Резервуары древней лавы сформировали Землю

Новое исследование Мэтью Джексона и Ричарда Карлсона показывает, что следы древней примитивной мантии Земли, существовавшей до формирования современной дифференцированной мантии, сохранились в породах шести крупнейших вулканических событий за последние 250 миллионов лет. Это даёт ключи к геохимической истории планеты. Работа опубликована 27 июля в журнале Nature.

Эти данные о примитивном мантийном резервуаре, который сформировался после образования ядра Земли, но до разделения внешней оболочки на кору и обеднённую мантию, важны для понимания геохимии ранней Земли и её эволюции до современного состояния. Ранее считалось, что примитивная мантия произошла от углистых хондритов, но изотопные сравнения не подтвердили эту гипотезу.

Учёные использовали геохимические методы на основе изотопов неодима и свинца. Они сравнили базальты из ранее открытого источника примитивной мантии возрастом 62 миллиона лет на острове Баффин и в Западной Гренландии с базальтами плато Онтонг-Ява в южной части Тихого океана — крупнейшего вулканического события в истории. Были обнаружены незначительные различия в изотопном составе, не выходящие за пределы вариаций в пределах примитивного резервуара. Аналогичные изотопные составы, характерные для ранней примитивной мантии, были выявлены и в базальтах крупных лавовых накоплений в Ботсване, России, Индии и Индийском океане.

Это свидетельствует, что значительная часть крупнейших вулканических событий мира происходит из современного мантийного источника, похожего на примитивный резервуар. Такая примитивная мантия горячее из-за более высокой концентрации радиоактивных элементов и легче плавится, что, вероятно, способствует мощным извержениям, формирующим траппы.