Геологи знайшли зразки первинних порід Землі на Гаваях

Вчені виявили у викидах вулканів на Гавайських островах сліди порід, що сформувалися лише через 50 мільйонів років після народження Землі і охолодження її первинної матерії, йдеться в статті, опублікованій в журналі Science, як пише "РИА Новости".

"Ми знайшли в цих породах геохімічні маркери, що сформувалися майже 4,5 мільярди років тому. Нам було особливо приємно знайти настільки древні сліди в породах, що сформувалися зовсім недавно. Ми поки не знаємо, як їм вдалося "вижити" протягом такого тривалого часу, але у нас є певні ідеї на цей рахунок", — заявила Андреа Мундль (Andrea Mundl) з університету Меріленда в Коледж-Парку (США).

Сьогодні геологи активно дискутують про те, коли в надрах Землі запустилися тектонічні процеси, коли виникли її перші континенти, і коли наша планета отримала свій магнітний щит, який захищає життя від космічних променів, сонячного вітру.

Щодо цього немає єдиної думки. За останні роки теоретики і геологи-практики знайшли безліч доказів на користь того, що рух тектонічних плит могло бути запущено практично відразу після народження Землі, так і через майже мільярд років після її появи на світ. Нещодавно геологи знайшли ймовірні сліди первинної кори Землі на північно-сході Канади, які вказали на те, що тектоніка запустилася далеко не відразу.

Мундль і її колеги знайшли зразок більш глибинних порід часів створення Землі", вивчаючи викиди вулканів на Гавайських островах. Аналізуючи частки ізотопів в породах, які були викинуті на поверхню Землі у 1959 році під час виверження вулкана Кілауеа, вчені помітили щось незвичне – частки ізотопів гелію і вольфраму в них були не схожими ні на що на Землі.

Читайте такожВчені виявили океан у надрах Землі

У них, як розповідає Мундль, містилося незвично багато гелію-3 і мало вольфраму-182. Ця комбінація підказала вченим, що вони мають справу з найбільш древніми породами на Землі.

Справа в тому, що вольфрам-182 виникає лише одним шляхом – шляхом розпаду вкрай нестабільного гафнію-182, чий період напіврозпаду становить всього 9 мільйонів років. Завдяки цьому весь гафній-182 повинен був зникнути з порід Землі через 50 мільйонів років після народження Сонячної системи.

Це дозволяє використовувати вольфрам-182 в якості індикатора віку порід, так як його частка буде вище, в силу схильності вольфраму мігрувати в бік ядра планети, в більш древніх породах і нижче – у більш молодих породах, що переживали повну переплавку. Аналогічним чином, породи, що піднімалися до поверхні Землі від самого ядра, будуть мати в собі незвично низьку концентрацію вольфраму-182, так як він просто не встиг опуститися до такої глибини.

Іншим індикатором віку гірських порід є концентрація гелію-3 – чим його більше, тим давніша порода, так як його "великий брат" гелій-4 виникає при розпаді урану, торію та інших радіоактивних елементів і перемішується з "первинним" гелієм-3 при переплавці.

Відповідно, комбінація високої частки гелію-3 і низької частки вольфраму-182, як пояснює Мундль, говорить про те, що вулкан Кілауеа викинув найдавніші породи планети, які сформувалися в перші 50 мільйонів років життя Сонячної системи. Вивчення цих первинних порід, як сподіваються вчені, допоможе нам зрозуміти, з чого складалася Земля в перші миті свого життя і як особливості її складу могли вплинути на її подальшу еволюцію.