Найстаріша порода у світі "бачила" Землю 4,16 мільярда років тому: де вона зберігалася

Історія нашої планети налічує понад 4,6 мільярда років і за цей час вона неодноразово змінювала свій вигляд: тектонічні процеси, вулканічна активність і поверхнева ерозія постійно переробляли земну кору. У результаті мало що, якщо взагалі щось, з першої кори, що утворилася з первинного океану магми, збереглося. Ба більше, у вчених виникають проблеми з точним датуванням справді давніх порід, а тому важко визначити найстаріші зі збережених, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Найстаріша порода у світі

Попри труднощі датування, зеленокам'яний пояс Нуввуагіттук, розташований на східному березі Гудзонової затоки, вважається одним із головних претендентів. Наймолодша оцінка віку пояса становить близько 3,77 мільярда років, а найстаріша — 4,3 мільярда років. Останню складно перевершити, враховуючи, що вік нашої планети, як вважається, становить менше ніж 4,6 мільярда років. При цьому на початку свого шляху Земля була занадто гарячою для утворення порід.

Кордон між хадейським і архейським еонами офіційно визначено як 4,03 мільярда років тому — поділ зроблено з використанням іншої канадської підстильної породи, комплексу гнейсів Акаста.

Вважається, що хадейський еон сильно відрізнявся від кожної наступної геологічної епохи, а тому вчені раді мати цей "збережений літопис". Багато хто також хоче знати, чи відповідає пояс Нуввуагіттук цій вимозі, особливо з огляду на брак альтернатив.

Визначення найстарішої породи на Землі

У новому дослідженні вчені з Університетів Оттави та Карлтона, а також Французького національного дослідницького інституту сталого розвитку зосередилися на тому, щоб поставити крапку в давньому питанні.

Зазначимо, що більш ранні оцінки пояса були засновані на співвідношенні неодиму-142 і неодиму-144. Хоча це один і той самий елемент, ці ізотопи мають різну історію, причому Nd-142 є результатом альфа-розпаду самарію-146. Наприклад, період напіврозпаду Sm-146 становить близько ста мільйонів років, тому до 4 мільярдів років тому він майже весь зник із Землі. Водночас породи молодше 4 мільярдів років, як правило, мають постійні співвідношення двох ізотопів неодиму, але старіші змінюються залежно від кількості присутнього самарію.

Тепер цей висновок був оскаржений за допомогою альтернативної моделі, в якій породи були збагачені матеріалом, ізольованим від решти частини мантії. У новому дослідженні команда провела ізотопні вимірювання інтузій у поясі зелених каменів Нуввуагіттук і виявила, що їм близько 4,16 млрд років.

Оскільки інтузії мають бути молодшими за вихідні породи, це підтверджує хадейське походження. Утім, автори дослідження все ще допускають можливість існування альтернативних пояснень, але стверджують, що для цього знадобилося б малоймовірне поєднання обставин. Зокрема, дві окремі кишені мантійного матеріалу мали б залишитися незмішаними з рештою, лише щоб незалежно взаємодіяти з породами, які стали частиною поясу в той самий час.

Раніше Фокус писав про те, як утворюються стародавні породи з рідкою "начинкою" всередині.