Новая геологическая загадка: вулкан "выплюнул" магму возрастом 4,5 млрд лет (видео)

Подводный вулкан, расположенный у побережья острова Майотты между Мадагаскаром и Мозамбиком, извергся в 2018 году. Результаты нового исследования показали, что вулкан мог извергнуть магму, относящуюся к самой ранней геологической эпохе Земли, во время которой, как считается, Луна образовалась в результате столкновения нашей планеты с планетой Тея, пишет IFLScience.

В мае 2018 года ученые зафиксировали, что остров Майотта сотрясается от подземных толчков — в результате был обнаружен подводный вулкан, получивший название Фани Маоре. Хотя все подводные вулканы "довольно впечатляющие", этот может представлять особый интерес. Если результаты нового исследования верны, то ученым только что удалось получить в свое распоряжение лаву из магматического источника, сформировавшегося, когда нашей планете было не более 100 миллионов лет.

Отметим, что самые древние породы, обнаруженные на Земле на данный момент, датируются около 4,03 миллиарда лет назад. Простыми словами, первые 500 миллионов лет истории нашей планеты все еще мало изучены, поскольку предполагается, что породы того времени опустились в мантию и подверглись переработке.

По словам геологов Ханики Ризо и Джонатана О’Нила, об этом раннем периоде в истории Земли сегодня известно чрезвычайно мало, поскольку породы и минералы того времени встречаются крайне редко. Отсутствие сохранившихся геологических свидетельств затрудняет реконструкцию того, как выглядела Земля в гадейский эон, оставляя многие вопросы о ее ранней эволюции без ответа

Ведущая теория предполагает, что катастрофическое столкновение с Теей произошло около 4,5 миллиарда лет тому и, как считается, превратило нашу планету в глобальный океан магмы, достигший границы ядра и мантии глубоко в недрах Земли. Первым минералом, кристаллизовавшимся на нашей планете, стал бриджманит — сегодня он считается самым распространенным минералом в нижней мантии Земли. За ним последовал другой минерал — ферропериклаз.

С тех пор прошло много времени, а потому неясно, можно ли обнаружить минералы, образовавшиеся в то время, каким-либо образом, или же перемешивание и взбалтывание мантии сделают их недоступными для нас спустя столько лет. Однако новое исследование предполагает, что это, вероятно, возможно.

В новом исследовании ученые сосредоточились на том, чтобы определить возраст своих образцов: команда сосредоточилась на изотопе неодима-142 (142Nd), который образуется в результате распада самария-146, изотопа с периодом полураспада около 92 миллионов лет.

Поскольку запасы самария-146 на Земле были ограничены, новых источников неодима-142 в мантии Земли быть не должно. Таким образом, если обнаружить избыток неодима-142 в образце лавы, источник магмы, из которого он произошел, должен был образоваться очень рано в истории Земли и избежать смешивания с остальной мантией нашей планеты.

Ученые изучили образец и обнаружили аномалию: небольшой, но значительный избыток неодима-142. Авторы исследования полагают, что новое открытие может быть еще одним доказательством того, что земная мантия на самом деле не так сильно перемешана, как считалось ранее.

Комана также смоделировала различные сценарии и обнаружила: в сценарии с неглубоким источником 28-90% материала должны были бы принадлежать гадейскому эону — это считается малоралистичным; сценарий с глубоким источником требовал бы лишь около 9-11% материала из этого раннего периода Земли, что делает его гораздо более правдоподобным.

Другие новости науки

• На Землю обрушится крупнейшая в мире жара: в Тихом океане намечается суперсильное Эль-Ниньо
• "Лунный цемент" пробыл 6 месяцев в космосе: на Землю вернулось другое вещество