Ранняя история Земли, охватывающая первый миллиард лет после ее формирования, до сих пор во многом остается загадкой для ученых. Большинство геологических свидетельств того времени были стерты или видоизменены последующей активностью коры. Однако уникальным источником информации служат крошечные кристаллы циркона, обладающие исключительной прочностью. Они способны сохранять первоначальный химический состав на протяжении миллиардов лет, выступая в роли своеобразных капсул времени.
В центре внимания исследователей из Калифорнийского технологического института оказались образцы из месторождения Джек-Хиллс. Эти цирконы являются древнейшими из известных фрагментов земной коры, и некоторые из них относятся к гадейскому эону — самому раннему периоду истории планеты. Команда под руководством геолога Шейна Хоучина применила сложные методы анализа, включая рентгеновское исследование на мощном синхротронном источнике. Ученые обнаружили, что уран в краевых частях кристаллов находится в более окисленном состоянии, чем ожидалось. Это указывает на то, что магма, из которой сформировались цирконы, взаимодействовала с атмосферой, содержащей свободный кислород.
Дополнительный анализ условий формирования кристаллов показал важные изменения. Образцы возрастом около 3,3 миллиарда лет, в отличие от более древних, формировались при более низких температурах, но при сопоставимом давлении. Это может свидетельствовать о том, что породы были перемещены на значительную глубину в результате движения литосферных плит. По мнению исследователей, такой процесс, известный как субдукция, когда одна плита погружается под другую, является ключевым признаком активной тектоники. Полученные данные согласуются с выводами другой недавней научной работы, которая на основе анализа микроэлементов также предположила существование подвижек коры в гадейском эоне.
Ученый планирует расширить исследование, проанализировав сотни дополнительных образцов. Несмотря на новаторский подход, некоторые эксперты призывают к осторожности в интерпретации выводов. Они указывают, что окисление урана могло быть вызвано иными факторами, связанными с поведением газов в самой магме.
Ранее Наука Mail рассказывала, что движение земной поверхности влияет на климат сильнее, чем считалось.
