地球科学：ジルコンの磁化が明らかにする冥王代から古太古代の動かない蓋のテクトニクス

プレートテクトニクスは、地球が継続して生命が生存可能となるために基本的な要素であるが、その開始時期についてはよく分かっておらず、冥王代から原生代の間のどこかとされている。プレート運動は、プレートテクトニクスと動かない蓋のテクトニクスを区別するのに重要な判断材料となるが、その古地磁気学的検証は、地球に現存する最古の岩石が変成したり変形したりしているために妨げられてきた。本論文で我々は、南アフリカのバーバートン緑色岩帯で得られた、初生の磁鉄鉱包有物を含む、冥王代から中太古代の年代の砕屑性ジルコン粒子の古地磁気強度データについて報告する。これらは、原太古代（約39億年前）から中太古代（約33億年前）にわたる古地磁気強度のパターンを示すとともに、ジャックヒルズ（JH、西オーストラリア）で初生磁化によって定められたパターンとほぼ同一であり、厳選された砕屑性ジルコンの記録の正確さを立証している。さらに、古地磁気強度の値は、約39億〜34億年前でほぼ一定であった。これは、緯度が変化しなかったことを示しており、過去6億年のプレートテクトニクスとは全く異なっているが、これは動かない蓋のテクトニクスから予測される観測結果である。原太古代までに生命が出現し、5億年後のストロマトライトの発生まで存続していたならば、その間の地球は動かない蓋の時代であり、プレートテクトニクスが駆動する地球化学的循環も存在していなかったことになる。

目次へ戻る