新的证据表明，早期的地球并非被一层僵硬不动的地壳所覆盖，而是已经经历了强烈的俯冲作用。古代熔融包裹体和先进的模拟显示，大陆形成的时间比预期要早得多。这些发现推翻了对这颗行星幼年时期长期持有的假设，并揭示了一个出人意料地活跃的哈德逊纪世界。

橄榄石堆积物表明，尽管这些堆积物发生了显著变化，但仍包含保存完好的未被改变的橄榄石芯。图：自然通讯

冥合世从46亿年前到40亿年前，是地球历史上理解最少的一个时期。这一时代始于地球的诞生，并迅速被一个火星大小物体的巨大撞击所改变。这次撞击产生了月球并将地球内部完全熔化。大约在45亿年前开始形成坚固的地壳，尽管科学家们长期以来一直在争论此后发生了什么。

多年来，研究人员认为直到冥合世结束之前，地球一直处于“停滞盖层”状态。根据这一理论，地球被一个刚性且不动的外层所覆盖，而深层地幔中的热对流则在进行活动。

在这个情景中，早期行星缺乏俯冲（地壳沉入内部的过程），尚未形成现今板块构造系统中的大陆地壳。对停滞盖层假说的新挑战现在，来自ERC协同研究项目“监测地球随时间演变”(MEET)的科学家们（该项目由法国格勒诺布尔和美国麦迪逊的地质化学家以及德国波茨坦GFZ地质科学研究中心的动力学模型建模者合作进行）提出了不同的解释。

古老晶体揭示早期俯冲证据在《自然通讯》上发表的一项研究中，MEET研究团队报告了证据表明，俯冲和大陆地壳形成不仅在冥古宙活跃，可能比先前假设的更为强烈。格勒诺布尔小组分析了33亿年前橄榄石晶体内部捕获的熔体包体中的锶同位素和微量元素，提供了早期地球罕见的地理化学快照。

GFZ集团应用了先进的地动态模型来理解这些地理化学模式与古代造山活动之间的关系。他们的综合结果表明，早期地球可能比先前理论所提出的更为活跃，暗示大规模俯冲和大陆地壳的增长可能在几亿年前就已经开始。

关键术语词汇表：

冥古宙：地球历史的最早篇章（46亿至40亿年前），始于地球形成，特点是极端高温和频繁撞击。

俯冲：一种构造过程，地壳的一块沉入另一块之下，并向下移动进入地幔。

停滞盖：一种构造状态，行星外壳坚硬且不动，表面循环极少，相较于现代板块构造。

地幔对流：地幔内物质缓慢、受热驱动的运动，将能量从内部向地表输送。

大陆地壳：形成地球大陆的厚重浮力地壳类型，与较薄的海洋地壳不同。

熔融包裹体：晶体内部被困的微小熔融物质囊，保存晶体形成环境的化学信息。

橄榄石晶体：常见于地幔和火山岩中的绿色矿物颗粒;它们可以保存古老的地球化学线索。

锶同位素：科学家们用锶元素的不同形态来确定岩石和岩浆的起源和历史。

地球动力学模拟：计算机模型，能够重现地球内部随时间的运动和演变。

地壳凝固：地球曾经熔融的表面冷却并硬化成坚硬地壳的过程。

文中核心信息奇奇参考自论文 "Growth of continental crust and lithosphere subduction in the Hadean revealed by geochemistry and geodynamics"（Nature Communications，2025 年），本内容在此相关信息基础上编撰而成，其中配图，未标注出处者，均为自制或公开图库素材。