पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया में पाए गए पुराने क्रिस्टल भूवैज्ञानिकों का ध्यान इस ओर आकर्षित कर रहे हैं कि ग्रह ने सबसे पहले कैसे आकार लिया। ये खनिज, जिन्हें जिरकोन के नाम से जाना जाता है, जैक हिल्स क्षेत्र में प्राचीन चट्टानों से बरामद किए गए थे और चार अरब वर्ष से अधिक पुराने बताए गए हैं। इन्हें व्यापक रूप से पृथ्वी पर सबसे पुराना ज्ञात खनिज माना जाता है। चूँकि उस प्रारंभिक काल की लगभग कोई भी चट्टान नहीं बची है, पृथ्वी के निर्माण के दौरान परिस्थितियाँ कैसी थीं, इसे जोड़ने के लिए शोधकर्ता इन छोटे क्रिस्टलों पर भरोसा करते हैं। हाल के रासायनिक विश्लेषण से पता चलता है कि कहानी जितना सोचा गया था उससे कहीं अधिक जटिल हो सकती है। ये निष्कर्ष इस बहस में नया विवरण जोड़ते हैं कि महाद्वीपों का निर्माण कब शुरू हुआ और क्या युवा ग्रह पर प्लेट टेक्टोनिक्स पहले से ही सक्रिय था। अनुसंधान व्यापक पृथ्वी निर्माण मॉडल में उपयोग की जाने वाली समयसीमा को भी परिष्कृत करता है।
जैक हिल्स के जिक्रोन पृथ्वी पर सबसे पुराने ज्ञात खनिज हैं
अध्ययन के अनुसार “हेडियन पृथ्वी पर समसामयिक मोबाइल- और स्थिर-ढक्कन टेक्टोनिक्स”पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया के जैक हिल्स क्षेत्र में लगभग 4.4 अरब वर्ष पुराने जिक्रोन क्रिस्टल का उत्पादन हुआ है। पृथ्वी का निर्माण लगभग 4.5 अरब वर्ष पहले हुआ था, इसलिए ये कण बहुत प्रारंभिक अध्याय से आते हैं। उस समय की अधिकांश चट्टानें जमीन के अंदर गर्मी और दबाव के कारण नष्ट हो गईं। जिरकोन जीवित रहते हैं क्योंकि वे रासायनिक रूप से स्थिर और शारीरिक रूप से सख्त होते हैं।प्रत्येक क्रिस्टल छोटा होता है, अक्सर रेत के दाने से अधिक चौड़ा नहीं होता है। हालाँकि, अंदर, वे उस मैग्मा से रासायनिक निशान संरक्षित करते हैं जिसमें वे बने थे। वैज्ञानिक उनकी उम्र निर्धारित करने के लिए यूरेनियम-लेड डेटिंग का उपयोग करते हैं। यह विधि अच्छी तरह से स्थापित है और कई प्रकार की चट्टानों पर इसका परीक्षण किया गया है।
रासायनिक संकेत प्रारंभिक क्रस्ट गठन का सुझाव देते हैं
हाल के अध्ययनों ने ऑस्ट्रेलियाई जिक्रोन के अंदर ट्रेस तत्वों पर ध्यान केंद्रित किया है। हेफ़नियम आइसोटोप के अनुपात, ऑक्सीजन माप के साथ, संकेत देते हैं कि कुछ मैग्मा में पानी और पुराने क्रस्टल सामग्री के साथ बातचीत शामिल थी। वह विवरण मायने रखता है।यदि पानी महत्वपूर्ण मात्रा में मौजूद था, तो इससे पता चलता है कि प्रारंभिक पृथ्वी के कुछ हिस्से पहले की तुलना में अधिक ठंडे थे। कुछ शोधकर्ता डेटा की व्याख्या इस सबूत के रूप में करते हैं कि महाद्वीपीय परत पहले की तुलना में पहले बनना शुरू हो गई थी। क्रिस्टल पूरी तस्वीर नहीं दिखाते हैं, लेकिन वे पृथ्वी के जन्म के कुछ सौ मिलियन वर्षों के भीतर सतह सामग्री के पुनर्चक्रण का संकेत देते हैं।यह विचार पुराने मॉडलों के विपरीत है जो युवा ग्रह को एक विस्तारित अवधि के लिए बड़े पैमाने पर पिघला हुआ बताते थे।
साक्ष्य संभावित प्रारंभिक टेक्टोनिक गतिविधि की ओर इशारा करते हैं
जैक हिल्स ज़िरकॉन के कई रासायनिक पैटर्न आज उन क्षेत्रों में देखे जाते हैं जहां टेक्टोनिक प्लेटें परस्पर क्रिया करती हैं। आधुनिक सेटिंग्स में, सबडक्शन ज़ोन कुछ मैग्मा प्रकार का उत्पादन करते हैं जो पहचानने योग्य तत्व हस्ताक्षर छोड़ते हैं। इनमें से कुछ प्राचीन अनाजों में भी ऐसे ही संकेत दिखाई देते हैं।इससे यह साबित नहीं होता है कि आधुनिक शैली की प्लेट टेक्टोनिक्स ठीक उसी तरह संचालित होती है जैसे अब होती है। प्रारंभिक पृथ्वी पर स्थितियाँ संभवतः भिन्न थीं, उच्च आंतरिक ताप के साथ। फिर भी, डेटा ने कुछ वैज्ञानिकों को यह तर्क देने के लिए प्रेरित किया है कि सीमित टेक्टोनिक प्रक्रियाएं बहुत पहले ही शुरू हो गई होंगी।विभिन्न क्षेत्रों के अन्य प्राचीन जिक्रोन ज्वालामुखीय प्लम से जुड़े वैकल्पिक पैटर्न दिखाते हैं। उस भिन्नता से पता चलता है कि प्रारंभिक परत ने एक समान तरीके से व्यवहार नहीं किया होगा। शोध पत्रिकाओं में यह बहस चुपचाप जारी रहती है। फिलहाल, ये छोटे ऑस्ट्रेलियाई खनिज पृथ्वी के निर्माण के बारे में चर्चा के केंद्र में बने हुए हैं, जो पूर्ण उत्तर के बजाय टुकड़े पेश करते हैं।
