Согласно расчетам, эта плотная первичная кора должна была спускаться вертикально в виде капель. Напротив, движения сегодняшних тектонических плит связаны в основном с горизонтальными движениями, при этом океаническая литосфера повторно используется в зонах субдукции.
Полученные данные дополняют наше понимание того, как возникли кратоны и тектоника плит, а, следовательно, и нынешние континенты Земли.Поскольку в архейском эоне температура мантии была выше, первичная кора Земли, сформировавшаяся в то время, должна была быть очень толстой и очень богатой магнием. Однако, как объясняют Джонсон и его соавторы в своей статье, недавно опубликованной в Nature Geoscience, очень мало сохранилось от этой первоначальной коры, что указывает на то, что большая часть должна быть переработана в мантию Земли.
Более того, архейская кора, сохранившаяся в некоторых областях, таких как, например, Северо-Западная Шотландия и Гренландия, в основном состоит из комплексов тоналит-трондьемит-гранодиорит, которые, вероятно, возникли из гидратированного источника базальта с низким содержанием магния. Вывод состоит в том, что эти кусочки корки не могут быть прямым продуктом первичной корки, изначально богатой магнием. Эти комплексы ТТГ относятся к числу древнейших элементов земной коры. Чаще всего они присутствуют в кратонах, самых старых и стабильных ядрах современных континентов.
С помощью термодинамических расчетов д-р Тим Джонсон и его сотрудники из американо-американских университетов Мэриленда, Южной Калифорнии и Йельского университета установили, что минеральные ассоциации, сформировавшиеся в основании коры, богатой магнием, толщиной 45 км. были плотнее нижележащего мантийного слоя. Чтобы лучше изучить физику этого процесса, профессор Борис Каус из рабочей группы геофизики в Университете Майнца разработал новые компьютерные модели, которые имитируют условия, когда Земля была еще относительно молодой, и учитывают расчеты Джонсона.
Эти геодинамические компьютерные модели показывают, что основание магматически чрезмерно утолщенной и богатой магнием коры было бы гравитационно нестабильным при температуре мантии выше 1500-1550 градусов по Цельсию, и это привело бы к его погружению в процессе, называемом «расслоением». Плотная кора стекала бы в мантию, вызывая возвратный поток мантийного материала из астеносферы, который расплавился бы с образованием новой первичной коры.
Продолжающееся плавление чрезмерно утолщенной и капающей богатой магнием коры в сочетании с фракционированием первичных магм, возможно, привело к образованию гидратированных бедных магнием базальтов, необходимых для обеспечения источника комплексов тоналит-трондьемит-гранодиорит. Плотные остатки этих процессов, которые имели бы высокое содержание основных минералов, теперь должны находиться в мантии.