喜马拉雅山脉是世界上最高的山脉,是由于印度板块和亚洲板块的碰撞而形成的。这个过程大约开始于5000 万年前,但这些巨大的岩石中隐藏着一些更古老的秘密。
一项新的研究发现,喜马拉雅山的一些矿物结构中含有微小的水滴,这些水滴可能来自大约6 亿年前的古代海洋。这些水滴被称为流体包裹体,它们以矿物晶体的形式被捕获。它们可以提供有关地球过去环境和气候变化的线索。这项研究是由印度科学研究所(IISc) 和日本新泻大学的一个国际科学家小组进行的,他们在喜马拉雅山北部的锡金州收集了岩石样本。他们使用了一种称为同步辐射X射线荧光显微镜的技术,该技术可以在不破坏岩石的情况下检测流体包裹体中的元素。
他们发现这些流体包裹体含有高浓度的氯化钠(NaCl),这表明它们可能来自海水。此外,他们还发现了一些稀有元素,如铀(U)、钍(Th)和铅(Pb),这些元素可能是由于地壳深处的放射性衰变而产生的。研究结果表明,这些流体包裹体是在地球历史上的一个重要时期形成的,即所谓的雪球地球时期。雪球地球是指地球在遥远的过去很长一段时间内完全或几乎完全被冰覆盖的地质假设。这一事件可能是由全球火山活动或太阳辐射减弱等因素引起的。在这种极度寒冷的环境下,生命几乎消失了,但这也为后来生命的多样性和复杂性奠定了基础。
科学家认为,在雪球地球时期末期,地球经历了大规模的冰融化和洪水,导致海平面上升和海洋环流发生变化。这可能导致海水渗入地壳深处并与岩石发生反应,形成含有水滴的矿物晶体。随着构造板块的移动,这些岩石最终被推入喜马拉雅山。这项研究为我们理解地球过去的奥秘提供了新的视角。它还展示了喜马拉雅山作为一个天然实验室,保存了地质历史不同阶段的记录。科学家希望对这些水滴中的化学成分和同位素比率的进一步分析将揭示更多有关雪球地球的年龄和生命起源的信息。