Новое исследование помогает определить, когда началось погружение земных плит

Новое исследование учёных из Океанографического института Скриппса Калифорнийского университета в Сан-Диего и Чикагского университета проливает свет на горячо обсуждаемую в науках о Земле тему: когда началась субдукция литосферных плит? Согласно результатам, опубликованным 9 декабря в журнале Science Advances, этот процесс мог начаться 3,75 миллиарда лет назад, преобразуя поверхность Земли и создавая условия для планеты, пригодной для жизни.

Изучение древних зон субдукции крайне сложно, так как породы постоянно разрушаются, погружаясь в мантию. Учёные давно спорят о времени начала тектоники плит, с оценками от 0,85 до 4,2 миллиарда лет назад. Определение этого момента означает понимание перехода Земли от планеты с преходящими массивами суши к миру с долгоживущими континентами, где долгосрочные биогеохимические циклы контролируются вулканической дегазацией и переработкой вещества в недрах. Субдукция и тектоника плит — ключевые факторы формирования континентов, океанических бассейнов, химического состава поверхности планеты и её климата через регуляцию CO₂.

Геохимик Сара Ааронс, ведущий автор исследования, проанализировала изотопы титана в древнейших из известных пород Земли из комплекса Акаста в Канаде возрастом 4,02 млрд лет. Сравнив их с более молодыми породами из современных зон субдукции, она обнаружила сдвиг в составе в образцах возрастом 3,75 млрд лет. «Хотя данные по изотопам титана не доказывают глобальную тектонику плит, они указывают на наличие влажного магматизма, что поддерживает идею о субдукции в это время», — отметила Ааронс.