Земля — единственная известная нам планета с плавучей, богатой кремнезёмом континентальной корой, но геологи до сих пор не могут прийти к единому мнению о том, как она образовалась. Древнейшая континентальная порода датируется примерно четырьмя миллиардами лет, однако возраст Земли — четыре с половиной миллиарда лет, что оставляет разрыв в 500 миллионов лет, который подпитывает десятилетия споров. Тим Джонсон, геолог из Университета Кертина в Перте, Австралия, и его коллеги теперь утверждают, что недостающий элемент головоломки — космический: интенсивная, непрерывная бомбардировка астероидами поддерживала раннюю кору горячей и тонкой, что сделало возможным образование плавучих континентов. Короче говоря, земли, на которых мы живём, существуют потому, что древние космические камни изрядно отдубасили планету.

Проблема в том, что геологические свидетельства младенчества Земли практически отсутствуют. Древнейшие известные континентальные породы кристаллизовались около 4,03 миллиарда лет назад, в конце гадейского эона (первые 500 миллионов лет). Редкие базальтовые породы датируются примерно 4,2 миллиарда лет, а несколько кристаллов циркона отодвигают рекорд до 4,4 миллиарда лет. Дальше — почти ничего. Поэтому учёные полагались на обоснованные догадки, что привело к двум доминирующим идеям: тектоника плит уже действовала в гадее, с образованием коры над зонами субдукции, или ранняя Земля была слишком горячей для жёстких плит, и кора формировалась над мантийными плюмами (представьте восковые капли в лавовой лампе). Однако обе идеи столкнулись с проблемой тепла. Земля казалась слишком холодной для любого из этих процессов, если исходить только из внутренних источников тепла. Как выразился Джонсон: «Никто не мог заставить это сойтись, потому что мы не учитывали энергию, поступающую извне Земли».

Эта внешняя энергия исходила от ударов астероидов и метеоритов, которые были гораздо более частыми, когда Солнечная система была молодой. Но у Земли есть своеобразный способ прятать свои шрамы — тектоника плит перерабатывает поверхность обратно в мантию. Поэтому команда Джонсона обратилась к Луне, на которой нет тектоники плит и которая до сих пор носит следы древних ударов. Калибруя количество кратеров по датированным лунным образцам, они оценили, как часто крупные тела попадали в нашего небесного соседа. Масштабируя это на больший размер Земли и более сильную гравитацию, они пришли к выводу, что планета должна была быть поражена тысячами импакторов диаметром более 10 километров. Когда они подсчитали переданную энергию, ударный нагрев превысил радиогенное и ядерное тепло на протяжении большей части гадея примерно на порядок.

Включив этот пересмотренный тепловой баланс в геодинамические симуляции, команда обнаружила, что кора Земли в гадее была тонкой (менее 5 километров толщиной) и в значительной степени расплавленной под поверхностью, с обширным частичным плавлением, начинающимся всего в 2–3 километрах под поверхностью. На глубине около 5 километров доля расплава превышала 30% по объёму — далеко за точкой, где порода держится как единая плита. Тектоника плит просто не могла работать. «Субдукция и тектоника плит требуют, чтобы ваша литосфера была жёсткой и могла сталкиваться и погружаться, — сказал Джонсон. — Это просто невозможно, если наши расчёты хоть сколько-нибудь близки к истине».

Симуляции также показали полную переработку коры обратно в мантию, с материалом, стекающим на глубину не менее 600 километров. Это объясняет, почему так мало гадейской коры сохранилось и почему почти отсутствуют деформированные ударом цирконы — расплав поглощал ударные волны до того, как они могли оставить долговременные повреждения. Когда поток ударов снизился между 3,9 и 3,5 миллиарда лет назад, внутренние источники тепла взяли верх, верхняя мантия остыла, и кора утолщилась примерно до 30 километров к началу архея. Эта более толстая, более холодная и более жёсткая кора наконец поддержала тектонику плит, и первые континентальные породы появляются в геологической летописи примерно в то же время. «Как только вы можете создать толстую кору и под ней мантийную литосферу, вы можете начать строить континенты», — сказал Джонсон.

Команда признаёт, что большая часть аргументации основана на физическом моделировании, а не на образцах пород, но Джонсон считает это оправданным из-за скудости свидетельств.