Forskare vid Curtin University har utvecklat en teknik som använder kryptongas i mikroskopiska zirkonkristaller för att spåra historien om jordens landskap över miljontals år. Metoden, som bygger på kosmiska strålar som träffar ytmineraler, avslöjar hur erosion och sedimentrörelser har format terränger som svar på klimat- och tektoniska förändringar. Detta tillvägagångssätt kan också hjälpa till att lokalisera mineralavlagringar i Australien.
Ett internationellt team ledd av forskare från Curtin Universitys Timescales of Mineral Systems Group vid School of Earth and Planetary Sciences har introducerat en ny metod för att undersöka forntida landskap. I samarbete med forskare från Göttingens universitet och Kölns universitet analyserade gruppen zirkonkristaller extraherade från forntida strandssand. Dessa tåliga mineraler, kända för att motstå vittring och erosion under miljontals år, fångar kryptongas som produceras när kosmiska strålar – högenergipartiklar från rymden – träffar dem nära jordytan. nnGenom att kvantifiera den instängda kryptonen kan forskarna fastställa hur länge zirkonkornen var exponerade vid ytan innan de begravdes. Detta fungerar som en ”kosmisk klocka” som ger insikter i landskapserosionens takt, återbearbetning av sediment och stabilisering över geologiska tidsperioder. nnHuvudförfattaren Dr. Maximilian Dröllner, en adjungerad Curtin Research Fellow knuten till Göttingens universitet, förklarade betydelsen: ”Vår planets historia visar att klimat- och tektoniska krafter kan styra hur landskap beter sig över mycket långa tidsperioder. Denna forskning hjälper oss att förstå vad som händer när havsnivåerna förändras och hur djupgående jordrörelser påverkar landskapens utveckling.” nnResultaten visar att i tektoniskt stabila regioner med höga havsnivåer minskar erosionshastigheterna, vilket gör att sediment kan kvarstå och återbearbetas under miljontals år. nnMedförfattaren professor Chris Kirkland, chef för Timescales of Mineral Systems Group, framhävde bredare tillämpningar: ”När vi förändrar naturliga system kan vi förvänta oss förändringar i hur sediment lagras i flodbassänger, längs kustlinjer och kontinentalsocklar. Våra resultat visar att dessa processer kan omforma landskap fundamentalt, inte bara kustlinjer, över tid.” nnBiträdande professor Milo Barham, en annan medförfattare från gruppen, kopplade forskningen till resursprospektering: ”Klimatet påverkar inte bara ekosystem och vädermönster, det styr också var mineralresurser hamnar och hur tillgängliga de blir. Långa perioder av sedimentlagring låter tåliga mineraler koncentreras gradvis medan mindre stabila material bryts ner, vilket förklarar varför Australien är hem för några av världens mest betydande mineralsandsavlagringar.” nnStudien, med titeln ”Ancient landscape evolution tracked through cosmogenic krypton in detrital zircon”, publicerades i Proceedings of the National Academy of Sciences år 2026.
