页岩是泥土的一种固结形式，其化学特征表明，24亿年前海洋上方陆地的上升速度加快，这可能引发气候和生命的剧烈变化。
在《自然》杂志上发表的一项研究中，包括芝加哥大学在内的六所大学的研究人员报告说，从世界各地采集的页岩样本中，包含了档案质量的证据，证明存在短暂的、几乎难以察觉的雨水痕迹，这些雨水曾导致35亿年前的土地风化。
领导这项研究的俄勒冈大学地质学家伊利亚·宾德曼(Ilya Bindeman)说，新发现的土地暴露在风化作用下，可能引发了一系列的冰川事件，以及大氧化事件(空气中充满了游离氧)引发的大气变化。
证据来自于对三种氧同位素的分析，尤其是稀有但稳定的氧17同位素，这些同位素分布在横跨地球37亿年历史的各个大陆的多个页岩样品中。宾德曼说，页岩是由地壳风化作用形成的，所以“它们能告诉你很多关于暴露在空气、光线和降水中的信息。”
氧-17和氧- 18的比例发生了显著变化，而氧-16则更为常见，这使得研究人员能够阅读岩石中的化学历史。在这样做的过程中，他们能够确定大陆的降水模式何时从近岸向内陆转变，反映出大陆上升到海水之上、形成高山和高原时，大片陆地上的水汽输送情况。
“这是令人难以置信的认为我们仍然找到记录的东西一样会凋零的雨水在岩石与35亿岁的“作者尼古拉斯•道法斯说:头芝加哥大学的起源地球物理科学实验室和教授,恩里科·费米研究所。“将这种氧同位素代用物应用于古代岩石存在许多挑战，但我们的研究表明，在大约24亿年前，与地球大气含氧量相吻合的时期，大陆上的降水模式发生了明显的变化。”
科学家们说，这些测量结果可能有助于解决之前的争论，即11亿至35亿年前陆地的出现是渐进的还是逐步的。宾德曼说，根据他之前的模型和其他研究，24亿年前地球上的陆地面积可能已经达到今天所观察到的三分之二。
新出现的土地上的化学风化作用将开始消耗二氧化碳并改变气候。
Dauphas说:“我们仍然需要弄清楚所有东西是如何联系在一起的，但这是一个非常令人兴奋的发现，它开启了许多研究的道路。”
-这篇文章最初由俄勒冈大学发表
引文:“25亿年前，陆地陆地的快速出现和现代水文循环的开始。宾德曼等人，《自然》，2018年5月23日。Doi: 10.1038 / s41586 – 018 – 0131 – 1
资助:国家科学基金会，加拿大自然科学与工程研究委员会，美国宇航局。