Tảng đá 3,6 tỷ năm tuổi ở Mỹ đạt kỷ lục thế giới

Một phát hiện mới từ các nhà địa chất học đã làm thay đổi nhận thức về tảng đá lâu đời nhất tại Hoa Kỳ. 

Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí GSA Today, danh hiệu này hiện thuộc về đá gneis Watersmeet ở Michigan, với tuổi đời ít nhất 3,6 tỷ năm, thay vì tảng đá gneis Morton ở Minnesota như người ta vẫn tưởng trước đây.

Trong nhiều thập kỷ, một tấm biển đã đứng hiên ngang tại Thung lũng Sông Minnesota với dòng chữ “Tảng đá cổ nhất thế giới”. Tấm biển này, được dựng từ năm 1975, đánh dấu vị trí của một tảng đá gneis được cho là có tuổi đời 3,8 tỷ năm. Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây của nhóm nhà khoa học do Carol Frost dẫn đầu đã chứng minh rằng con số này có thể đã bị phóng đại ít nhất 300 triệu năm.

Câu chuyện này bắt đầu từ một cuộc trò chuyện thân mật giữa các nhà địa chất. Giáo sư Bob Stern từ Đại học Texas tại Dallas và nghiên cứu sinh Clinton Crowley đã khởi xướng cuộc thảo luận này, sau đó họ đã tìm đến sự giúp đỡ của các chuyên gia về định tuổi đá cổ, trong đó có Frost.

Việc xác định tuổi của đá không đơn giản như nhiều người tưởng. Theo bà Frost, Đại học Wyoming, khi các nhà địa chất định tuổi đá, họ thực chất đang định tuổi các khoáng vật cấu thành nên đá đó. Điều này giống như việc cố gắng xác định tuổi của một tòa nhà bằng cách phân tích từng viên gạch – không phải tất cả các viên gạch đều có cùng độ tuổi.

Khoáng vật zircon thường được các nhà khoa học ưa chuộng trong việc xác định tuổi đá. Tuy nhiên, độ bền vững của nó – có khả năng chịu đựng được thời tiết, nhiệt độ và áp suất cao – đồng nghĩa với việc nó thường tồn tại lâu hơn cả đá chủ. Sau khi kết tinh trong magma, các tinh thể zircon có thể bị cuốn vào trầm tích hoặc bị nghiền nát bởi các lực kiến tạo, tạo thành đá mới nhưng có thể làm sai lệch tuổi của tinh thể.

Nhóm nghiên cứu đã lấy mẫu đá gneis từ ba khu vực: Minnesota, Wyoming và Michigan. Kết quả phân tích cho thấy đá gneis Watersmeet ở Michigan có tuổi đời từ 3,8 tỷ đến 1,3 tỷ năm, với những dấu hiệu của một quá khứ đầy biến động: xâm nhập núi lửa, biến chất và hoạt động kiến tạo. Dựa trên các bằng chứng thu thập được, các nhà khoa học đã xác định tuổi tối thiểu của nó là 3,6 tỷ năm.

Tầm quan trọng của nghiên cứu này vượt xa việc xác định kỷ lục. Jeffrey Vervoort, một nhà địa chất học từ Đại học Bang Washington, người không tham gia nghiên cứu, nhấn mạnh rằng việc hiểu chính xác tuổi của các tảng đá cổ giúp các nhà khoa học tái hiện lịch sử Trái Đất một cách chính xác hơn, từ thời điểm sự sống bắt đầu hình thành cho đến khi các dãy núi mọc lên và khí hậu thay đổi.

Mặc dù đá gneis Watersmeet hiện giữ danh hiệu “Tảng đá cổ nhất nước Mỹ”, các nhà khoa học vẫn tin rằng có thể tồn tại những tảng đá còn cổ xưa hơn. Những tinh thể zircon 3,8 tỷ năm tuổi được tìm thấy trong đá gneis ở Michigan và Wyoming cho thấy khả năng tồn tại của những tảng đá cổ hơn, có thể đã bị tái chế trong lớp phủ Trái Đất hoặc vẫn còn chôn sâu trong vỏ Trái Đất.