Ледниковые породы раскрывают геологию, скрытую под Восточно-Антарктическим ледяным щитом

Коллекция древних пород, собранных с ледниковых морен, позволила раскрыть геологическую историю одного из наименее изученных регионов планеты — горных массивов, скрытых под Восточно-Антарктическим ледяным щитом. До этого исследования у учёных были лишь самые общие представления о том, когда, как и почему сформировались ландшафты, ныне погребённые под крупнейшим в мире ледником.

Теперь некоторые тектонические загадки этого недоступного региона разгаданы. В исследовании, недавно опубликованном в Nature Communications, авторы использовали инновационные методы отбора проб и радиоизотопного датирования, чтобы восстановить историю центральной части Восточной Антарктиды за последние полмиллиарда лет.

Метод исследования

Исследователи отобрали гранитные валуны возрастом от 1 до 2 миллиардов лет. Породы такого возраста не встречаются больше нигде в Антарктиде, а значит, они происходят из-под толщи льда, вероятно, из крупных и загадочных подлёдных гор Гамбурцева. Ледники транспортируют эти валуны к краю континента, где они откладываются в моренах.

Чтобы определить время формирования горного пояса, полностью скрытого подо льдом, учёные применили термохронологию — анализ истории охлаждения пород с помощью радиоизотопного датирования. Когда горы формируются и поднимаются, породы подвергаются эрозии и эксгумируются к поверхности, постепенно охлаждаясь. Определение времени и скорости этого охлаждения позволяет установить геологический возраст гор.

Результаты

Результаты показали, что внутренние области Восточной Антарктиды пережили три основных периода быстрого охлаждения, связанных с крупными тектоническими событиями. Во-первых, около 500 миллионов лет назад в результате коллизии континентов сформировался суперконтинент Гондвана. Во-вторых, около 180 миллионов лет назад начался распад Гондваны. Наконец, около 100 миллионов лет назад началось разрушение высокогорного плато, связанное с формированием рифтовой системы между Восточной и Западной Антарктидой.

"Мы исследовали образцы из места, о котором почти ничего не знали. Для нас это было похоже на изучение пород с Луны или Марса", — говорит профессор Пол Фицджеральд, подчёркивая уникальность открытия.