कनाडा में 4 अरब साल पुरानी धारीदार चट्टानें पृथ्वी पर सबसे पुरानी हो सकती हैं

नुव्वुआगिट्टुक ग्रीनस्टोन बेल्ट में खनिजों के एक नए डेटिंग विश्लेषण से पता चलता है कि इस संरचना के कुछ हिस्से 4.16 बिलियन वर्ष पुराने हो सकते हैं – जो कि ग्रह की 4.54 बिलियन वर्ष की आयु के लगभग बराबर है। परिणामों का मतलब है कि यह बेल्ट हमारे ग्रह की प्रारंभिक अवस्था को समझने के लिए सबसे अच्छी जगहों में से एक है। कनाडा में ओटावा विश्वविद्यालय के भू-वैज्ञानिक जोनाथन ओ’नील कहते हैं, “15 से अधिक वर्षों से, वैज्ञानिक समुदाय उत्तरी क्यूबेक से ज्वालामुखीय चट्टानों की आयु पर बहस कर रहा है।” “यह पुष्टि नुव्वुआगिट्टुक बेल्ट को पृथ्वी पर एकमात्र स्थान के रूप में स्थापित करती है जहाँ हमें हेडियन युग के दौरान बनी चट्टानें मिलती हैं।” पृथ्वी की सतह और क्रस्ट हमेशा गतिशील रहते हैं। नीचे से टेक्टोनिक बल और ऊपर से अपक्षय प्रभाव का मतलब है कि ग्रह की सतह लगातार परिवर्तनशील है। सतही विशेषताओं का अरबों वर्षों तक जीवित रहना असामान्य है।

ऐसी जगहें जहाँ प्राचीन खनिज किसी तरह समय की मार से बच निकलने में कामयाब रहे हैं, वे वैज्ञानिक रूप से बहुत मूल्यवान हैं। वे हमें बता सकते हैं कि हमारा ग्रह कैसा था, जब यह बन रहा था, इससे पहले कि जीवन आदिम रसायन विज्ञान से बाहर निकलने में कामयाब हो जाए। इसका हमारी अपनी छोटी नीली दुनिया से कहीं ज़्यादा दूरगामी प्रभाव है: चूँकि पृथ्वी ही एकमात्र ऐसा ग्रह है जिस पर हम जानते हैं कि जीवन मौजूद है, इसलिए हमारा ग्रह कैसे बना, विकसित हुआ और विकसित हुआ, यह हमें यह समझने में मदद कर सकता है कि व्यापक आकाशगंगा में समान ग्रहों को कैसे खोजा जाए।

वैज्ञानिकों ने लंबे समय से नुव्वुगिट्टुक ग्रीनस्टोन बेल्ट को हेडियन खनिजों को आश्रय देने वाली इन साइटों में से एक के रूप में देखा है, जो पृथ्वी के चार भूवैज्ञानिक युगों में से पहले से लेकर इसके निर्माण के समय से लेकर लगभग 4 बिलियन साल पहले तक फैली हुई है। हालांकि, प्राचीन माने जाने वाले खनिजों की डेटिंग के पिछले प्रयासों से भ्रामक और असंगत परिणाम मिले, जो लगभग 4.3 से 2.7 बिलियन वर्ष के बीच थे। ओटावा विश्वविद्यालय के भूविज्ञानी क्रिश्चियन सोल के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की एक टीम ने एक अलग दृष्टिकोण आजमाने का फैसला किया। पिछले परीक्षणों में बेसाल्टिक चट्टान में रेडियोधर्मी परमाणुओं और उनके क्षय उत्पादों के समस्थानिकों के अनुपात को मापा गया था।

हमारे पास सबसे विश्वसनीय आइसोटोप डेटिंग विधि जिरकोन क्रिस्टल पर निर्भर करती है। जब यह बन रहा होता है, तो जिरकोन यूरेनियम की थोड़ी मात्रा को ग्रहण कर लेता है, लेकिन सीसे को दृढ़ता से खारिज कर देता है। समय के साथ, यूरेनियम जिरकोन के अंदर सीसे में बदल जाता है; इसलिए जिरकोन क्रिस्टल में कोई भी सीसा यूरेनियम के रेडियोधर्मी क्षय से होना चाहिए। चूँकि हम यूरेनियम की क्षय दर को ठीक से जानते हैं, इसलिए अनुपातों का उपयोग ज़िरकोन की सटीक तिथि निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। नुव्वुआगिट्टुक ग्रीनस्टोन बेल्ट की तरह बेसाल्टिक चट्टान, ज़िरकोन के निर्माण के लिए चुनौतीपूर्ण परिस्थितियाँ प्रस्तुत करती है, इसलिए कई पिछले माप रेडियोधर्मी समैरियम और उसके क्षय उत्पादों, नियोडिमियम के समस्थानिकों के अनुपात पर निर्भर थे। यह यूरेनियम-लेड डेटिंग से कम विश्वसनीय है।

सोल और उनके सहयोगियों ने एक नया तरीका अपनाया। उन्होंने मेटागैब्रो के बड़े समावेशन पर ध्यान केंद्रित किया, एक प्रकार की चट्टान जो मूल रूप से गैब्रो नामक एक आग्नेय चट्टान थी जो ग्रह की पपड़ी के अंदर गर्मी और दबाव में रूपांतरित हो गई। ये मेटागैब्रो पुराने बेसाल्ट पर घुसपैठ करते थे, इसलिए वे आसपास के बेसाल्ट मैट्रिक्स के लिए न्यूनतम आयु प्रदान करते हैं। टीम ने अपने नमूनों को सीसा-यूरेनियम और समैरियम-नियोडिमियम डेटिंग दोनों के अधीन किया। विश्लेषण के दोनों रूपों ने एक ही परिणाम दिया, यहाँ तक कि विभिन्न स्थानों से ली गई विभिन्न खनिज संरचना वाली चट्टानों के लिए भी: नुव्वुआगिट्टुक ग्रीनस्टोन बेल्ट की न्यूनतम आयु 4.16 बिलियन वर्ष है।

यह परिणाम हमारे ग्रह के शुरुआती दिनों में आगे के शोध के लिए रोमांचक रास्ते खोलता है। “इन चट्टानों को समझना हमारे ग्रह की उत्पत्ति तक वापस जाना है,” ओ’नील कहते हैं। “इससे हमें यह बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलती है कि पहले महाद्वीप कैसे बने और उस वातावरण का पुनर्निर्माण कैसे किया जा सकता है जहाँ से जीवन उभर सकता था।” यह शोध साइंस में प्रकाशित हुआ है।

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