Обнаружены: Сохранившиеся свидетельства первых лет существования Земли
Международная группа исследователей, включая Ханику Рицо и Ричарда Карлсона из Института Карнеги, а также Ричарда Уокера из Университета Мэриленда, обнаружила в породах материал, возраст которого восходит ко времени вскоре после формирования Земли. Это открытие поможет понять процессы, сформировавшие нашу планету в начальный период, и её внутреннюю динамику за последние 4,5 миллиарда лет. Работа опубликована в журнале Science.
Учёные обнаружили геохимическую сигнатуру материала, оставшегося от ранних событий плавления, сопровождавших формирование Земли. Она была найдена в относительно молодых породах как на острове Баффинова Земля у северного побережья Канады, так и на плато Онтонг-Джава в Тихом океане. Эти формации, называемые траппами, были созданы массивными извержениями лавы 60-120 млн лет назад. Однако химический состав расплавленного материала из недр Земли, извергнутого для их создания, обязан своим особенностям событиям, произошедшим более 4,5 млрд лет назад.
Исследователи измерили вариации содержания изотопа вольфрама-182 в этих породах. Этот изотоп образуется при радиоактивном распаде гафния-182 с периодом полураспада 9 млн лет. Обнаружение повышенного содержания вольфрама-182 в базальтах указывает, что мантийный материал, из которого они образовались, изначально содержал больше гафния, чем остальная мантия. Вероятное объяснение — эта часть мантии Земли пережила иную историю отделения железа (поскольку вольфрам обычно удаляется в ядро вместе с железом).
"Это демонстрирует, что некоторые остатки ранних недр Земли, чей состав определялся процессами формирования планеты, всё ещё существуют сегодня", — пояснила ведущий автор Ханика Рицо. Сохранение этого материала стало неожиданностью, учитывая степень перемешивания и гомогенизации недр планеты тектоникой плит за последние 4,5 млрд лет. Это открытие даёт новое представление о химии и динамике, сформировавших планету, и указывает направление для поиска других областей с аномальным содержанием вольфрама-182.