ดาวเคราะห์น้อยที่มีความกว้างเกือบเท่ากับโรด สล็อตแตกง่าย ไอแลนด์อาจไถเข้าไปในโลกเมื่อ 3.26 พันล้านปีก่อน โดยทิ้งร่องรอยไว้ในแถบหินเขียว Barberton ของแอฟริกาใต้ นักวิจัยรายงานว่า เมื่อกระทบกับดาวเคราะห์ด้วยความเร็ว 20 กิโลเมตรต่อวินาที หินอวกาศกว้าง 37 ถึง 58 กิโลเมตรอาจทำให้โลกสั่นสะเทือนด้วยแรงแผ่นดินไหวขนาด 10.8 ริกเตอร์ และทำให้เกิดคลื่นสึนามิได้ลึกหลายพันเมตร เพื่อตีพิมพ์ในสาขา วิชาธรณีเคมี ธรณีฟิสิกส์ ธรณีระบบ
นับเป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์สามารถคำนวณขนาดของผลกระทบและผลกระทบที่มีต่อโลกได้
แร่ธาตุขนาดเล็กอาจสร้างขอบเขตแผ่นแรกของโลก
หินที่อ่อนแออาจอธิบายที่มาของการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก การจำลองพบว่าการแตกร้าวครั้งแรกในผิวหนังของโลกยุคแรกเกิดขึ้นเนื่องจากความอ่อนแอของแร่ธาตุหินที่มีความกว้างเพียงหนึ่งมิลลิเมตร นักวิทยาศาสตร์สองคนเสนอ พฤติกรรมของแร่ธาตุขนาดเล็กได้สร้างขอบเขตที่กำหนดแผ่นเปลือกโลกแผ่นแรกของโลก และกำหนดขั้นตอนของการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก ตามการจำลอง ด้วยคอมพิวเตอร์แบบใหม่ที่ปรากฎในวันที่ 6 เมษายนในNature
การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกมีความพิเศษต่อโลก: เปลือกโลกแบ่งออกเป็นแผ่นขนาดยักษ์และเคลื่อนที่ได้ จานสามารถชนกับจานอื่นที่โซนความผิดปกติ หรือดำลงไปใต้แผ่นหนึ่งที่เขตมุดตัว ผลที่ได้อาจเป็นแผ่นดินไหวหรือภูเขาไฟ เมื่อแผ่นเปลือกโลกแตกออก เปลือกโลกใหม่ก่อตัวขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นตัวอย่างเช่นที่รอยแยกในก้นทะเลใต้มหาสมุทรแอตแลนติก ดาวศุกร์ ซึ่งเป็นโลกที่มีขนาดและองค์ประกอบใกล้เคียงแฝด อาจเคยมีเงื่อนไขที่จะเริ่มกระบวนการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น
นักวิทยาศาสตร์ต้องการทราบมานานแล้วว่าอะไรทำให้โลกแตกต่างจากเพื่อนบ้านที่เป็นหิน และการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกเริ่มต้นอย่างไร หลังจากที่ดาวเคราะห์ก่อตัวขึ้นเมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน อวัยวะภายในของมันก็กลายเป็นแกนเหล็กหนาแน่นที่ล้อมรอบด้วยชั้นหินที่ไหลช้าๆ เสื้อคลุมนั้นถูกห่อหุ้มด้วยผิวหนังที่แข็งกว่าซึ่งเรียกว่าเปลือกโลก แมกมาร้อนเพิ่มขึ้นในขณะที่เปลือกโลกเย็นจมลง และนักวิทยาศาสตร์คิดว่าในช่วงแรกๆ ก้อนหินที่เย็นยะเยือกจากธรณีภาคจะจมหรือ “หยด” ลงในเสื้อคลุมที่อบอุ่นและปั่นป่วนด้านล่างเป็นระยะ
David Bercovici นักธรณีฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเยล ผู้สร้างแบบจำลองใหม่นี้ร่วมกับ Yanick Ricard นักธรณีฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยลียงในฝรั่งเศสกล่าวว่า ความเสียหายทางกลที่เกิดซ้ำจะทำให้แร่ธาตุที่ประกอบเป็นหินที่นั่นมีขนาดเล็กลงและเล็กลงและง่ายต่อการบด นักวิทยาศาสตร์ใช้การสังเกตการณ์ผลึกมิลลิเมตรและมิลลิเมตรในห้องปฏิบัติการเพื่อจำลองพฤติกรรมของผลึกจากแร่ธรณีธรณีทั่วไป ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าผลึกขนาดเล็กจะเสียรูปมากขึ้นตามขนาดที่ลดลง ยิ่งขนาดของเม็ดแร่ที่ประกอบเป็นหินมากเท่าใด หินก็จะยิ่งทำให้รูปร่างผิดปกติได้ง่ายขึ้นเท่านั้น
เนื่องจากความเสียหายที่เพิ่มขึ้นของเมล็ดแร่
ทางเดินแคบ ๆ ของความอ่อนแอในธรณีภาคจะยังคงอ่อนแอลงเมื่อมีการหยดเพิ่มเติมและความเสียหายทางกล Bercovici เปรียบเทียบผิวในยุคแรกๆ ของโลกกับคลิปหนีบกระดาษ: “งอคลิปหนีบกระดาษไปมาบ่อยๆ พอ มันจะพัฒนารอยแตกและความอ่อนแอที่มันจะแตกและหักได้”
นักวิจัยคิดว่าความเครียดของเสื้อคลุมที่พาความร้อนจะเริ่มฉีกขาดที่จุดอ่อนของ lithospheric และการเคลื่อนไหวจะสร้างการย่อยแบบโปรโต การเกิดซ้ำเป็นช่วงๆ เป็นเวลานานมาก บางทีอาจเป็นพันล้านปี การหยดและการฉีกขาดอาจ
กุญแจสำคัญในมุมมองของแบบจำลองของการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกคือการที่แร่ธาตุในหินธรณีธรณีได้รับความเสียหายหรือ “รักษาให้หาย” รวมกับหินอื่น ๆ เพื่อสร้างเม็ดขนาดใหญ่ขึ้นหรือไม่ ในกรณีของโลก พวกมันไม่สามารถรักษาได้: ในเขตที่อ่อนแอ แร่ธาตุยังคงแตกตัวเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ตามแบบจำลอง แต่ในการจำลองโดยใช้ดาวศุกร์ ซึ่งมีเปลือกโลกที่มีอุณหภูมิอุ่นกว่าโลก 200 ถึง 400 องศาเซลเซียส แร่ธาตุจะรักษาและเติบโต
โมเดลนี้แสดงให้เห็นสถานการณ์ที่เป็นไปได้ประการหนึ่งสำหรับต้นกำเนิดของการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก แต่ไม่มีกลไกในการสร้างเปลือกโลกใหม่ ซึ่งเกิดขึ้นที่รอยแยกกลางมหาสมุทรแอตแลนติก นักธรณีวิทยา Kent Condie จาก New Mexico Tech ในเมืองโซคอร์โรกล่าว “ยังไม่มีใครได้คำตอบที่น่าพอใจเกี่ยวกับการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก” เขากล่าว ปัญหาหนึ่งคือการขาดการบันทึกทางกายภาพจากยุคนั้น: นอกเหนือจากแหล่งสะสมโบราณจำนวนหนึ่งแล้ว หินส่วนใหญ่ที่เมื่อประมาณ 4 พันล้านถึง 3 พันล้านปีก่อนได้ดำดิ่งลึกลงไปในโลกมานานแล้ว ต้องขอบคุณการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก
Samantha Joye นักวิทยาศาสตร์ทางทะเล แห่งมหาวิทยาลัยจอร์เจียในเอเธนส์กล่าวว่า “เมื่อเราออกไปเล่นน้ำในเดือนพฤษภาคม 2010 ในช่วงต้นของการเกิดระเบิด Macondo เราสังเกตเห็น … ‘น้ำมูกทะเล’ จำนวนมากบนพื้นผิว” “หลังจากหกหรือเจ็ดสัปดาห์” เธอกล่าว “ทุกอย่างก็หายไป”
Joye และทีมของเธอได้ติดตามรอยเปื้อนขณะที่มันจมลงไปประมาณ 300 ถึง 400 เมตรต่อวัน (การจมจำนวนมากของหยดเล็กๆ นี้บางครั้งเรียกว่า “พายุหิมะที่สกปรก” หรือ “หิมะในทะเล”) นักวิจัยกลับมายังอ่าวในเดือนกันยายนและธันวาคม 2010 และทุกๆ ปีนับแต่นั้นมา เพื่อรวบรวมแกนตะกอนที่ปกคลุมไปด้วยหยดจากพื้นทะเลรอบๆ Macondo สล็อตแตกง่าย
