Kontinenty utvářejí zemský povrch. Kredit: NOAA, NASA / Wikimedia Commons.

Raná Země, první stovky milionů let po svém vzniku, byla úplně jiným světem, než je dnes. Nepoznali byste ji. Žádný kyslík, žádné kontinenty, Měsíc mnohem blíž, naprosto ohromující přílivy a odlivy. Navíc o těchto dávných časech planetárního mládí Země stále víme jen velmi málo. Přitom mohou být úzce spojeny se vznikem a vývojem života na Zemi, což se nás velmi týká.

Fabio Capitanio. Kredit: Monash University.

Geolog Fabio Capitanio z australské Monash University a jeho kolegové se pokusili osvětlit nejstarší fáze vývoje kontinentů. Zaměřili se přitom na kratony, extrémně staré a stabilní části litosféry. Známe jich dnes cca 35 a jsou starší než 3 miliardy let. Geologové se domnívají, že kontinenty vznikaly kolem kratonů, ale samotný vznik ani počáteční vývoj kratonů není moc jasný.

Záhadou je mimo jiné i složení kratonů. Oproti novějším částem litosféry je dost divné. Kratony tvoří zvláštní mix materiálů a minerálů, které jsou různého stáří, složení a původu.

Kratony. Kredit: Ciaurlec / Wikimedia Commons.

Taková diverzita hornin přitom ukazuje na recyklaci a přetváření hornin kratonů. Capitaniův tým provedl spoustu počítačového modelování a simuloval evoluci Země během první miliardy let její existence, přičemž se soustředili na termální a chemickou evoluci kratonů.

Výsledky simulací ukazují, že první kontinentální bloky, co se na Zemi objevily, byly nestabilní. Za nějako dobu se zanořily zpátky do rozžhaveného oceánu zemského pláště. Tam se horniny kratonů roztavily a mísily s okolním roztaveným materiálem. Některé kusy prvotních kontinentů mohly zůstat v zemském plášti dlouhou dobu, vrstvily se tam a získávaly vlastnosti typické pro kratony, jako je pevnost a schopnost plavat v zemském plášti. To vysvětluje značnou diverzitu materiálů v kratonech – jde o horniny s různou historií.

Podle badatelů mohou být některé kusy kratonů stále ještě v hlubinách pláště a čekají na „vynoření“. Capitanio s kolegy to nazývají MMR (Massive regional relamination) události. Podle nich se mohly opakovat po desítkách až stovkách milionů let a zřejmě postupně vytvořily většinu kontinentální litosféry.

Video: Fabio Capitanio (Monash University) Thermochemical lithosphere differentiation and the origin of cratonic mantle

Literatura

Science Alert 20. 9. 2022.

PNAS 119: e2201226119.