Dünya, bildiğimiz tek yüzer, silika zengini kıtalara sahip gezegen, ancak jeologlar bunların nasıl oluştuğu konusunda hâlâ anlaşamıyor. En eski kıtasal kaya yaklaşık dört milyar yıl öncesine tarihleniyor, oysa Dünya dört buçuk milyar yaşında - bu da 500 milyon yıllık bir boşluk bırakıyor ve onlarca yıllık tartışmayı körüklüyor. Perth, Avustralya'daki Curtin Üniversitesi'nden jeolog Tim Johnson ve meslektaşları şimdi yapbozun eksik parçasının kozmik olduğunu öne sürüyor: yoğun, sürekli bir asteroit bombardımanı, erken kabuğu yeterince sıcak ve ince tutarak yüzer kıtaları mümkün kıldı. Kısacası, üzerinde yaşadığımız topraklar burada çünkü antik uzay kayaları gezegeni fena halde dövdü.

Sorun şu ki, Dünya'nın bebeklik dönemine ait jeolojik kanıt neredeyse yok. Bilinen en eski kıtasal kayalar, Hadean eonunun (ilk 500 milyon yıl) sonunda, yaklaşık 4.03 milyar yıl önce kristalleşti. Nadir bazaltik kayalar yaklaşık 4.2 milyar yıl öncesine, birkaç zirkon kristali ise 4.4 milyar yıl öncesine tarihleniyor. Bunun ötesinde neredeyse hiçbir şey yok. Bu yüzden bilim insanları eğitimli tahminlere güvendi ve bu da iki baskın fikre yol açtı: Hadean'da levha tektoniği zaten çalışıyordu ve kabuk yitim bölgelerinin üzerinde oluşuyordu; ya da erken Dünya, sert levhalar için çok sıcaktı ve kabuk manto tüyleri üzerinde oluşuyordu (bir lav lambasındaki balmumu topaklarını düşünün). Ancak her iki fikir de bir ısı sorunuyla karşı karşıyaydı. Dünya, yalnızca iç ısı kaynaklarına dayanarak her iki süreç için de çok soğuk görünüyordu. Johnson'ın dediği gibi, "Kimse bunu uyduramadı çünkü Dünya dışından gelen enerjiyi hesaba katmadık."

Bu dış enerji, güneş sistemi gençken çok daha sık olan asteroit ve göktaşı çarpmalarından geldi. Ancak Dünya'nın yaralarını gizlemenin tuhaf bir yolu var - levha tektoniği yüzeyi mantoya geri dönüştürüyor. Bu yüzden Johnson'ın ekibi, levha tektoniği olmayan ve hâlâ antik çarpmaların izlerini taşıyan Ay'a baktı. Krater sayılarını tarihlendirilmiş Ay örnekleriyle kalibre ederek, büyük cisimlerin göksel komşumuza ne sıklıkta çarptığını tahmin ettiler. Bunu Dünya'nın daha büyük boyutuna ve daha güçlü yerçekimine ölçekleyerek, gezegenin 10 kilometreden büyük binlerce çarpıcı tarafından vurulmuş olması gerektiği sonucuna vardılar. Sağlanan enerjiyi hesapladıklarında, çarpma ısınması, Hadean'ın çoğu için radyojenik ve çekirdek ısısını kabaca bir büyüklük sırası kadar aştı.

Bu yeniden işlenmiş ısı bütçesini jeodinamik simülasyonlara besleyen ekip, Hadean'da Dünya'nın kabuğunun ince (5 kilometreden az) ve altının büyük ölçüde erimiş olduğunu, yüzeyin sadece 2 ila 3 kilometre altında yaygın kısmi erimenin başladığını buldu. Yaklaşık 5 kilometre derinlikte, erime oranları hacimce yüzde 30'u aştı - kayanın tutarlı bir levha olarak bir arada durduğu noktanın çok ötesinde. Levha tektoniği kesinlikle çalışamazdı. Johnson, "Dalma-batma ve levha tektoniği, litosferinizin sert olmasını ve itişip kakışıp dalabilmesini gerektirir. Hesaplamalarımız hedefe yakınsa bu mümkün değil," dedi.

Simülasyonlar ayrıca kabuğun mantoya toptan geri dönüşümünü üretti; malzeme en az 600 kilometre derinliklere damlıyordu. Bu, neden bu kadar az Hadean kabuğunun hayatta kaldığını ve şokla deforme olmuş zirkonların neredeyse hiç bulunmadığını açıklıyor - eriyik, kalıcı hasar bırakmadan önce şok dalgalarını emiyordu. Çarpma akışı 3.9 ile 3.5 milyar yıl önce arasında azaldıkça, iç ısı kaynakları devraldı, üst manto soğudu ve kabuk, erken Arkeen'de yaklaşık 30 kilometreye kadar kalınlaştı. Bu daha kalın, daha soğuk, daha sert kabuk nihayet levha tektoniğini destekledi ve ilk kıtasal kayalar jeolojik kayıtlarda aynı zamanlarda ortaya çıktı. Johnson, "Kalın kabuk oluşturabilir ve altında bir manto litosferi yaratabilirseniz, kıtalar inşa etmeye başlayabilirsiniz," dedi.

Ekip, argümanın büyük kısmının kaya örneklerinden ziyade fizik tabanlı modellemeye dayandığını kabul ediyor, ancak Johnson, kanıt kıtlığı göz önüne alındığında bunun haklı olduğunu düşünüyor.