“การมองโลกในเม็ดทราย” ประโยคเปิดบทกวีของวิลเลียม เบลกเป็นวลีที่ใช้บ่อยซึ่งรวบรวมสิ่งที่นักธรณีวิทยาทำไว้ด้วย

เราสังเกตองค์ประกอบของเมล็ดแร่ที่เล็กกว่าความกว้างของเส้นผมมนุษย์ จากนั้น เราคาดการณ์กระบวนการทางเคมี ที่ พวกเขาแนะนำให้ไตร่ตรองถึงการสร้างโลกของเราตอนนี้ เราได้ให้ความสนใจในนาทีนั้นกับความสูงใหม่ โดยเชื่อมโยงเมล็ดพืชเล็กๆ เข้ากับที่ของโลกในสภาพแวดล้อมทางช้างเผือก

มองออกไปสู่จักรวาลนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์พยายามทำความเข้าใจจักรวาลและตำแหน่งของเราในสเกลที่ใหญ่ขึ้น พวกเขาใช้กฎฟิสิกส์เพื่อพัฒนาแบบจำลองที่อธิบายวงโคจรของวัตถุทางดาราศาสตร์

• บทความอื่น ๆ : grahamgerken.com

แม้ว่าเราอาจคิดว่าพื้นผิวของดาวเคราะห์เป็นสิ่งที่มีรูปร่างโดยกระบวนการทั้งหมดภายในโลกเอง แต่โลกของเราก็รู้สึกถึงผลกระทบของสภาพแวดล้อมในจักรวาลอย่างไม่ต้องสงสัย ซึ่งรวมถึงการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะในวงโคจรของโลก การแปรผันของการส่งออกของดวงอาทิตย์ รังสีแกมมาระเบิด และแน่นอนว่าผลกระทบจากอุกกาบาต

เพียงแค่มองดูดวงจันทร์และพื้นผิวที่มีรอยแตกของดวงจันทร์ก็ควรเตือนเราว่า เนื่องจากโลกมีมวลมากกว่าดาวเทียมสีเทาถึง 80 เท่า อันที่จริง งานล่าสุดได้ชี้ให้เห็นถึงความสำคัญของผลกระทบของอุกกาบาตในการผลิตเปลือกโลกทวีปบนโลกช่วยสร้าง “เมล็ดพืช” ที่ลอยอยู่บนชั้นนอกสุดของโลกของเราในวัยเยาว์

เราและเพื่อนร่วมงานจากต่างประเทศของเราได้ระบุจังหวะในการผลิตเปลือกโลกในทวีปยุคแรกนี้ และจังหวะที่ชี้ไปที่กลไกการขับเคลื่อนที่ยิ่งใหญ่อย่างแท้จริง งานนี้เพิ่งได้รับการตีพิมพ์ในวารสารGeologyจังหวะการผลิตเปลือกโลก

หินจำนวนมากบนโลกก่อตัวขึ้นจากหินหนืดที่หลอมเหลวหรือกึ่งหลอมเหลว หินหนืดนี้ได้มาจากชั้นปกคลุมโดยตรง ซึ่งเป็นชั้นแข็งเด่นแต่ไหลช้าๆ ใต้เปลือกโลก หรือมาจากการนำเศษเปลือกเก่าที่มีอยู่ก่อนกลับคืนมา เมื่อแมกมาเหลวเย็นตัวลง ในที่สุดมันก็จะแข็งตัวเป็นหินแข็ง

ด้วยกระบวนการเย็นตัวของการตกผลึกของแมกมา เมล็ดแร่จะเติบโตและสามารถดักจับองค์ประกอบต่างๆ เช่น ยูเรเนียมที่สลายตัวเมื่อเวลาผ่านไปและผลิตนาฬิกาจับเวลาประเภทหนึ่ง เพื่อบันทึกอายุของพวกมัน ไม่เพียงเท่านั้น แต่คริสตัลยังสามารถดักจับองค์ประกอบอื่นๆที่ติดตามองค์ประกอบของหินหนืดของพ่อแม่ได้ เช่น นามสกุลสามารถติดตามครอบครัวของบุคคลได้อย่างไร

ด้วยข้อมูลสองชิ้นนี้—อายุและองค์ประกอบ—เราสามารถสร้างไทม์ไลน์ของการผลิตเปลือกโลกขึ้นใหม่ได้ จากนั้น เราสามารถถอดรหัสความถี่หลักได้โดยใช้ตัวช่วยสร้างทางคณิตศาสตร์ของการแปลงฟูริเยร์ เครื่องมือนี้โดยทั่วไปจะถอดรหัสความถี่ของเหตุการณ์ เหมือนกับการถอดรหัสส่วนผสมที่เข้าไปในเครื่องปั่นเพื่อทำเค้ก

ผลลัพธ์ของเราจากแนวทางนี้ชี้ให้เห็นถึงจังหวะการผลิตเปลือกโลกประมาณ 200 ล้านปีบนโลกยุคแรกเหตุการณ์ทางธรณีวิทยา รวมถึงเหตุการณ์การก่อตัวของเปลือกโลกหลักที่เน้นการเคลื่อนตัวของระบบสุริยะผ่านแขนกังหันของดาราจักร เครดิต: NASA/JPL-Caltech/ESO/R. เจ็บที่ของเราในจักรวาล

แต่มีกระบวนการอื่นที่มีจังหวะคล้ายกัน ระบบสุริยะของเราและแขนกังหันทั้งสี่ของทางช้างเผือกกำลังหมุนรอบหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางดาราจักร แต่พวกมันก็เคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่างกัน

แขนกังหันโคจรด้วยความเร็ว 210 กิโลเมตรต่อวินาที ขณะที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 240 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งมายความว่าระบบสุริยะของเรากำลังท่องเข้าและออกจากแขนของกาแลคซี คุณอาจคิดว่าแขนกังหันเป็นบริเวณที่หนาแน่นซึ่งทำให้การเคลื่อนตัวของดวงดาวช้าลงมากเหมือนกับรถติด ซึ่งจะกวาดล้างต่อไปตามถนนเท่านั้น (หรือผ่านทางแขน)

แบบจำลองนี้ส่งผลให้เกิดเวลาประมาณ 200 ล้านปีระหว่างแต่ละรายการที่ระบบสุริยะของเราสร้างเป็นแขนกังหันของดาราจักรดังนั้น ดูเหมือนว่าจะมีความเชื่อมโยงระหว่างระยะเวลาของการผลิตเปลือกโลกกับระยะเวลาที่ใช้ในการโคจรรอบแขนกังหัน กาแล็กซี่ —แต่ทำไม?จู่โจมจากคลาวด์

ในพื้นที่ห่างไกลของระบบสุริยะของเรา คาดว่ากลุ่มเมฆที่เป็นหินน้ำแข็งที่ชื่อว่าเมฆออร์ตจะโคจรรอบดวงอาทิตย์ของเราในขณะที่ระบบสุริยะเคลื่อนเข้าสู่แขนกังหันเป็นระยะ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างมันกับเมฆออร์ตถูกเสนอให้ขับวัสดุออกจากเมฆ ส่งผลให้มันเข้าใกล้ระบบสุริยะชั้นในมากขึ้น บางส่วนของวัสดุนี้อาจกระทบโลก

โลกได้รับผลกระทบค่อนข้างบ่อยจากวัตถุที่เป็นหินของแถบดาวเคราะห์น้อย ซึ่งโดยเฉลี่ยแล้วมาถึงที่ความเร็ว 15 กม. ต่อวินาที แต่ดาวหางที่พุ่งออกมาจากเมฆออร์ตจะมาถึงเร็วกว่ามาก โดยเฉลี่ย 52 กม. ต่อวินาที

เราโต้แย้งว่าผลกระทบที่มีพลังงานสูงเป็นระยะเหล่านี้ถูกติดตามโดยบันทึกการผลิตเปลือกโลกที่เก็บรักษาไว้ในเมล็ดแร่ขนาดเล็ก ดาวหางกระทบกับการขุดพื้นผิวโลกปริมาณมาก นำไปสู่การคลายการบีบอัดของเสื้อคลุม ซึ่งไม่ต่างจากการใช้จุกก๊อกบนขวดที่มีฟองมากเกินไป

หินหลอมเหลวซึ่งอุดมด้วยธาตุแสง เช่น ซิลิกอน อะลูมิเนียม โซเดียม และโพแทสเซียม ลอยอยู่บนเสื้อคลุมที่หนาแน่นกว่าได้อย่างมีประสิทธิภาพ แม้ว่าจะมีวิธีอื่นๆ มากมายในการสร้างเปลือกโลกในทวีปยุโรป แต่มีแนวโน้มว่าการกระทบกับดาวเคราะห์ยุคแรกของเราจะก่อให้เกิดเมล็ดเปลือกโลกที่ลอยอยู่ หินหนืดที่เกิดจากกระบวนการทางธรณีวิทยาในภายหลังจะยึดติดกับเมล็ดต้นเหล่านั้น

ลางสังหรณ์แห่งความหายนะหรือชาวสวนเพื่อชีวิตบนบก?เปลือกโลกภาคพื้นทวีปมีความสำคัญในวัฏจักรธรรมชาติส่วนใหญ่ของโลก—มันทำปฏิกิริยากับน้ำและออกซิเจน ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่ผุกร่อนขึ้นใหม่ ซึ่งเป็นที่เก็บโลหะส่วนใหญ่และคาร์บอนชีวภาพ

อุกกาบาตขนาดใหญ่กระทบเป็นเหตุการณ์ภัยพิบัติที่สามารถทำลายชีวิต อย่างไรก็ตาม ผลกระทบอาจเป็นกุญแจสำคัญในการพัฒนาเปลือกโลกที่เราอาศัยอยู่ด้วยการเคลื่อนผ่านของดาวเคราะห์น้อยระหว่างดวงดาวผ่านระบบสุริยะไปเมื่อเร็วๆ นี้ บางส่วนได้ไปไกลถึงขั้นแนะนำว่าพวกเขา ได้นำชีวิต ข้ามจักรวาล