Lag av bergarter er geologenes arkiv over alle ulike tidsaldre. Jo lenger de graver ned seg gjennom lagene, desto lenger blar de tilbake i historien.
Men dessverre mangler det en stor arkivmappe i materialet.
Landjorda over nesten hele planeten har for over 700 millioner år siden blitt frarøvet geologiske lag som svarer til mange millioner års avleiringer. Noen steder mangler lag for 1,2 milliarder år.
Hittil har ikke forskere visst hva som har skjedd med lagene.
I geologenes arkiv mangler det et lag på opptil fem kilometer. Det svarer visse steder til en periode på opp mot 1,2 milliarder år. Den stiplede linjen viser hvor laget mangler: Det ene laget er 700 millioner år gammelt, det andre 1,9 milliarder år gammelt.
Nå har geologer fra University of California funnet svaret på gåten ved å studere zirkoner, som er ekstremt harde mineraler som kan fortelle om jordas barndom.
Zirkon kan dannes av flytende magma i jordas mantel eller av materiale fra jordskorpen. Men det er forskjell på de to typene.
Hvis et zirkon er dannet av jordskorpe, inneholder den mye av isotopet hafnium-177, mens zirkon dannet av magma fra mantelen inneholder mer hafnium-176.
Geologene kan derfor se om zirkon i et bestemt lag er dannet på den ene eller den andre måten.
Studier av 34 000 zirkoner viser at en stor del av dem har blitt trukket ned i mantelen, der de er smeltet om og vendt tilbake til overflaten via vulkanutbrudd.
Det glovarme mineral gir altså vitenskapen en iskald forklaring.
Hardføre mineraler har reist gjennom is og ild
Geologer har finstudert hardføre mineraler,såkalte zirkoner, og funnet ut at en stor del av dem er dannet i jordskorpen. En del av dem har reist gjennom jordas mantel og opp gjennom vulkaner før de igjen har havnet på overflaten.
Isbreen høvler et 3–5 kilometer tykt lag av jordskorpen. I laget finnes de harde zirkonmineralene.
Isen transporterer de knuste bergartene med zirkonene ut i havet, der de faller til bunns.
Lagene med zirkon trekkes fra havbunnen ned i jordas mantel når en kontinentalplate skyves inn under en annen.
Zirkonene smeltes om i magmaen i jordas mantel og vender tilbake til jordas overflate gjennom vulkanutbrudd.
Det har skjedd for nettopp 700 millioner år siden, på et tidspunkt da forskere mener jorda var dekket av is.
Ifølge geologene har de enorme isbreene høvlet i gjennomsnitt 3–5 kilometer av overflaten og skyflet materialet ut i havet.