非洲令人困惑的岩石可能代表了已知最古老的地震

我们的世界可能看起来很脆弱，但地球已经存在了很长时间。如果我们冒险回到很久以前，我们会到达一个看起来根本不同的时代吗？

答案就在于地球表面一些最早的广泛遗迹，这些遗迹发现于非洲南部的一个偏远角落。高维尔德– 地质学家称为巴伯顿绿岩带的地区。

尽管进行了多次尝试，但该地区的地质构造已被证明难以破译。但是我们的新研究已经表明，破解这一密码的关键在于新西兰海岸附近太平洋海底的地质年轻岩石。

这为我们的星球在年轻时的样子开辟了一个新的视角。

我们的工作始于巴伯顿绿岩带部分地区的新详细地质图（由 Cornel de Ronde 绘制）。这揭示了大约33亿年前形成的古代深海海底的碎片。

然而，这个海底有一些非常奇怪的东西，我们需要对地球悠久历史另一端的新西兰的岩石进行研究才能理解它。

我们认为，人们普遍认为早期地球是一个更热的地方，没有地震，表面非常脆弱，无法形成刚性板块，这是错误的。

相反，年轻的地球不断受到大地震的震撼，这是由于一个构造板块在俯冲带中滑到另一个板块下方而触发的，这是板块构造的一部分——就像今天的新西兰一样。

杂乱无章的岩石

长期以来，地质学家发现很难解释巴伯顿绿岩带的古老岩石。

在陆地或浅水中形成的地层 - 例如，结晶为蒸发物的美丽重晶石晶体，或冒泡的泥浆池的残骸 - 被发现位于深海海底堆积的岩石之上。火山岩、燧石、砂岩和砾岩块堆积如山，杂乱无章。

我们意识到这张地图看起来与西蒙·兰姆（Simon Lamb）绘制的地质图非常相似，该地质图是根据最近的海底滑坡的后果绘制的。这些是由新西兰最大的断层，即希库朗伊俯冲带的巨型逆冲引发的大地震引发的。

基岩由一堆沉积岩组成，这些沉积岩最初在大约2000万年前铺设在新西兰海岸附近的海底。该地区位于深海海沟的边缘，太平洋构造板块在俯冲带中向下滑动，引发频繁的大地震。

这张穿越新西兰俯冲带的草图剖面图显示了浅层大陆架区域的基岩如何滑入更深的水域，巨大的块体相互堆积。(西蒙·兰姆,CC BY-SA）

新西兰的岩石是阅读巴伯顿绿岩带地质记录的关键。

曾经被认为无法翻译的东西原来是巨大的山体滑坡的残余物，其中包含沉积在陆地或非常浅的水中的沉积物，与积聚在深海海底的沉积物混杂在一起。

这张由康奈尔·德·隆德（Cornel de Ronde）绘制的巴伯顿绿岩带新地图的细节显示了杂乱无章的岩石和由巨大滑块组成的水下山体滑坡遗迹。我们认为这是俯冲带中一个构造板块在另一个构造板块下方滑动的必然结果，俯冲带周期性地受到大地震的震动。(科内尔·德·隆德（Cornel de Ronde）,CC BY-SA)

这一点的重要性在于，新西兰的地质记录是由俯冲带大地震的深刻影响独特创造的。这种情况至今仍在发生，最近一次是在2016年11月，当时凯库拉7.8级地震引发了巨大的海底滑坡和碎屑雪崩，这些雪崩流入深水。

我们发现了这些地震最古老的记录，隐藏在非洲南部的高原上。