地球科学：大陸の安定化をもたらした地表の風化

地球のシリカに富んだ大陸地殻は、地球型惑星の中で独特であり、惑星の居住可能性に重要である。クラトンは、最も永続的な大陸残存断片であり、地球の大陸地殻の約50％を形成しているが、クラトンの安定化に関与した機構はまだ分かっていない。広い面積の強く分化した地殻は、30億〜25億年前の中太古代後期から新太古代の間に形成された。この地殻は、ウラン（U）、トリウム（Th）、カリウム（K）の濃度が高い花崗岩質岩を豊富に含んでおり、こうした火成岩の形成は、大陸地殻安定化の最終段階を示している。今回我々は、海水面より上に大陸塊が現れたことで生じた地表の風化が、地殻内の融解と過アルミナ花崗岩質マグマの生成を促進したことを示す。その結果、新太古代に大陸地殻の成分構成が再構築された。地表の風化によって、発熱性元素が陸源堆積物に濃縮されて深部地殻に取り込まれ、地殻の融解と、クラトンリソスフェアの安定化に必要な化学的成層化をもたらした。地表の風化から地球の地殻の最終的な分化までの一連の因果関係は、クラトンの安定化が大陸出現の必然的な帰結であったことを示唆している。地球史における放射性の発熱速度が平均して現在の2倍であった時期に、発熱性元素に富む堆積岩が生成されたことは、新太古代において多くのクラトンがなぜ安定していたかという長年の疑問を解決する。

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