มันอาจดูไม่น่าเป็นไปได้ แต่แร่ธาตุขนาดเล็กสามารถช่วยบอกเล่าเรื่องราวของโลกยุคแรกได้ และนักวิจัยที่ศึกษาธัญพืชเหล่านี้บอกว่า 4.4 พันล้านปีก่อนโลกเป็นดินแดนที่แห้งแล้งและเกือบทุกอย่างอยู่ใต้น้ำ มีเพียงไม่กี่เกาะที่โผล่ขึ้นมาเหนือผิวน้ำ
นักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียอยู่เบื้องหลังการศึกษาครั้งนี้นำโดยดร. แอนโทนีอัมอัมนักวิจัย ธัญพืชแร่ในการศึกษาเป็นหินที่เก่าแก่ที่สุดที่เคยพบ พวกเขาเป็นเม็ดแร่เพทายอายุ 4.4 พันล้านปีจาก Jack Hills ของรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลียที่ซึ่งพวกเขาถูกเก็บรักษาไว้ในรูปแบบหินทราย
4.4 พันล้านปีก่อนโลกอยู่ในสิ่งที่เรียกว่า "Hadean Eon" ช่วงเวลานี้เป็นที่เข้าใจได้ไม่ดีเพราะไม่มีการบันทึกร็อคตั้งแต่สมัยนั้น นี่คือที่มาของแร่ธาตุเพทาย
“ ประวัติศาสตร์ของโลกเป็นเหมือนหนังสือบทแรกที่ฉีกออกโดยไม่มีก้อนหินที่ยังมีชีวิตรอดมาตั้งแต่ต้น แต่เราใช้องค์ประกอบของร่องรอยเหล่านี้เพื่อสร้างโปรไฟล์ของโลกในเวลานั้น” - หัวหน้านักวิจัยดร. แอนโทนีเบิร์นแฮมมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลีย
เรียกอีกอย่างว่าเม็ดเพทายเหล่านี้เป็นหน้าที่หายไป
ชื่อทางเคมีของเพทายคือเซอร์โคเนียมซิลิเกตและพบได้เกือบทุกที่ในเปลือกโลก การศึกษาครั้งนี้มุ่งเน้นไปที่สิ่งที่เรียกว่า detrital zircon ซึ่งก่อตัวขึ้นในหินอัคนี แต่จะมีชีวิตรอดเมื่อเวลาผ่านไปจนกระทั่งถูกสะสมอยู่ในหินตะกอน โดยทั่วไปแล้วเม็ดเพทายมีขนาดเล็กมากขนาดประมาณ 0.1 ถึง 0.3 มม.
เพทายมักมีร่องรอยของทอเรียมและยูเรเนียมซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถลงวันที่ได้อย่างง่ายดายโดยวิธีการออกเดทที่ทันสมัย เพทายสามารถอยู่รอดได้ในกระบวนการทางธรณีวิทยาจำนวนมากเช่นการเปลี่ยนแปลงซึ่งอธิบายถึงประโยชน์ของพวกเขาในการศึกษาโลกยุคแรก พวกเขาไม่ได้ถูกทำลายอย่างง่ายดายและมีเรื่องราวเล่าให้เราฟัง
เม็ดเพทายถูกตกผลึกในแมกมาประมาณ 500 ล้านปีหลังจากที่โลกก่อตัวขึ้น เป็นผลให้พวกเขามีข้อมูลเชิงลึกที่หายากเกี่ยวกับเงื่อนไขบนโลกในเวลา เม็ดเพทายที่มีปัญหานี้เรียกว่าเศษซากเนื่องจากก่อตัวขึ้นในแมกมา แต่ถูกสะสมอยู่ในหินทรายที่มีความสำคัญทางธรณีวิทยาที่ Jack Hills ประเทศออสเตรเลีย เมล็ดเศษซากถูกเปรียบเทียบกับเม็ดเพทายชนิดที่สองซึ่งก่อตัวโดยตรงในการก่อตัวของตะกอน
นักวิจัยได้รับเครื่องมือธรณีเคมีใหม่เพื่อทำความเข้าใจโลกยุคแรกโดยแยกความแตกต่างระหว่างสองประเภท
“ เราใช้หินแกรนิตของออสเตรเลียตะวันออกเฉียงใต้เพื่อถอดรหัสการเชื่อมโยงระหว่างองค์ประกอบของเพทายและหินหนืดและสร้างภาพของหินที่หายไปเหล่านั้น” เขากล่าว
“ งานวิจัยของเราบ่งชี้ว่าไม่มีภูเขาและการชนกันของทวีปในช่วง 700 ล้านปีแรกของการดำรงอยู่ของโลก - มันเงียบสงบและน่าเบื่อกว่ามาก” ดร. เบิร์นแฮมจากสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์โลกแห่ง ANU กล่าว
“ การค้นพบของเรายังแสดงให้เห็นว่ามีความคล้ายคลึงกันอย่างมากกับเพทายจากประเภทของหินที่มีอิทธิพลต่อ 1.5 พันล้านปีข้างหน้าแสดงให้เห็นว่ามันใช้เวลานานมากในการพัฒนาสู่โลกที่เรารู้จักในปัจจุบัน” ผลลัพธ์ของทีมได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Geoscience และมีชื่อว่า“ การก่อตัวของหินแกรนิต Hadean โดยการละลายของเปลือกโลกร้อนจัด”
นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่ zircons โบราณที่อันตรายเป็นศูนย์กลางของการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ของโลกยุคแรก ในการศึกษาก่อนหน้าพวกเขาถูกใช้เพื่อสรุปว่าโลกมีไฮโดรสเฟียร์สำคัญเมื่อ 4.3 พันล้านปีก่อน
