Studie zeigt, dass Südafrika, Indien und Australien vor 3,5 Milliarden Jahren eine ähnliche vulkanische Aktivität hatten

Kratone sind Teile alter Kontinente, die vor mehreren Milliarden Jahren entstanden sind. Ihre Studie gibt Aufschluss darüber, wie Prozesse innerhalb und auf der Erdoberfläche in der Vergangenheit abliefen. Kratone bewahren Relikte unserer jungen Erde, da sie eine Vielzahl von Gesteinsformationen wie Grünsteine ​​und Granite beherbergen. Grünsteine ​​sind Gesteinsformationen, die hauptsächlich aus submarinem Vulkangestein und kleineren Sedimentgesteinen bestehen. Sie sind die besten Archive, um frühe Prozesse auf der Erdoberfläche zu untersuchen.

Eine neue Studie veröffentlicht in Präkambrische Forschung von einem Forscherteam unter der Leitung von Dr. Jaganmoy Jodder vom Evolutionary Studies Institute der University of the Witwatersrand zeigt, dass der Singhbhum-Kraton in Indien bemerkenswert gut erhaltene Vulkan- und Sedimentgesteine ​​beherbergt, die bis zu 3,5 Milliarden Jahre alt sind, und dass er eine ähnliche geologische Geschichte hat in Teile Südafrikas und Australiens.

Das Team, zu dem Forscher der University of the Witwatersrand (Wits University), der University of Johannesburg (UJ) und der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking gehörten, untersuchte Vulkan- und Sedimentgesteine ​​aus dem Daitari-Grünsteingürtel im Singhbhum-Kraton in Indien, die etwa 100 Jahre lang entstanden sind Vor 3,5 Milliarden Jahren.

Jodder und seine Mitarbeiter führten detaillierte Feldstudien und eine genaue radiometrische Altersdatierung von Uran-Blei (U-Pb) durch, um die Geologie der alten Grünsteingesteine ​​zu bewerten. Basierend auf ihrer Studie ermittelten die Forscher wichtige geologische Zeitlinien, die die tektonische Entwicklung der Daitari-Grünsteine ​​veranschaulichen.

„Der Daitari-Grünsteingürtel weist eine ähnliche geologische Zusammensetzung auf, wenn man ihn mit den Grünsteinen in den Gebieten Barberton und Nondweni in Südafrika und denen aus dem Pilbara-Kraton im Nordwesten Australiens vergleicht“, sagt Jodder.

Vor 3,5 bis 3,3 Milliarden Jahren kam es häufig zu unterseeischen Vulkanausbrüchen, die größtenteils als kissenförmige Lava in den Grünsteinen der Kratons Singhbhum, Kaapvaal und Pilbara erhalten sind. Noch wichtiger ist, dass die Art des Vulkanismus, die aus den silizischen Gesteinen entschlüsselt wurde, Hinweise auf explosive Unterwasser- und Unterwasserumgebungen liefert.

„Nach dem Silikatvulkanismus bildeten sich beim Überfluten des Vulkanschlots Sedimentgesteine, die aus unterseeischen Trübungsablagerungen bestehen. Dies lieferte uns eine Altersschätzung für die untermeerischen Sedimentgesteine, die sich vor etwa 3,5 Milliarden Jahren ablagerten, und basierte auf.“ Präzise Daten zu detritalem U-Pb-Zirkon.

Untersuchungen alter Grünsteine ​​sind nicht nur wichtig, um die vielfältigen vulkanischen Prozesse zu verstehen, sondern gut erhaltene Grünsteine ​​bewahren auch kleinere Sedimentgesteine, die sich unter Unterwasserbedingungen gebildet haben.

„Diese Vulkan-Sedimentgesteine ​​liefern Hinweise auf bewohnbare Umgebungen auf der jungen Erde und können als Zeitkapseln betrachtet werden, die uns helfen, die Entwicklungsgeschichte des Planeten in seinen frühen Stadien besser zu verstehen“, sagt Jodder.

Jodder und das Forscherteam vermuten, dass diese alten Kontinente vor 3,5 Milliarden Jahren geologisch ähnlichen Prozessen unterworfen waren.

„Wir sind uns jedoch über ihre paläogeografische Positionierung nicht sicher. Daher können wir nicht bestätigen, dass sie einst Teil eines Superkontinents waren“, sagt Jodder.

„Die aktuelle Forschung hat zu einem breiteren Verständnis der alten vulkanischen Sedimentgesteine ​​geführt, die im Daitari-Gebiet in Indien freigelegt wurden. Diese Studie führte zu einer einzigartigen Erkennung felsischer magmatischer Prozesse, die in den archaischen Kratonen Indiens, Südafrikas und Australiens häufig vorkommen.“ während der paläoarchäischen Zeit. Es eröffnet neue Wege für die Erforschung früher Erdprozesse“, sagt Jodder.