Алмазы зашифровали время образования материков и океанов

Чем более древнюю историю Земли пытаются восстановить геологи, тем больше у них возникает проблем. Например, до настоящего времени не удавалось выяснить, когда стала формироваться земная кора -- основа всех континентов и океанов. Дело в том, что найти свидетелей того периода не так просто. Правда геологам известно, что этот процесс начался с движения тектонических плит молодой Земли – они сталкивались и перемещались. Это так называемый цикл Уилсона.

Цикл Уилсона сформировал океаны и континенты

Группе ученых под руководством доктора Стивена Ширея (Stiven Shirey) из Института науки Карнеги (США) удалось заглянуть в самую раннюю историю Земли и выяснить, когда же появился цикл Уилсона. Ширей использовал для этого алмазы, которые образовались на глубине более двухсот километров. По анализу набора их минералов-спутников ученые пришли к выводу, что океаническая кора стала формироваться примерно три миллиарда лет назад, а континентальный тип коры образовался немного позже.

«С движения литосферных плит, то есть с цикла Уилсона, началось образование океанической и материковой земной коры. Этот цикл задал очертания материков и океанов, формирование горных массивов. Но когда именно плиты пришли в движение, до сих пор оставалось загадкой. Мы использовали в своей работе информацию, зашифрованную в алмазах. По включениям, которые содержатся в алмазах, можно узнать о процессах, происходивших на Земле больше трех миллиардов лет назад. Например, о начале движения литосферных плит и даже о составе древней атмосферы», -- объясняет Ширей. «Это просто удивительно, что при помощи крошечных минералов нам удалось заглянуть в то время, когда начался один из самых мощных тектонических процессов на Земле», -- говорит один из авторов исследования Стефен Ричардсон.

Алмазы рассказали о движении плит

Алмазы, которые попали в поле зрения геологов, залегали в кратонах – древних участках коры, и образовались более трех миллиардов лет назад. Они попали на поверхность во время восходящих излияний мантии. У этих алмазов различают два типа минералов-спутников -- перидотитовые и эклогитовые. Перидотитовые минералы – встречаются в верхней мантии, а эглотитовые – это остатки океанической коры, которая оказалась в нижних слоях мантии в результате погружения литосферных плит.

Ширей проанализировал литературные данные с описанием более 4000 алмазов. Оказалось, что в алмазах, которые образовались раньше трех миллиардов лет назад, преобладали минералы-спутники перидотитового типа, и только потом появились и стали доминировать минералы-спутники эклотитового типа.

«Этому может быть одно объяснение. Изменение состава включений в алмазы стало происходить после того, как плиты начали двигаться и погружаться одни под другие. Мы считаем, что это и означало начало цикла Уилсона, а значит, это произошло три миллиарда лет назад », -- подвел итог своей работы Ширей.

Статью о том, когда на планете пришли в движение литосферные плиты, можно прочитать в последнем номере журнала Science.