地球大约有 45 亿年的历史，上下浮动几百万年。但今天我们看到的地球表面的大部分都年轻得多——如果能算的话，也只有几十亿年的历史。
那么，我们如何知道地球形成时到我们现代岩石记录开始之间发生了什么呢？我们可以查看每块岩石的家族史。
在上周发表在《科学》杂志上的一篇论文中，研究人员通过研究北美一些最古老的岩石，找到了一种回溯时间的方法。
Jonathan O’Neil 研究了加拿大一块克拉通——大陆最古老的部分，一个已经存在了几十亿年的区域，周围的大陆边缘不断堆积——的岩石。
“大多数这些岩石的年龄在 27 亿年左右，这是我们在许多克拉通或大陆核心中发现的年龄。但它们却带有更古老物质的味道，”O’Neil 说。
这种“味道”是一种叫做钕-142 的同位素，它在 27 亿年前的岩石中的存在讲述了一个引人入胜的故事。
“钕-142 非常有助于了解地球最古老的地质历史，因为它只在地球历史的最初 5 亿年形成，”O’Neil 说，他研究该地区多年。
通过分析这种示踪剂，他发现大陆中心的 27 亿年前的岩石来自早期海底 43 亿年前的岩石。这真是一段不凡的渊源。但这一发现也引发了一个目前困扰地质学家的难题：在那 14 亿年里，地球到底发生了什么？
地质学家仍在努力了解地球早期地质的面貌。如今，板块构造塑造着我们的星球——大陆和海洋在地球半熔融的地幔上缓慢漂移，像碰碰车一样相互碰撞——但这可能与早期地球的面貌完全不同。
“地球非常善于循环利用自身的地壳并摧毁它创造的东西，”O’Neil 说。如今，最古老的海壳可以从海底扩张带的诞生，到被推回大陆下方而消亡，大约存活 2 亿年。但新研究中的海洋岩石却能存活超过 10 亿年，这意味着当时一定发生了其他事情。
“它有什么不同？那块巨大的地壳是如何存活了 10 亿年的？”O’Neil 说。
不仅仅是加拿大的岩石给地质学家带来了有趣的问题。本月早些时候发表的一项研究关注了澳大利亚一块克拉通的岩石。该研究也发现，地球上第一块大陆地壳不太可能通过我们今天看到的相同过程出现，并提出地球在过去某个时期可能只有一个单一的、断裂较少的外部层。
O’Neil 则计划继续寻找今天我们所熟悉和喜爱的地球出现之前的痕迹。检测他正在寻找的示踪剂的方法在过去 12 年里才问世，这意味着加拿大及其他地方还有很多岩石等待分析。
“我认为现在我们看到它得到了保存，而且它仍然在那里，并且因为它对岩石的过去生活有所启示，我认为现在很多人都会想将这种示踪剂应用于世界其他地方，”O’Neil 说。
