Najstarejše datirane kamnine Zemlje: Luna, cirkon Jack Hills in gnajs Acasta
Najstarejše datirane kamnine na Zemlji so različnih vrst.
1. Na Luni so bile najdene zgodnje kamnine. To je pomembno, ker je bila Luna nekoč del Zemlje: glej hipotezo o velikanskem trku. Med operacijo Apollo 16 so prinesli lunarni vzorec 67215, ki je bil datiran na 4,46 milijarde let. Lunin vzorec 67215 je najstarejša znana kamnina na Zemlji, čeprav je prišel z Lune.
2. Najstarejši datirani material zemeljskega izvora je mineral cirkon, star 4,404 ±0,008 milijarde let. Nahajal se je v Jack Hillsu v Zahodni Avstraliji. Najstarejši dosledno datirani cirkon je bližje času pred 4,35 milijarde let.
3. Najstarejša kamnina na Zemlji je morda gnajs Acasta v kanadskem ščitu na severozahodnih ozemljih v Kanadi. Sestavljena je iz arhaičnih magmatskih in gnajsovskih jeder starodavnih gorskih verig, ki so bile izpostavljene zaradi delovanja ledenikov. Znova je bil datiran z analizo cirkonov v kamninah.
Luna – najstarejši prineseni vzorec
Vzorci, prineseni z Lune s programom Apollo, so dali ključne informacije o zgodnji zgodovini Zemlje–Luna sistema. Vzorec 67215, pridobljen med misijo Apollo 16, je po radiometričnem datiranju star približno 4,46 milijarde let (4,46 milijarde let). To pomeni, da je bil izoblikovan kmalu po nastanku Sončnega sistema in je eden najstarejših ohranjenih kamnin, do katerih imamo fizičen dostop.
Pomembno je poudariti, da gre za lunino kamnino — ni nastala na Zemlji, temveč je bila prinesena sem. Vendar pa njena starost in sestava pomagata razumeti zgodnje postopke diferenciacije in hlajenja primitivnega Zemljinega in luninega materiala, zlasti v luči hipoteze o velikanskem trku, ki pojasnjuje nastanek Lune.
Cirkoni iz Jack Hills – najstarejši zemeljski minerali
Najstarejši znani kosi zemeljskega izvora so detritalni cirkoni iz Jack Hillsu v Zahodni Avstraliji. Najstarejši od teh cirkonov so bili datirani na 4,404 ± 0,008 milijarde let z metodo ure–svinec (U–Pb), zaradi česar predstavljajo najzgodnejši neposreden arhiv geološke zgodovine Zemlje.
Ti cirkoni so pomembni, ker so ohranjeni kot zrna v mlajših sedimentnih kamninah — torej so detritalni, ne izvirno ohranjeni v svojem prvotnem skalnem ležišču. Analize njihove kemične sestave in izotopov (npr. kisikovi izotopi) kažejo, da so bili nastali v okolju, kjer je že obstajala kontinentalna skorja in verjetno tekoča voda na površju. To daje pomembne sledi o tem, da so določeni procesi, povezani z nastankom skorje in možnim hidrosferskim ciklom, potekali v Hadejskem eonu.
Gnajs Acasta – najstarejši ohranjeni kos skorje
Gnajs Acasta na kanadskem ščitu (v severozahodnih ozemljih v Kanadi) velja za enega najstarejših ohranjenih kosov kontinentalne skorje. Gre za kompleks arhaičnih magmatskih in gnajsovskih jeder, ki predstavljajo preoblikovane (metamorfne) ostanke zelo stare skorje. Ti izviri so izpostavljeni zaradi dolgih procesov erozije in delovanja ledenikov, kar razkriva zelo stare geološke enote.
Datiranja izotopov v cirkonih iz Acasta gnejsov običajno kažejo starost okoli 4,03 milijarde let (nekatere študije navajajo vrednosti v razponu približno 4,0–4,1 Ga), zato je Acasta pogosto navajan kot najstarejša ohranjena kamnina oziroma fragment kontinentalne skorje. Metode, ki so se uporabljale, so predvsem U–Pb datiranja cirkonov, ki so robustna proti poznejšim metamorfnim dogodkom.
Pomen in negotovosti
Razlike med temi tremi vrstami najdb izhajajo iz tega, kaj natančno štejemo za "kamnino":
- Lunin vzorec (Apollo 16) je najstarejši konkretni vzorec, ki smo ga fizikalno prinesli na Zemljo, a izvira z Lune.
- Cirkoni iz Jack Hills so najstarejši posamezni minerali zemeljskega izvora in nudijo vpogled v procese na Zemlji pred več kot 4,4 milijarde let.
- Acasta gnajs predstavlja najstarejši ohranjen kos kontinentalne skorje, ki ga lahko povežemo s prvinskimi magmatskimi in metamornimi dogodki na Zemlji.
Vsi ti podatki so rezultat natančnih radiometričnih metod in stalnega napredka v analitičnih tehnikah. Raziskave se nadaljujejo in nove analizne metode ali najdbe lahko še izboljšajo naše razumevanje zgodnjega obdobja Zemlje in Sončnega sistema.
Vzorec gnajsa z najdišča najstarejših datiranih kamnin na Zemlji (območje reke Acasta v Kanadi). Ta vzorec je star 4,03 milijarde let.
Vprašanja in odgovori
V: Katere so najstarejše datirane kamnine na Zemlji in kakšne so njihove vrste?
O: Najstarejše datirane kamnine na Zemlji so več različnih vrst, vključno z zgodnjimi kamninami, pridobljenimi z Lune, minerali cirkona zemeljskega izvora in gnajsom Acasta v kanadskem ščitu.
V: Zakaj je pomembno preučevati kamnine, pridobljene z Lune?
O: To je pomembno, ker je bila Luna po hipotezi o velikanskem trku nekoč del Zemlje.
V: Kako se imenuje najstarejša znana kamnina na Zemlji in kje je bila najdena?
O: Najstarejša znana kamnina na Zemlji je Lunin vzorec 67215 in je bila pridobljena z Lune med misijo Apollo 16.
V: Kakšna je starost minerala cirkona, ki je bil datiran kot najstarejši material zemeljskega izvora?
O: Mineral cirkon, ki je bil datiran kot najstarejši material zemeljskega izvora, je star 4,404 ±0,008 milijarde let.
V: Kje je bil najden najstarejši dosledno datirani cirkon?
O: Najstarejši dosledno datirani cirkon je bil najden v hribih Jack Hills v Zahodni Avstraliji in je bližje času pred 4,35 milijarde let.
V: Kaj je gnajs Acasta, kje se nahaja in kako je bil datiran?
O: Gnajs Acasta je najstarejša kamninska formacija na Zemlji, ki se nahaja v kanadskem ščitu na severozahodnih ozemljih v Kanadi. Sestavljen je iz arhaičnih magmatskih in gnajsovskih jeder starodavnih gorskih verig, ki so jih razkrili ledeniki. Datiran je bil z analizo cirkonov v kamninah.
V: Kako star je gnajs Acasta?
O: Natančna starost gnajsa Acasta ni jasna, vendar naj bi nastajal pred več kot 4 milijardami let.
