Новая теория "прохладной Земли" объясняет происхождение алмазов

Геолог из Технологического университета Квинсленда (QUT) опубликовал новую теорию тепловой эволюции Земли миллиарды лет назад, которая объясняет, почему алмазы сформировались как драгоценные камни, а не просто как комки обычного графита. Исследование, опубликованное в журнале Chemical Geology, основано на анализе уровня оксида магния в тысячах вулканических пород возрастом не менее 2.5 миллиардов лет, собранных по всему миру.

Работа бросает вызов распространенной теории об эволюции Земли и дает объяснение, почему мантия была достаточно прохладной для образования алмазов в архейскую эру (4–2.5 миллиарда лет назад). Анализ уровня оксида магния в образцах горных пород противоречит общепринятому мнению, что вся мантия Земли тогда была намного горячее. Исследование показывает, что нижняя мантия действительно была значительно горячее, а вот верхняя мантия (до глубины 670 км) была не горячее, чем сегодня. Именно из верхней мантии происходят наблюдаемые вулканические породы.

Профессор Балц Камбер, ведущий автор исследования, использует аналогию: «Можно производить сколько угодно тепла, но от этого не станет теплее... Земля производила больше тепла, но и избавлялась от него, открывая, так сказать, больше "окон"». Уровень оксида магния в древних породах, аналогичный современным лавам, указывает на сходные температуры в верхней мантии. Эта теория «прохладной верхней мантии» объясняет формирование алмазов, большинство из которых образовалось в тот период и превратилось бы в графит при слишком высоких температурах.

Понимание того, что верхняя мантия 2.5 миллиарда лет назад была прохладнее, также разрешает давний спор о тектонике плит. Если бы она была горячее, океанические плиты были бы толще и им было бы сложнее двигаться. Более прохладная верхняя мантия, которая активно перемешивалась, вынося горячие породы из нижней мантии к поверхности для рассеивания тепла, объясняет, как плиты на её поверхности могли двигаться быстро и сталкиваться друг с другом. Вскоре после публикации этой работы в журнале AGU100 появилось независимое исследование международной группы геологов, поддержавшее аналогичную теорию.