Gumpalan magma yang dibombardir dalam gelembung yang lebih kecil daripada lebar rambut manusia dan dijumpai di Afrika Selatan boleh menghidupkan semula jam di tarian perlahan pertama di bumi dari lembaran berbatu yang membentuk cangkang luarnya.
Bahan-bahan kimia di dalam gumpalan kecil itu mencadangkan apa yang dipanggil plat tektonik dibentangkan pada tahun bilion pertama kewujudan bumi.
Sejak tahun 1950-an, saintis telah mengetahui kerak Bumi terbuat dari papak gergasi yang disebut plat tektonik yang melayang di atas mantel cair Bumi. Plat besar ini bertemu di zon subduksi, di mana slaid slider lebih ringan di bawah yang lebih berat ke kedalaman mantel. Kerak tenggelam, yang ditimbulkan dengan mineral yang dikumpulkan dari permukaan Bumi, cair ke dalam magma di bawah tekanan dan suhu melampau bumi dalaman.
Ketika tepat, kitar semula planet ini mula dibahaskan. Anggaran antara 1 bilion hingga empat bilion tahun lalu. Kini, pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa subduksi kerak Bumi mungkin bermula lebih dari 3.5 bilion tahun yang lalu. Keputusan mereka diterbitkan pada 15 Julai di jurnal Nature.
"Plak tektonik mungkin merupakan proses utama di bumi yang menjadikannya berbeza dari planet-planet lain di dalam sistem solar kita dan mungkin agak penting bagi kajian kehidupan di Bumi," kata Alexander Sobolev, pengarang utama kertas dan ahli geokimia di Université Grenoble Alpes di Perancis.
Manik mikroskopik magma yang disejukkan pada akar penemuan mereka diletakkan tidak aktif selama lebih dari 3.3 bilion tahun, dilindungi oleh makam kristal olivin dan tidak berubah oleh persekitarannya. Ia adalah kapsul masa dari salah satu eons paling awal dalam sejarah bumi.
Kristal olivin, tidak lebih besar daripada sebutir pasir, ditemui di dalam batu komatiit, dinamakan sempena Sungai Komati di Afrika Selatan di mana batu-batu tersebut telah ditemui. Mereka terbentuk apabila bulu magma luar biasa panas meningkat dari mantel ke permukaan Bumi (sekali magma mencapai permukaan bumi, ia dipanggil lava) semasa zaman Archaean (2.5 bilion hingga 4 bilion tahun yang lalu). Batu-batu langka ini sangat berharga kepada para ahli geologi kerana mereka memberikan gambaran tentang keadaan awal mantel bumi.
Untuk mengkaji kemasukan magma kecil, Sobolev dan pasukannya telah melembapkan kristal ovaline dengan memanaskannya kepada lebih daripada 2,700 darjah Fahrenheit (1,500 darjah Celsius) dan dengan cepat menyejukkannya ke dalam air ais untuk membentuk sampel berkaca. Mereka kemudian menggunakan instrumen canggih untuk mengukur solek kimia magma berkaca dan menentukan asalnya.
Para penyelidik mendapati bahawa magma mengandungi beberapa tandatangan kerangka laut yang subducted, termasuk kepekatan air dan klorin yang tinggi, dan tahap deuterium yang rendah (versi hidrogen berat). Mereka menyimpulkan bahawa magma berasal dari sisa-sisa laut cair di lautan.
"Jika itu berlaku, ia bermakna banyak," kata Sobolev. "Ini bermakna kerangka air laut yang diubah dari permukaan turun ke dalam mantel hampir 3.3 bilion tahun yang lalu. Kerana semua proses ini perlahan, anda boleh menjangkakan bahawa dari titik asal ketika sumber ini turun ke titik di mana ia mencapai permukaan Sekali lagi, ia memerlukan sekurang-kurangnya 100 hingga 200 juta tahun. Ini bermakna proses ini bermula dalam sejarah pertama tahun pertama sejarah dunia. "
