Млрд лет назад. Начиная с рубежа 4,0 млрд лет развитие Земли пошло по другому пути, выражением чего стало формирование континентальной земной коры

ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ ЗЕМЛИ

AR₁ – СААМСКИЙ ТЕКТОНИЧЕСКИЙ ЦИКЛ

Начиная с рубежа 4,0 млрд лет развитие Земли пошло по другому пути, выражением чего стало формирование континентальной земной коры. Этот этап документирован породами.

Породы. Самые древние породы Земли имеют возраст 4,0–3,8 млрд. летВ Западной Австралии в кварцитах возрастом 3,4–3,5 млрд лет открыты зёрна циркона, датированные в 4,3–4,2 млрд, лет. Это древнейшие минералы на Земле.Ассоциация пород нижнего архея (АR₁) довольно однообразна и называется «серыми гнейсами». Местоположение «серых гнейсов» – древнейшей протоконтинентальной коры: 1) провинция Слейв на западе Канадского щита; 2) комплекс Исуа в Гренландии; 3) аульский комплекс Украинского щита; 4) центральная часть Алданского щита; 5) Бразильский щит; 6) юг Африканской платформы (Свазиленд, Зимбабве); 7) запад Австралийской платформы (Пилбара, Йилгарн).

 

Древнейшие породы Пилбары, Австралия	Зерна цирконов, датированные в 4,3–4,2 млрд лет, из «серых гнейсов» Пилбары возрастом 3,4 млрд лет

 

В настоящее время породы нижнего архея именуются тоналит-трондьемит-гранодиоритовой (ТТГ) ассоциацией. Такие породы образовывались вплоть до современной эпохи на участках геосинклинальных поясов, где субдукции подвергается молодая океанская кора. В составе преобладают щёлочи натрия, семейство гранодиоритов. Тоналитовая кора близка, но не тождественна современной континентальной коре, поэтому её называют протоконтинентальной. На рисунке ТТГ комплексы показаны стрелками.

 

 

Условия формирования протоконтинентальнои коры. Первоначально считалось, что породы ТТГ образовались при непосредственном переплавлении первичной базальтовой коры над горячими мантийными струями (плюмами). Обогащению земной коры окислами кремния способствовало в эпоху отсутствия гидросферы интенсивное химическое выветривание. Новая гипотеза в упрощенном виде представляет процесс так. Сначала над плюмами, которые изобиловали в то время в астенофере, образуется мощная океанская кора, состоящая из базальтов и коматиитов, а затем под влиянием скучивания, торошения (или субдукции, или обдукции) в межплюмовом пространтсве ее низы плавятся с формированием пород ТТГ-состава. Метеоритная бомбардировка могла определять локализацию мантийных струй.

На рубеже примерно 3,5 млрд лет происходит смена режима хаотичной конвекции (режима мантийных струй) режимом упорядоченной мелкоячеистой конвекции с обособлением множества микроплит с ядрами протоконтиненталъной коры.Ядра протоконтинентальнои коры выступали над поверхностью мелководного протоокеана отдельными островами. Это ядра будущих материков.

Таким образом, на этом этапе развития Земля обогатилась двумя оболочками – протоконтинентальнои корой и гидросферой. Гидросфера образовалась, как и атмосфера в результате взрывной дегазации мантии.

 

Органический мир раннего архея представлен бактериями и цианобионтами. Это одноклеточные доядерные (прокариоты) организмы. Они эволюционируют крайне медленно, образовывали в условиях высоких температур и пониженного количества кислорода бактериальные маты.

 

Первые примитивные прокариотные клетки (ДНК расположена в цитоплазме). В клетках эукариот (внизу) ДНК сосредоточена в хромосомах внутри клеточного ядра	Ископаемые прокариоты архея
Современные цианобионты	Бактериальные маты

AR₂ – БЕЛОМОРСКИЙ ЦИКЛ