Джакарта –
Международная группа исследователей получила новые геохимические данные из древнейших пород, найденных в отдаленном районе озера на севере Канады. Эти камни представляют другую картину ранней истории Земли.
В статье, опубликованной в журнале Science Advances, ученые говорят, что самые старые образцы, которые они собрали, противоречат предыдущим исследованиям, которые предполагали, что субдукция и рециркуляция произошли примерно 4,3 гигааннума (Га) назад. Ga — единица времени, равная 1 миллиарду лет.
Поскольку самой Земле всего 4,5 миллиарда лет, это утверждение предполагает тектоническую активность плит практически с самого первого дня.
Однако образцы, собранные группой под руководством Ли Сяньхуа, не показали никаких признаков переработки материала в возрасте 4,0 млрд лет назад.
«Самые ранние свидетельства переработки поверхности в магму, которые мы обнаружили, произошли всего 3,8 миллиарда лет назад», — сказали исследователи.
Тектонические плиты, которые перерабатывают важные биогеохимические элементы и поддерживают термостат планеты, частично ответственны за жизнь на Голубой планете.
Субдукция, также известная как разрушительная сила тектонических плит, которые подталкивают одну плиту под другую, является наиболее ярким признаком огромной рециркуляционной активности тектонических плит.
По словам Сяньхуа, изотопы кремния и кислорода в гранитных породах являются индикаторами переработки поверхностного материала в магме. На ранней Земле морская вода была насыщена кремнием (Si) и богата тяжелым Si из-за отсутствия живых существ, которые ее потребляли.
Таким образом, если тяжелый материал Si с морского дна будет возвращен обратно в магматическую камеру посредством субдукции, то тяжелые изотопы Si будут обнаружены в образцах гранитных пород.
«Одной из трудностей при применении этого метода к древним горным породам является определение первичного изотопного состава Si», — сказал Чжан Цин, ведущий автор статьи, цитируемый Mining.com.
«Это потому, что эти породы неоднократно подвергались обработке под воздействием тепла и давления на протяжении долгой истории Земли», — сказал он.
Циркон, самый распространенный минерал в гранитных породах, также устойчив к выветриванию и последующим изменениям. Применение сверхвысокоточных аналитических методов к циркону может обеспечить наиболее надежные ограничения на то, представляет ли обнаруженный изотопный состав Si первичный признак.
Отсутствие тяжелых следов кремния в породах возрастом 4,0 млрд лет означает, что самые старые образцы не нуждались в субдукции.
«Тем не менее, учитывая, что самые старые породы происходят из одного места, отсутствие субдукции, необходимой для одной небольшой области, не означает, что на планете нет субдукции плит на глубине 4,0 млрд лет», — сказал соавтор Аллен Натман.
Однако после тщательной фильтрации данные показали реальный сдвиг в изотопах 3,8 Ga Si и O (кислорода). Таким образом, исследование пришло к выводу, что возможные изменения в геодинамике Земли, такие как начало субдукции плит, произошли 3,8 млрд лет назад.
«Удивительно, что эти древнейшие породы сохранились. И теперь мы знаем, что они также рассказывают историю тектонического будущего», — сказал соавтор Росс Митчелл.
Посмотрите видео «Жители начали ремонтировать дома после землетрясения в Сумеданге силой 4,8 балла»
(рнс/рнс)
2024-01-17 01:06:00
1705454661
#Древние #камни #раскрывают #раннюю #историю #Земли