Trong các tầng địa chất trên toàn thế giới (đặc biệt là ở vùng Tây Nam Hoa Kỳ), khoảng một tỷ năm thạch học đã biến mất – một bí ẩn được gọi là “Sự bất hợp chỉnh lớn” (The Great Unconformity).
Các nhà khoa học từng lý giải nguyên nhân là do giai đoạn “Trái đất quả cầu tuyết” hoặc sự hình thành siêu lục địa Rodinia, nhưng nghiên cứu mới chỉ ra một sự kiện xói mòn lớn xảy ra trước cả hai thời kỳ này.
The Great Unconformity là khoảng trống trong lịch sử địa chất của Trái Đất.
Bằng cách phân tích các khối đá cổ ở Trung Quốc, nghiên cứu mới phát hiện ra rằng việc hình thành siêu lục địa đầu tiên của Trái đất mang tên Columbia có thể là thủ phạm chính.
Lịch sử 4,6 tỷ năm của hành tinh chúng ta phần lớn có thể được diễn giải thông qua câu chuyện trải dài của các tầng địa chất nằm bên dưới bề mặt. Nhưng đôi khi, câu chuyện đó giống như một tiểu thuyết trinh thám hơn là một cuốn sách lịch sử. Một trong những ví dụ tiêu biểu nhất cho bí ẩn địa chất này được gọi là “Sự bất hợp chỉnh vĩ đại” (The Great Unconformity).
Mặc dù cái tên này nghe có vẻ xa lạ, nhưng đây là một bài toán hóc búa về đá được tìm thấy trên khắp thế giới, đặc biệt là ở hẻm núi Grand Canyon. Nó liên quan đến một lớp địa chất bị thiếu giữa đá thời kỳ Cambri và Tiền Cambri, đại diện cho khoảng một tỷ năm lịch sử Trái đất đã “bốc hơi”.
Kể từ khi được phát hiện vào giữa thế kỷ 19, các nhà địa chất đã đưa ra một vài “nghi phạm” thú vị. Một trong số đó là “Trái đất quả cầu tuyết” – giai đoạn cách đây khoảng 700 triệu năm khi cái lạnh khắc nghiệt toàn cầu tạo ra các lực địa chất quét sạch các lớp đá này. Một nghi phạm khác là sự hình thành siêu lục địa Rodinia khoảng một tỷ năm trước, sự kiện đã đẩy các lớp đá cổ lên cao và khiến chúng bị mài mòn bởi thời tiết.
Giờ đây, một nhóm khoa học quốc tế cho biết họ đã có phát hiện gây ngạc nhiên khi phân tích năm địa điểm tại Hoa Bắc, nơi “Sự bất hợp chỉnh vĩ đại” lộ diện. Kết quả được công bố trên tạp chí PNAS cho thấy sự phá hủy lớp đá thực tế đã xảy ra trước cả hai sự kiện kể trên.
Trong khi siêu lục địa Pangea khá nổi tiếng, đó không phải là lần đầu tiên các lục địa trên Trái đất va chạm và hợp nhất. Thực tế đã có ít nhất 4 siêu lục địa thực sự, cổ nhất là Columbia, hình thành khoảng 2 tỷ năm trước và bắt đầu tan rã khoảng 400 triệu năm sau đó. Bằng cách nhìn vào những khối đá cổ nhất, các nhà khoa học đã phân tích các nguyên tố phóng xạ để xác định chính xác khoảng thời gian trôi qua sau khi đá nguội đi đến một mức độ nhất định.
Hiện tượng bất chỉnh hợp lớn (Great Unconformity) lần đầu tiên được quan sát thấy tại Grand Canyon.
Dòng thời gian này cho thấy phần lớn quá trình xói mòn đã diễn ra từ rất lâu trước khi “Trái đất quả cầu tuyết” hay siêu lục địa Rodinia xuất hiện. Liang Duan từ Đại học Tây Bắc (Trung Quốc), tác giả chính của nghiên cứu, cho biết các lực địa chất từ những sự kiện khác có thể đóng một vai trò nào đó, nhưng chúng không phải là lý do chính khiến một tỷ năm thạch học biến mất.
Kết luận này, nếu vượt qua được các vòng kiểm chứng khắt khe, sẽ gây bối rối theo nhiều cách. Các lý thuyết trước đây cho rằng “Sự bất hợp chỉnh vĩ đại” là một sự kiện xói mòn khổng lồ đã làm tràn ngập đại dương các chất dinh dưỡng và khoáng chất, từ đó kích hoạt “Sự bùng nổ Cambri” – giai đoạn tiến hóa thần tốc cách đây khoảng 540 triệu năm.
Dữ liệu cho thấy một sự kiện xói mòn lớn phải xảy ra trong giai đoạn lịch sử Trái đất từ 1,8 tỷ đến 800 triệu năm trước – một thời kỳ vốn được coi là “Tỷ năm nhàm chán” vì các hoạt động địa chất được cho là rất ít biến động.
Nguồn: Popular Mechanics
