruste der Venus regelmäßig wieder in den Mantel dieses Planeten zurückkehrt., Es scheint auch nicht viel nötig zu sein, Platz für eine neue Kruste zu schaffen: Die Menge an Lava, die derzeit auf der Venus ausbricht, entspricht in etwa der Leistung eines hawaiianischen Vulkans, Kilauea-ein bloßes Dribbeln für den Planeten als Ganzes. Diese Ergebnisse der Venus und ähnliche Untersuchungen anderer fester Körper im Sonnensystem zeigen, dass Planetenkrusten bequem in drei grundlegende Typen unterteilt werden können.
Die sogenannten Primärkrusten gehen auf die Anfänge des Sonnensystems zurück., Sie entstanden, nachdem große Stücke von Urmaterial in einen wachsenden Planeten abgestürzt waren und genügend Energie freigesetzt wurden, um den ursprünglichen Protoplaneten zum Schmelzen zu bringen. Als sich das geschmolzene Gestein abzukühlen begann, verfestigten sich Kristalle einiger Arten von Mineralien relativ früh und konnten sich vom Magmakörper trennen. Dieser Prozess schuf zum Beispiel wahrscheinlich das weiße Hochland des Mondes, nachdem Körner mit niedriger Dichte des mineralischen Feldspats an die Spitze eines frühen Mond-„Ozeans“ aus geschmolzenem Basalt geschwommen waren., Die Krusten vieler Satelliten der riesigen äußeren Planeten, die aus Gesteinsmischungen mit Wasser, Methan und Ammoniak ices bestehen, können auch durch katastrophales Schmelzen während der anfänglichen Akkretion entstanden sein.
Im Gegensatz zu dem Produkt solcher plötzlichen, großflächigen Schmelzepisoden bilden sich sekundäre Krusten, nachdem sich Wärme aus dem Zerfall radioaktiver Elemente allmählich in einem Planetenkörper ansammelt. Eine solche langsame Erwärmung führt dazu, dass ein kleiner Teil des felsigen Mantels des Planeten schmilzt und normalerweise zum Ausbruch von Basaltlaven führt., Die Oberflächen von Mars und Venus sowie die Meeresböden der Erde sind mit sekundären Krusten bedeckt, die auf diese Weise entstehen. Die Mondsee (die“ Meere “ der alten Astronomen) bildeten sich ebenfalls aus Basaltlaven, die tief im Inneren der Monde entstanden. Wärme aus Radioaktivität-oder vielleicht aus der durch Gezeitenkräfte induzierten Biegung-auf einigen eisigen Monden des äußeren Sonnensystems kann auch sekundäre Krusten erzeugt haben.
Im Gegensatz zu diesen vergleichsweise gebräuchlichen Typen kann sich eine sogenannte tertiäre Kruste bilden, wenn Oberflächenschichten in den Mantel eines geologisch aktiven Planeten zurückgeführt werden., Wie eine Form der kontinuierlichen Destillation kann Vulkanismus dann zur Produktion von hochdifferenziertem Magma einer Zusammensetzung führen, die sich von Basalt unterscheidet-näher an der des hellen magmatischen Gesteinsgranits. Da das Recycling, das zur Erzeugung von granitischen Magmen erforderlich ist, nur auf einem Planeten stattfinden kann, auf dem Plattentektonik betrieben wird, ist eine solche Zusammensetzung im Sonnensystem selten. Die Bildung der kontinentalen Kruste auf der Erde kann ihr einziger Ort sein.,
Trotz der geringen Anzahl von Beispielen innerhalb jeder Kategorie scheint eine Verallgemeinerung über die Entstehung von Planetenoberflächen leicht zu machen: Es gibt deutliche Unterschiede in den Raten, mit denen sich primäre, sekundäre und tertiäre Krusten bilden. Der Mond zum Beispiel erzeugte seine weiße, feldspatreiche Primärkruste-etwa 9 Prozent des Mondvolumens-in nur wenigen Millionen Jahren. Sekundäre Krusten entwickeln sich viel langsamer., Die Monde Basaltkruste (Sekundärkruste) sind nur wenige hundert Meter dick und machen nur ein Zehntel von 1 Prozent des Mondvolumens aus, und doch benötigten diese sogenannten Meere mehr als eine Milliarde Jahre, um sich zu bilden. Ein weiteres Beispiel für die Sekundärkruste, die basaltozeanischen Becken unseres Planeten (die etwa ein Zehntel von 1 Prozent der Erdmasse ausmachen), bildeten sich über einen Zeitraum von etwa 200 Millionen Jahren. Langsam wie diese Raten sind, ist die Schaffung von Tertiärkruste noch weniger effizient. Die Erde hat mehrere Milliarden Jahre gebraucht, um ihre tertiäre Kruste zu produzieren-die Kontinente., Diese Eigenschaften machen nur etwa die Hälfte von 1 Prozent der Masse des Planeten aus.
Schwimmende Kontinente
VIELE ELEMENTE, die sonst selten auf der Erde zu finden sind, sind mit Granitgestein angereichert, und dieses Phänomen verleiht der kontinentalen Kruste eine Bedeutung, die in keinem Verhältnis zu ihrer winzigen Masse steht. Geologen waren jedoch nicht in der Lage, die Gesamtzusammensetzung der Kruste-ein notwendiger Ausgangspunkt für eine Untersuchung ihres Ursprungs und ihrer Entwicklung-durch direkte Beobachtung abzuschätzen. Eine denkbare Methode könnte sein, vorhandene Beschreibungen von Gesteinen zusammenzustellen, die an der Oberfläche auftauchen., Selbst diese große Menge an Informationen könnte sich als unzureichend erweisen. Ein groß angelegtes Explorationsprogramm, das tief genug in die Kruste reichen könnte, um eine aussagekräftige Probe zu erhalten, würde die Grenzen der modernen Bohrtechnologie überschreiten und wäre auf jeden Fall unerschwinglich teuer.
Glücklicherweise ist eine einfachere Lösung zur Hand. Die Natur hat bereits eine weit verbreitete Probenahme durch Erosion und Ablagerung von Sedimenten erreicht. Lowly muds, wandte sich jetzt in festes Sedimentgestein, geben eine überraschend gute mittlere Zusammensetzung für die ausgesetzten kontinentalen Kruste., Diesen Proben fehlen jedoch jene Elemente, die in Wasser löslich sind, wie Natrium und Kalzium. Zu den unlöslichen Materialien, die von der Kruste in Sedimente ohne Verzerrung in ihrer relativen Häufigkeit übertragen werden, gehören die 14 Seltenerdelemente, die Geochemikern als REEs bekannt sind. Diese elementaren Tags sind einzigartig nützlich bei der Entschlüsselung der Krustenzusammensetzung, da ihre Atome nicht ordentlich in die Kristallstruktur der häufigsten Mineralien passen. Sie neigen stattdessen dazu, sich auf die spätbildenden granitischen Produkte eines kühlenden Magmas zu konzentrieren, das den größten Teil der Kontinentalkruste ausmacht.,
Da die REE-Muster in einer Vielzahl von Sedimenten so ähnlich sind, vermuten Geochemiker, dass Verwitterung, Erosion und Sedimentation verschiedene magmatische Quellgesteine effizient genug mischen müssen, um eine Gesamtprobe der kontinentalen Kruste zu erzeugen. Alle Mitglieder der REE-Gruppe stellen eine Signatur der oberen Krustenzusammensetzung her und bewahren in den Formen der Muster der elementaren Fülle eine Aufzeichnung der magmatischen Ereignisse, die möglicherweise die Zusammensetzung der Kruste beeinflusst haben.,
Mit diesen geochemischen Tracern haben Geologen beispielsweise festgestellt, dass die Zusammensetzung des oberen Teils der Kontinentalkruste der von Granodiorit, einem gewöhnlichen magmatischen Gestein, das größtenteils aus hellem Quarz und Feldspat besteht, annähert, zusammen mit einem Pfeffern verschiedener dunkler Mineralien. Tief in der kontinentalen Kruste, unter etwa 10 bis 15 Kilometern, ist wahrscheinlich Gestein einer basaltischeren Zusammensetzung üblich., Die genaue Natur dieses Materials bleibt umstritten, und Geologen testen derzeit ihre Ideen unter Verwendung von Messungen der Wärme, die in der Kruste durch die wichtigen radioaktiven Elemente Uran, Thorium und 40K, das radioaktive Isotop von Kalium, erzeugt wird. Es scheint jedoch vernünftig, dass zumindest Teile dieser unzugänglichen und rätselhaften Region aus Basalt bestehen können, der unter den Kontinenten mit geringerer Dichte eingeschlossen und unterdacht ist.
Es ist diese physikalische Eigenschaft von Granitgestein-geringe Dichte -, die erklärt, warum die meisten Kontinente nicht untergetaucht sind., Kontinentale Kruste steigt im Durchschnitt 125 Meter über dem Meeresspiegel, und etwa 15 Prozent der kontinentalen Fläche erstreckt sich über zwei Kilometer in der Höhe. Diese großen Höhen kontrastieren deutlich mit den Tiefen der Meeresböden, die durchschnittlich etwa vier Kilometer unter dem Meeresspiegel-eine direkte Folge ihrer von dichten ozeanischen Kruste meist aus Basalt und einem dünnen Furnier aus Sediment ausgekleidet.
An der Basis der Kruste liegt die sogenannte Mohorovicic-Diskontinuität (ein zungenverdrehender Name, den Geologen ausnahmslos zu „Moho“kürzen)., Diese tiefe Oberfläche markiert eine radikale Veränderung in der Zusammensetzung zu einem extrem dichten Gestein, das reich an dem Mineral Olivin ist, das sowohl Ozeanen als auch Kontinenten zugrunde liegt. Geophysikalische Studien mit seismischen Wellen haben das Moho weltweit verfolgt. Solche Untersuchungen haben auch gezeigt, dass der Mantel unter den Kontinenten oben dauerhaft befestigt sein kann. Diese relativ kühlen subkrustalen „Kiel“ können bis zu 400 Kilometer dick sein und scheinen während ihrer plattentektonischen Wanderungen mit den Kontinenten zu fahren., Unterstützung für diesen Begriff kommt von der Analyse von winzigen mineralischen Einschlüssen in Diamanten gefunden, die gedacht werden, tief in dieser subkrustalen Region stammen. Messungen zeigen, dass Diamanten bis zu drei Milliarden Jahre alt sein können und zeigen somit die Antike der tiefen kontinentalen Wurzeln.
Es ist merkwürdig zu reflektieren, dass es vor weniger als 50 Jahren keine Beweise dafür gab, dass sich die Felsen, die Ozeanbecken auskleiden, grundlegend von denen an Land unterschieden. Es wurde lediglich angenommen, dass die Ozeane mit gescheiterten oder versunkenen Kontinenten überflutet waren., Diese Wahrnehmung wuchs natürlich genug von dem Konzept, dass die kontinentale Kruste ein weltumspannendes Merkmal war, das als eine Art Abschaum auf einem ursprünglich geschmolzenen Planeten entstanden war. Obwohl es jetzt sicher erscheint, dass die Erde tatsächlich sehr früh geschmolzen ist, scheint es, dass eine primäre Granitkruste, von der vor Jahrzehnten vermutet wurde, nie wirklich existierte.
Die Entwicklung der Geodiversität
WIE KONNTE es sein, dass zwei so unterschiedliche Arten von Krusten, kontinental und ozeanisch, auf der Erde entstanden sind? Um diese Frage zu beantworten, muss man die früheste Geschichte des Sonnensystems betrachten., In der Region des ursprünglichen Sonnennebels, der von der Erdumlaufbahn besetzt war, wurde hauptsächlich Gas weggefegt, und nur felsige Trümmer, die groß genug waren, um intensive frühe Sonnenaktivität zu überleben, sammelten sich an. Diese Objekte selbst müssen durch Akkretion gewachsen sein, bevor sie schließlich zusammenfallen, um unseren Planeten zu bilden, ein Prozess, der etwa 50 Millionen bis 100 Millionen Jahre dauerte.
Spät in diesem Stadium der Bildung stürzte ein massives Planetesimal, vielleicht eines von der Größe des Mars, in die fast vollständig geformte Erde., Der felsige Mantel des Impaktors wurde in die Umlaufbahn ausgeworfen und wurde zum Mond, während der metallische Kern des Körpers in die Erde fiel. Wie zu erwarten war, erwies sich dieses Ereignis als katastrophal: Es schmolz den neu gebildeten Planeten vollständig. Als die Erde später abkühlte und erstarrte, bildete sich wahrscheinlich eine frühe Basaltkruste.
Es ist wahrscheinlich, dass die Erdoberfläche zu diesem Zeitpunkt dem gegenwärtigen Erscheinungsbild der Venus ähnelte; Keine dieser Primärkruste hat jedoch überlebt., Ob es in ähnlicher Weise wie auf der Erde in den Mantel sank oder sich in lokalisierten Massen stapelte, bis es dick genug war, um sich in ein dichteres Gestein zu verwandeln und zu sinken, bleibt ungewiss. Auf jeden Fall gibt es in diesem frühen Stadium keine Hinweise auf eine erhebliche Granitkruste. Verräterische Beweise für eine solche Kruste sollten in Form von verstreuten Körnern des mineralischen Zirkons überlebt haben, der sich in Granit bildet und sehr erosionsbeständig ist., Obwohl einige alte Zirkone aus der Nähe dieser Zeit gefunden wurden (die ältesten Beispiele stammen aus Sedimentgesteinen in Australien und sind etwa 4, 3 Milliarden Jahre alt), sind diese Körner äußerst selten.
Weitere Informationen über die frühe Kruste stammen aus den ältesten Gesteinen, die intakt überlebt haben. Diese Gesteine bildeten sich vor knapp vier Milliarden Jahren tief in der Kruste und sind jetzt an der Oberfläche im Nordwesten Kanadas ausgewachsen. Diese Felsformation wird Acasta Gneis genannt., Etwas jüngere Beispiele für frühe Krusten wurden an mehreren Orten auf der ganzen Welt dokumentiert, obwohl die am besten untersuchte dieser alten Formationen in Westgrönland ist. Die Fülle an Sedimentgestein bezeugt das Vorhandensein von fließendem Wasser und die Existenz von wahrscheinlich wahren Ozeanen in dieser abgelegenen Epoche., Aber selbst diese außergewöhnlich alten Gesteine aus Kanada und Grönland stammen von etwa 400 Millionen bis 500 Millionen Jahren nach der anfänglichen Akkretion der Erde, eine Lücke in der geologischen Aufzeichnung, die zweifellos durch massive Einflüsse verursacht wurde, die die frühesten Erdkrusten stark störten.
Aus den Aufzeichnungen, die in Sedimentgesteinen aufbewahrt wurden, wissen Geologen, dass die Bildung einer kontinentalen Kruste während der gesamten Erdgeschichte ein fortlaufender Prozess war. Aber die Schaffung von Kruste hatte nicht immer den gleichen Charakter. Zum Beispiel an der Grenze zwischen Archean und Proterozoikum Äonen, um 2.,Vor 5 Milliarden Jahren tritt eine deutliche Veränderung der Rock-Platte auf. Die Zusammensetzung der oberen Kruste vor diesem Bruch enthielt weniger entwickelte Bestandteile, die aus einer Mischung von Basalt-und natriumreichen Graniten bestanden. Diese Gesteine bilden den sogenannten Tonalit-Trondjemit-Granodiorit oder TTG-Komplex. Diese Zusammensetzung unterscheidet sich erheblich von der vorliegenden oberen Kruste, die von kaliumreichen Graniten dominiert wird.
Die tiefgreifende Veränderung der Krustenzusammensetzung vor 2,5 Milliarden Jahren scheint mit Veränderungen des tektonischen Regimes der Erde verbunden zu sein., Vor dieser Zeit erzeugten höhere Konzentrationen radioaktiven Zerfalls mehr Wärme auf dem Planeten. Die Folge war, dass im früheren Archean die ozeanische Kruste heißer, dicker und lebhafter war und nicht subduziert werden konnte. Stattdessen schmolz unter dickeren Krustenabschnitten, die dem modernen Island ähneln könnten, eine dichtere Kruste und erzeugte die natriumreichen magmatischen Gesteine der TTG-Suite.
Etwas ähnliche Gesteine bilden sich jetzt an einigen Orten wie Südchile, wo junge ozeanische Kruste subduziert., Aber diese modernen Felsen, die sich jetzt aufgrund der Plattentektonik bilden, unterscheiden sich subtil von ihren älteren archäischen Cousins, die sich aus sinkenden Platten unter dicker Kruste bildeten. Die Plattentektonik im modernen Stil begann erst im späten Archean (vor 3, 0 Milliarden bis 2, 5 Milliarden Jahren), als die ozeanische Kruste kühler wurde, ihren Auftrieb verlor und somit wieder in den Mantel sinken konnte.
Die frühe Tendenz zur Bildung von Magma mit einer TTG-Zusammensetzung erklärt, warum die Kruste während des Archean eon als Mischung aus Basalt und Tonalit wuchs., Zu dieser Zeit entstanden große Mengen-mindestens 50 Prozent und vielleicht sogar 70 Prozent der Kontinentalkruste-mit einer großen Wachstumsepisode zwischen 3.0 Milliarden und 2.5 Milliarden Jahren. Seit dieser Zeit ist die relative Höhe von Meeresbecken und kontinentalen Plattformen vergleichsweise stabil geblieben. Mit dem Beginn des Proterozoikums Eon vor 2, 5 Milliarden Jahren hatte die Kruste bereits einen Großteil ihrer heutigen Zusammensetzung angenommen, und der moderne plattentektonische Zyklus begann.
Derzeit bildet sich ozeanische Kruste durch den Ausbruch von Basaltlava entlang eines globusumkreisten Netzes von mittelozeanischen Graten., Durch dieses Verfahren werden jedes Jahr mehr als 18 Kubikkilometer Gestein erzeugt. Die Platte der neu gebildeten Kruste reitet auf einer äußeren Schicht des Mantels, die zusammen die starre Lithosphäre bilden. Die ozeanische Lithosphäre versinkt in sogenannten Subduktionszonen wieder im Mantel, die auf dem Meeresboden in Form von tiefen Gräben auffällige Narben hinterlassen. An diesen Stellen trägt die absteigende Lithosphärenplatte feuchte Meeressedimente sowie Basalt, der in den Mantel eintaucht.,
In einer Tiefe von etwa 80 Kilometern treibt Wärme Wasser und andere flüchtige Bestandteile aus den subduzierten Sedimenten in den darüber liegenden Mantel. Diese Substanzen wirken dann wie ein Flussmittel in einer Gießerei und induzieren bei reduzierten Temperaturen Schmelzen im umgebenden Material. Das Magma fraktioniert und produziert Anden, während das basischere Substrat wahrscheinlich in einem Prozess namens Delamination in den Mantel zurücksinkt. Das auf diese Weise produzierte Andesitmagma erreicht schließlich die Oberfläche, wo es spektakuläre, explosive Eruptionen verursacht. Der 1980-Ausbruch von Mount St., Helens ist ein Beispiel für eine solche geologische Katastrophe. Große Ketten von Vulkanen-wie die Anden -, die von kochenden Flüchtigen angetrieben werden, fügen den Kontinenten jedes Jahr durchschnittlich etwa zwei Kubikkilometer Lava und Asche hinzu. Dieses Andesit liefert das Schüttgut der Kontinente.
Aber das kieselsäurereichere Granitgestein, das wir an der Oberfläche der Kontinente sehen, kommt aus der Kruste. Die Ansammlung von Wärme tief in der Kontinentalkruste selbst kann zum Schmelzen führen, und das resultierende Magma wandert letztendlich an die Oberfläche., Obwohl ein Teil dieser notwendigen Wärme aus dem Zerfall radioaktiver Elemente stammen könnte, Eine wahrscheinlichere Quelle ist Basaltmagma, das tiefer im Mantel aufsteigt und unter dem Granitdeckel eingeschlossen wird; Das geschmolzene Gestein wirkt dann wie ein Brenner unter einer Bratpfanne.
Krustenwachstumsschübe
OBWOHL DIE DRAMATISCHSTE VERSCHIEBUNG der kontinentalen Krustenbildung am Ende des archeanischen Eon vor 2,5 Milliarden Jahren stattfand, scheinen die Kontinente während der gesamten geologischen Zeit episodische Veränderungen erfahren zu haben., Zum Beispiel traten beträchtliche, spätere Ergänzungen der kontinentalen Kruste von 2,0 bis 1,7, von 1,3 bis 1,1 und von 0,5 bis 0,3 Milliarden Jahren auf. Dass die Kontinente der Erde eine solche interpunktierte Entwicklung erlebten, mag zunächst kontraintuitiv erscheinen. Warum sollte sich schließlich Kruste in Schüben bilden, wenn die Erzeugung von innerer Wärme-und ihre Befreiung durch Krustenrecycling-ein kontinuierlicher Prozess ist?
Ein detaillierteres Verständnis der Plattentektonik hilft, dieses Rätsel zu lösen., Während der Perm-Periode (vor etwa 250 Millionen Jahren) konvergierten die großen Kontinente der Erde zu einer riesigen Landmasse namens Pangaea . Diese Konfiguration war nicht eindeutig. Die Bildung solcher „Superkontinente“ scheint sich in Abständen von etwa 600 Millionen Jahren zu wiederholen. Wichtige tektonische Zyklen, die die Kontinente auseinander und zusammen treiben, wurden bereits im frühen Proterozoikum dokumentiert, und es gibt sogar Hinweise darauf, dass sich der erste Superkontinent früher gebildet haben könnte, während des Archeans.
Solche groß angelegten tektonischen Zyklen dienen dazu, das Tempo des Krustenwachstums zu modulieren., Wenn sich ein Superkontinent auseinanderbricht, ist die ozeanische Kruste am ältesten und bildet daher höchstwahrscheinlich nach ihrer Subduktion eine neue kontinentale Kruste. Während sich die einzelnen Kontinente erholen, kollidieren vulkanische Bögen (gekrümmte Vulkanketten, die in der Nähe von Subduktionszonen entstehen) mit kontinentalen Plattformen. Solche Episoden erhalten eine neue Kruste, da die Bogengesteine an den Rändern der Kontinente hinzugefügt werden.
Seit mehr als vier Milliarden Jahren versammeln sich die peripatetischen Kontinente in vielen unterschiedlichen Terranen., Begraben in dem resultierenden Amalgam ist das letzte verbleibende Testament für den Großteil der Erdengeschichte. Diese Geschichte, die aus Felsen zusammengesetzt ist, die wie so viele durcheinander geratene Puzzleteile sind, hat einige Zeit in Anspruch genommen. Aber das Verständnis von Krustenursprung und Evolution reicht jetzt aus, um zu zeigen, dass die Erde von allen Planeten wirklich außergewöhnlich erscheint. Durch einen glücklichen Zufall der Natur-die Fähigkeit, plattentektonische Aktivität aufrechtzuerhalten-konnte ein Planet allein die beträchtlichen Flecken stabiler kontinentaler Kruste erzeugen, von denen wir so bequem leben können.
DER AUTOR
– S., ROSS TAYLOR und SCOTT M. MCLENNAN arbeiten seit 1977 zusammen, um die Krustenentwicklung von Erden zu untersuchen. Taylor hat auch Mond-und Planetenstudien aktiv verfolgt und viele Bücher über Planetologie veröffentlicht. Er ist ein ausländischer Mitarbeiter der Nationalen Akademie der Wissenschaften. Taylor ist zurzeit mit dem department of earth and marine sciences an der Australian National University und der Lunar and Planetary Institute in Houston. McLennan ist Professor am Department of Geosciences der Stony Brook University., Seine Forschung wendet die Geochemie von Sedimentgesteinen auf Studien der Krustenentwicklung auf Erde und Mars an. McLennan ist Mitglied des Mars Exploration Rover Science Teams.