在地球的悠久歷史中,Hadean zircon作為早期地球的存世礦物,對於我們理解那個時期的地質情況有著重要的意義。Hadean Zircon是地球形成初期的最古老已知地殼材料,約可追溯至40億年前,為我們提供了探索這一時期的窗口。隨著科學研究的深入,Hadean zircon所揭示的地球過去的秘密逐漸浮出水面。
Hadean eon的地質歷史尚未被充分了解,主要是因為缺少超過40.2億年的岩石記錄。
目前的研究表明,地球的板塊運動機制已經熔化了幾乎所有的地殼。然而,仍然有一些微小的地殼部分沒有被熔化,其中包括最近在地質結構中發現的稀有Hadean zircon顆粒。這些Hadean zircon的研究可以提供早期地球的地球物理條件的證據。
由於缺乏強有力的證據來描述早期地球的真實環境,各種模型被提出以解釋早期地球的歷史。
Hadean zircon的熱產生量及影響流量的高值表明,當時並不存在大陸地殼,這與現代的地質過程相當不同。在缺乏大量無分配數據的情況下,地球物理學和行星科學的計算正在迅速發展,以探索這個新的知識領域。
全球範圍內,超過40億年歷史的zircon的發現概率極低,可能不超過1%。
在Jack Hills的高發現率顯示其稀有性遠高於其他地點。研究表明,僅有3%的超過20萬顆的detrital zircon顆粒經U-Pb分析被確認為超過40億年。
根據不同的鈾和微量元素濃度,Hadean zircon可分為四個集群:
這些zircon的結晶溫度大多在600到780°C之間,其中的陸地Hadean zircon與外太空的zircon在氧同位素方面也有著顯著的差異。
提取Jack Hills zircon進行分析涉及多種化學和放射性同位素測定。研究結果顯示,這些zircon顆粒的年齡組合呈現雙峰分布,主要在34億年和41億年之間。
穩定同位素數據顯示出zircon所關聯的原始宿主岩石在很大程度上是形成於地球表面附近的物質。
通過這些同位素數據,研究人員能夠對Hadean zircon的形成環境進行重建,並推斷出早期地球環境的多樣性和複雜性。
離子微探(SIMS)和鈾-釷-鉛(U-Th-Pb)定年是測量同位素的常用方法。這些技術的高解析度數據為解析zircon的形成過程提供了充分支持。
用於研究minerals內部的JNEL 8600電子微探分析儀(EPMA)能夠分析zircon的化學組成,估算元素的豐度。通過這樣的研究,科學家們可以解析zircon的來源以及它們的形成過程。
Hadean rock records的研究顯示,早期地球並非像傳統觀念中所描述的那樣是一個灼熱的環境。
科學家們認為,板塊運動理論可以解釋Hadean Jack Hills zircons的產生,這一點顯示出古老地殼形成機制的潛在樣貌。
隨著研究的推進,Hadean zircon無疑為描繪地球早期的歷史提供了寶貴的證據。然而,這些證據是否足以徹底改變我們對地球形成及演化過程的認識呢?