地球陆地的出现是生命史上一个关键时刻，但我们尚不清楚这些陆块首次出现当地球上的确切时间，以及构建它们的过程。最近，地质学家重新估算了地球第一个克拉通古陆核的年龄，发现它约32亿年前就浮出海平面了──比过去研究估计的25亿年还早许多。
克拉通（craton）是指目前大陆地壳上古老而稳定的地方，一般存在大陆内部，由古代结晶基底构成，成分主要是长英质火成岩（如花岗岩），有根部深深插入地函，可达200公里处，且克拉通在最近5亿年内的大陆、超大陆聚合分裂过程中几乎没发生变化。
印度西新奔县（Singhbhum）内便有古老的克拉通大陆，澳洲蒙纳什大学地质学家Priyadarshi Chowdhury团队最近重新分析了当地沉积物，发现岩石存在类似风和海浪在沙滩留下痕迹的波纹特征，为了确认它们的确切年龄与性质，研究人员像大海捞针般从岩石中寻找是否有称为锆石的微小晶体──直径仅几十微米。
好不容易收集到锆石后，团队使用质谱技术以激光切割晶体确认化学成分，由于铀以固定速率衰变成铅，因此只要检查样品中铀与铅的比例便能确定岩石年龄；据此，研究人员估计最古老、完整的克拉通大陆约32～33亿年前便从海面上浮现。
然而当时地球还没有如今丰富的板块构造，是什么力量将Singhbhum克拉通大陆挤出海面？团队创建的模型表明，地壳下方的热岩浆流导致克拉通部分增厚、富含有浮力的材料，和与周围致密岩石相比，使得克拉通具有足够浮力浮出水面。
有趣的是，与之年龄差不多的沉积岩也出现在于澳洲和南非最古老的克拉通中，表明此时全球可能出现多个大陆陆块，堧对此科学家仍有其他疑问：究竟有多少陆地同时暴露？这些陆地在海面上停留了多长时间？
研究人员指出，即使克拉通在首次浮出水面后不久就又下潜回海中，也会引起重大变化，比如陆地的风化侵蚀过程会从大气中吸收二氧化碳，从而稍微冷却地球，同时还会将磷等元素带入海洋，为地球第一个生命提供关键成分，也许进一步促成蓝绿菌诞生，并通过光合作用局部增加大气中氧含量，随后一步步引领复杂生命问世。
新论文发布在《美国国家科学院院刊》（PNAS）。
（首图来源：pixabay）