Добавить новость
ru24.net
News in English
Август
2022

Scientists Have Traced Earth’s Path Through the Galaxy via Tiny Crystals Found in the Crust

0

“To see a world in a grain of sand,” the opening sentence of the poem by William Blake, is an oft-used phrase that also captures some of what geologists do.

We observe the composition of mineral grains, smaller than the width of a human hair. Then, we extrapolate the chemical processes they suggest to ponder the construction of our planet itself.

Now, we’ve taken that minute attention to new heights, connecting tiny grains to Earth’s place in the galactic environment.

Looking Out to the Universe

At an even larger scale, astrophysicists seek to understand the universe and our place in it. They use laws of physics to develop models that describe the orbits of astronomical objects.

Although we may think of the planet’s surface as something shaped by processes entirely within Earth itself, our planet has undoubtedly felt the effects of its cosmic environment. This includes periodic changes in Earth’s orbit, variations in the sun’s output, gamma ray bursts, and of course meteorite impacts.

Just looking at the moon and its pockmarked surface should remind us of that, given Earth is more than 80 times more massive than its grey satellite. In fact, recent work has pointed to the importance of meteorite impacts in the production of continental crust on Earth, helping to form buoyant “seeds” that floated on the outermost layer of our planet in its youth.

We and our international team of colleagues have now identified a rhythm in the production of this early continental crust, and the tempo points to a truly grand driving mechanism. This work has just been published in the journal Geology.

The Rhythm of Crust Production on Earth

Many rocks on Earth form from molten or semi-molten magma. This magma is derived either directly from the mantle—the predominantly solid but slowly flowing layer below the planet’s crust—or from recooking even older bits of pre-existing crust. As liquid magma cools, it eventually freezes into solid rock.

Through this cooling process of magma crystallization, mineral grains grow and can trap elements such as uranium that decay over time and produce a sort of stopwatch, recording their age. Not only that, but crystals can also trap other elements that track the composition of their parental magma, like how a surname might track a person’s family.

With these two pieces of information—age and composition—we can then reconstruct a timeline of crust production. Then, we can decode its main frequencies using the mathematical wizardry of the Fourier transform. This tool basically decodes the frequency of events, much like unscrambling ingredients that have gone into the blender for a cake.

Our results from this approach suggest an approximate 200-million-year rhythm to crust production on the early Earth.

Our Place in the Cosmos

But there is another process with a similar rhythm. Our solar system and the four spiral arms of the Milky Way are both spinning around the supermassive black hole at the galaxy’s center, yet they are moving at different speeds.

The spiral arms orbit at 210 kilometers per second, while the sun is speeding along at 240km per second, meaning our solar system is surfing into and out of the galaxy’s arms. You can think of the spiral arms as dense regions that slow the passage of stars much like a traffic jam, which only clears further down the road (or through the arm).

Geological events on the orbit of the solar system in the Milky Way galaxy
Geological events, including major crust formation events highlighted on the transit of the solar system through the galactic spiral arms. Image Credit: NASA/JPL-Caltech/ESO/R. Hurt (background image)

This model results in approximately 200 million years between each entry our solar system makes into a spiral arm of the galaxy.

So, there seems to be a possible connection between the timing of crust production on Earth and the length of time it takes to orbit the galactic spiral arms—but why?

Strikes From the Cloud

In the distant reaches of our solar system, a cloud of icy rocky debris named the Oort cloud is thought to orbit our sun.

As the solar system periodically moves into a spiral arm, interaction between it and the Oort cloud is proposed to dislodge material from the cloud, sending it closer to the inner solar system. Some of this material may even strike Earth.

Earth experiences relatively frequent impacts from the rocky bodies of the asteroid belt, which on average arrive at speeds of 15km per second. But comets ejected from the Oort cloud arrive much faster, on average 52km per second.

We argue it is these periodic high-energy impacts that are tracked by the record of crust production preserved in tiny mineral grains. Comet impacts excavate huge volumes of Earth’s surface, leading to decompression melting of the mantle, not too dissimilar from popping a cork on a bottle of fizz.

This molten rock, enriched in light elements such as silicon, aluminium, sodium, and potassium, effectively floats on the denser mantle. While there are many other ways to generate continental crust, it’s likely that impacting on our early planet formed buoyant seeds of crust. Magma produced from later geological processes would adhere to those early seeds.

Harbingers of Doom, or Gardeners for Terrestrial Life?

Continental crust is vital in most of Earth’s natural cycles—it interacts with water and oxygen, forming new weathered products, hosting most metals and biological carbon.

Large meteorite impacts are cataclysmic events that can obliterate life. Yet, impacts may very well have been key to the development of the continental crust we live on.

With the recent passage of interstellar asteroids through the solar system, some have even gone so far as to suggest they ferried life across the cosmos.

However we came to be here, it is awe-inspiring on a clear night to look up at the sky and see the stars and the structure they trace, and then look down at your feet and feel the mineral grains, rock and continental crust below—all linked through a very grand rhythm indeed.The Conversation

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.

Image Credit: Pexels / 9143 images




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг

Отрытый конкурс красоты и таланта «Одна на миллион»

Представители «Метровагонмаш-Сервиса» посетили СЛД «Москва-Сортировочная» филиала «Московский» компании «ЛокоТех-Сервис» для обмена опытом


Приплыли… Какие инфекции обитают в воде

Представители «Метровагонмаш-Сервиса» посетили СЛД «Москва-Сортировочная» филиала «Московский» компании «ЛокоТех-Сервис» для обмена опытом

Финансовый эксперт Светлана Петрова: «Долго не могли успокоиться и устроили мозговой штурм в самолете»

Новая летняя коллекция Khy


Mikel Arteta demands more Arsenal signings as he gives cryptic update on Riccardo Calafiori transfer

Suspect arrested for ‘threatening to kill Trump and his VP pick JD Vance’ in Florida days after assassination attempt

England U20 overpower France to be crowned world champions

Exclusive - Sayantani Ghosh expresses happiness as sets of her show Dahej Daasi shifted close to her home; says 'I've been manifesting this for quite some time now'


Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 140 тысяч женщин и новорожденных Московского региона получили услуги по родовым сертификатам

В России почти за миллион продают Москвич-2141, простоявший в гараже с 1994 года

Портативный ТСД корпоративного класса Saotron RT-T70

В Московской области сотрудники Росгвардии задержали подозреваемого в краже партии товаров.


Today's Wordle answer for Saturday, July 20

D&D's new 2024 Player's Handbook will have 10 species to choose from including goliaths, and drow will be closer to their Baldur's Gate 3 version

Conscript is an old school survival horror game where the horror is just that you're in World War 1

According to BioWare, Dragon Age: The Veilguard is the first entry in the series where "the combat's actually fun" and where characters are "intentionally" the focus of the storytelling, which seems pretty unfair on the first three games



Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"

Представители «Метровагонмаш-Сервиса» посетили СЛД «Москва-Сортировочная» филиала «Московский» компании «ЛокоТех-Сервис» для обмена опытом

Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС России

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 140 тысяч женщин и новорожденных Московского региона получили услуги по родовым сертификатам




Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 140 тысяч женщин и новорожденных Московского региона получили услуги по родовым сертификатам

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг

Отрытый конкурс красоты и таланта «Одна на миллион»

Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"


«Самая красивая байкерша РФ» МотоТаня погибла в ДТП

В конкурсе о традициях может участвовать молодежь Рыбинска

Осенью в Москве пройдет Международный конгресс молодых архитекторов и дизайнеров

Mash: в парке "Патриот" проходят следственные действия по делу Тимура Иванова


«Никто не вправе давать советы». Веснина рассказала, почему нужно ехать на Олимпиаду

Панова и Сизикова вышли в финал турнира WTA в Палермо в парном разряде

Шнайдер прошла в финал турнира WTA в Будапеште

Рафаэль Надаль проиграл в первом финале тура ATP в преддверии своей последней Олимпиады


Москвичей пригласили на парад шлюпок и мастер-классы по управлению яхтами

В конкурсе о традициях может участвовать молодежь Рыбинска

На российском фрегате, который не пустили в порт Франции, заканчивается вода

«Самая красивая байкерша РФ» МотоТаня погибла в ДТП


Музыкальные новости

Подопечная Басты: стало известно, с кем встречается Элджей после брака с Ивлеевой

Певец Shaman получил звание заслуженного артиста РФ

Чем заняться дома: Римская империя с Хопкинсом и новый альбом Deep Purple

Певец SHAMAN связал решение Байдена со своим выступлением у посольства США



Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала 2024 года 140 тысяч женщин и новорожденных Московского региона получили услуги по родовым сертификатам

Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС России

Представители «Метровагонмаш-Сервиса» посетили СЛД «Москва-Сортировочная» филиала «Московский» компании «ЛокоТех-Сервис» для обмена опытом


Запашный пришел поддержать Исмаилова перед боем с Минеевым

Заинтересовавший Владимира Путина хит семьи Рыбачевых презентовали на радиостанциях «Газпром-Медиа»

Today's Wordle answer for Saturday, July 20

В Домодедово прошли антитеррористические учения.


На автотрассе М-12 Москва – Казань МТС завершила строительство инфраструктуры связи

Обзор Changan CS55 Plus

Источник 360.ru: подросток пострадал в ДТП с иномаркой в Москве

Источник 360.ru: на парковке рядом с «Охотным рядом» загорелась Mitsubishi


Заинтересовавший Владимира Путина хит презентовали на радио

Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС России

Эрдоган и Асад встретятся в Москве впервые за многие годы

Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС


Врач Болибок: в РФ не ожидается эпидемии листериоза, подобной коронавирусной




Врач Болибок: в РФ не ожидается эпидемии листериоза, подобной коронавирусной

Новые лифты установили в МОЦОМД по программе «Здравоохранение Подмосковья»

22 июля Всемирный день мозга. Отвечаем на популярные вопросы о когнитивных расстройствах 

Serensia Woods на острове Хэнцинь - новый стандарт в сфере медицины и отдыха


Политолог Зеленков: Зеленский понимает, что Трамп прекратит помогать Киеву

В Киеве нашли подозреваемого в сносе исторической усадьбы Зеленских

Мэрия Киева заставили застройщика восстановить усадьбу Зеленских

Эксперты усомнились в позиции Трампа по СВО и России


Спортивные игры в СЛД "Москва-Сортировочная" филиала "Московский"

Президент Федерации дзюдо России: «Вся страна поддержала позицию, которую заняли наши спортсмены»

Спортсменки из Красногорска выиграли «Кубок футбольных мам» в Коломне

Росгвардейцы обеспечили безопасность во время футбольных матчей в Москве


«Мы заякорились». Лукашенко призвал найти пути сотрудничества с Евросоюзом



Собянин: Жители районов ВАО получат прямой трамвайный маршрут к Курскому вокзалу

Собянин: В Таганском районе реализовали ряд инфраструктурных проектов

Собянин: Технопарки помогают развивать научно-промышленный потенциал Москвы

Сергей Собянин. Главное за день


Очистные сооружения от завода «ТехВодПолимер»

Станислав Кондрашов Тельф АГ Tokyo Steel вводит инновации в производство экологически чистой стали

Дачи на побережье Северного Ледовитого океана: к чему приведет глобальное потепление

Зеленый подиум. В Москве состоялся всероссийский экофестиваль


Песков: Россия заинтересована в налаживании отношений Турции и Сирии

На российском фрегате, который не пустили в порт Франции, заканчивается вода

Более 1,5 тыс. человек прошли обучение в симуляционном центре за год

Осенью в Москве пройдет Международный конгресс молодых архитекторов и дизайнеров


Собянин объявил о начале строительства станции метро "Рублево-Архангельское"

В Архангельске стартовала Соловецкая регата

Спортсмен из сборной Архангельской области стал победителем масс-старте в Малиновке

В Архангельской области обнаружили ручную гранату времен Великой Отечественной войны


Игра-викторина «Хорошо, когда есть рядом верный, бескорыстный друг!» к Международному дню дружбы

Выставка-признание «Жизнь как струна».

Выставка-реклама «Галерея книжных новинок»

Бойцовые собаки чуть не растерзали женщину в Севастополе


В Мытищах росгвардейцы задержали гражданина, находящегося в федеральном розыске

Ηe тοльκο нeфть. Ροccия мacштaбиpуeт cxeму тeнeвοгο флοтa для пepeвοɜκи ϹΠΓ – Financial Times

Архиепископ Гурий принял участие в заседании Высшего Общецерковного суда

Девушка упала с самоката в Саратове и попала в больницу












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
ATP

Рейтинг ATP. Рууд обошел Рублева, Берреттини вернулся в топ-50, Надаль поднялся на 100 строчек






Москвичей пригласили на парад шлюпок и мастер-классы по управлению яхтами

Песков: Россия заинтересована в налаживании отношений Турции и Сирии

Более 1,5 тыс. человек прошли обучение в симуляционном центре за год

Осенью в Москве пройдет Международный конгресс молодых архитекторов и дизайнеров