Dải đá này thuộc Vành đai đá xanh Nuvvuagittuq, nằm dọc bờ biển phía đông của Vịnh Hudson ở tỉnh Quebec, đông bắc Canada, gần thị trấn Inukjuak của cộng đồng người Inuit. Dải Nuvvuagittuq, với sắc xanh đậm nhạt xen lẫn hồng và đen, được xác định là nơi lưu giữ phần còn sót lại của lớp vỏ Trái đất nguyên thủy.
Phần lớn đá tại đây là đá núi lửa biến chất, với thành phần tương tự bazan – loại đá phổ biến hình thành từ dung nham núi lửa, bị biến đổi theo thời gian do nhiệt độ và áp suất cao.

Dải đá núi lửa tại Vành đai đá xanh Nuvvuagittuq ở Nunavik, Quebec, Canada. - Ảnh: Reuters.
Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã phân tích những mẫu đá xâm nhập, loại đá được hình thành khi magma nóng chảy len lỏi vào các lớp đá có sẵn rồi nguội lại và rắn chắc dưới lòng đất.
Để xác định niên đại của những mẫu đá này, nhóm nghiên cứu đã áp dụng hai phương pháp dựa trên sự phân rã phóng xạ của các nguyên tố samarium và neodymium có trong đá.
Kết quả phân tích cho thấy, các mẫu đá này có niên đại lên đến 4,16 tỷ năm, thuộc kỷ Hadean - thời kỳ đầu tiên trong lịch sử Trái đất,
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science.
Giáo sư Jonathan O'Neil, chuyên gia địa chất tại Đại học Ottawa và trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết, phát hiện này mang lại cái nhìn chưa từng có về kỷ Hadean, giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về sự hình thành lớp vỏ Trái đất đầu tiên và những quá trình địa động lực đã diễn ra trong giai đoạn sơ khai của hành tinh.
Theo giả thuyết, những khối đá này có thể đã được hình thành khi mưa rơi xuống lớp dung nham nóng chảy, làm nguội và đông cứng chúng. Lượng mưa này có thể xuất phát từ nước bốc hơi từ các đại dương nguyên thủy của Trái đất.
Theo ông O'Neil, vì một số loại đá trong số này được hình thành từ quá trình kết tủa của nước biển cổ đại, chúng có thể cung cấp manh mối về thành phần, nhiệt độ của đại dương đầu tiên, đồng thời giúp xác định môi trường có thể đã khai sinh ra sự sống trên Trái đất.
Trước khi phát hiện mới được công bố, các loại đá cổ nhất từng được ghi nhận có niên đại khoảng 4,03 tỷ năm, được tìm thấy ở vùng Lãnh thổ Tây Bắc của Canada.
Ông O'Neil cho rằng, Trái đất không phải là một khối cầu nóng chảy suốt kỷ Hadean, kéo dài từ khoảng 4,5 đến 4,03 tỷ năm trước. Vào khoảng 4,4 tỷ năm trước, lớp vỏ rắn đầu tiên đã hình thành, có thể chủ yếu là bazan, bao phủ bởi các đại dương nông, ấm áp, và hành tinh này đã có bầu khí quyển, dù rất khác so với hiện nay.
Niên đại của dải đá Nuvvuagittuq từng gây tranh cãi trong giới khoa học. Một nghiên cứu vào năm 2008 đã đưa ra kết quả không đồng nhất: một phương pháp xác định tuổi lên tới 4,3 tỷ năm, trong khi phương pháp khác lại cho kết quả trẻ hơn, chỉ từ 3,3 đến 3,8 tỷ năm.
Theo ông O'Neil, sự khác biệt này có thể do phương pháp đưa ra kết luận về độ tuổi trẻ hơn quá nhạy cảm với các biến đổi nhiệt xảy ra sau khi đá hình thành, khiến kết quả bị sai lệch.
Ông O’Neil nhận định, vì đá xâm nhập được hình thành khi magma xuyên qua lớp đá núi lửa, nên các lớp đá núi lửa phải hình thành trước đó và có thể đã tồn tại từ 4,3 tỷ năm trước, trùng khớp với kết quả nghiên cứu năm 2008.