地球は急激に冷却してきた。ところが、38億年前の最古の堆積岩以降、各時代に堆積岩が存在することから、地球の表層は常に0から100℃に保たれてきたことを示している。これは、太陽エネルギーの供給量がH2Oが水の形態でいれる条件を提供していると考えられる。
Q18 最初の海洋地殻とは? 太古代(38億年前)
A18 地球創世期に形成されたマグマの海が冷えて形成された皮膜である第一次地殻は、地球の層構造が形成され、プレートテクトニクスが機能し始めるとともに地表から消滅した。その代わりに、地球内部の熱エネルギーによりマントルカンラン岩が部分溶融してできた玄武岩質の2次地殻が形成された。これが、最初の海洋地殻である。海洋地殻は、表層部の海洋性堆積物、上部の中央海嶺玄武岩、下部のハンレイ岩で構成される。地球上でもっとも古い海洋地殻の岩石が発見されているのは、グリーンランド南西部のイスア地方である。
Q19 最初の氷河期とは? 太古代(27億年前)
A19 氷床が発達した証拠は、氷稿粘土、氷礫岩、ドロップストーン、擦痕などにより認められる。地球の最初の氷河期の証拠としては、27億年前の氷河堆積物が発見されている。27億年前は、大規模な火成活動があり、急激な大陸の成長があった。大陸成長によって、シアノバクテリアが繁殖できる環境が拡大し、光合成による酸素の大量供給がおこなわれた。その結果、縞状鉄鉱層が世界各地で形成された。
Q20 最初の超大陸とは? 太古代(19億年前)
A20 太古代の大陸は、海洋内の島弧として誕生し、衝突・合体を繰り返し小大陸を形成した。19億年前、地球内部の物質循環が全マントル規模でおきると、マントル対流は大規模になり、巨大なコールドプルームが誕生した。その周辺では軽い大陸を乗せたプレートがすべてマントルに沈み込まれようとするために、小さな大陸の衝突・付加・癒合がおき、最終的に巨大な大陸が誕生した。最初の超大陸は現在の北米大陸とグリーンランド、スカンジナビア半島、オーストラリア大陸、南極東部を合わせたものであった。ローレンシア大陸あるいはヌーナ超大陸と呼ばれている。
Q21 ストロマトライトとは? 原生代(20億年前)
A21 酸素を発生する光合成能力をもつシアノバクテリアが、潮間帯や浅海でつくりだしたコロニー状の構造物で、堆積岩の性質も兼ね具えた綿状の岩石である。縞状の構造は、日周期や月周期、年周期、季節ストーム周期などを記録していると考えられている。20億年前の地層に多く発見されることから、地球上の酸素がその頃に急激に増えたと考えられる。
