Геологи нашли ключевой индикатор источников углерода в мантии Земли

Учёные обнаружили ключевой индикатор для определения происхождения углерода в мантии Земли — из континентальной коры или иных источников. Это важный шаг к пониманию истории формирования земной коры и скорости движения тектонических плит в геологическом времени, что связано с остыванием мантии.

Исследование, опубликованное в журнале Nature Geoscience, показывает вариации в соотношении изотопов бора в карбонатитах разного возраста. Это свидетельствует, что источник углерода в мантии менялся с геологическим временем. Существует три основные гипотезы происхождения мантийного углерода: примитивное (с момента формирования планеты 4.56 млрд лет назад), результат планетарных столкновений или рециклинг через субдукцию из морских сред или континентальной коры.

«Наше самое важное открытие — это высокая вариабельность изотопных отношений бора, указывающая на то, что источник углерода в мантии менялся с геологическим временем на Земле», — заявил ведущий автор исследования Антонио Симонетти из Университета Нотр-Дам. По его словам, за последние ~2 млрд лет более холодная мантия позволила погружающимся плитам уходить глубже, доставляя рециркулированный материал коры на большие глубины, в отличие от более горячей мантии первых миллиардов лет. Изучение изотопов бора в карбонатитах приближает к определению доминирующего механизма в разные эпохи.