Геохимический состав нашей планеты следует пересмотреть

30.03.2012 19:21

Последнее исследование ученых из Австралии заставляет пересмотреть сложившиеся представления о геохимическом прошлом нашей планеты. Ученые зеленого континента доказали, что на Земле практически нет материалов из чистого хондрита, хотя до сих пор они признавались обязательным компонентом любой планеты, похожей на нашу. Вероятно, что-то сорвало с нашей планеты хондритовую оболочку, и произошло это на ранних стадиях её существования.

Ян Кэмпбелл, профессор геохимии из Национального университета Австралии, прямо утверждает: «С этого дня мир может измениться». Такое нескромное заявление можно понять. Если исследование австралийцев будет подтверждено, это приведет к коренному перевороту в современной геохимии.

С давних пор главенствующей была гипотеза о том, что геохимический состав Земли близок к хондритам. Эти фрагменты вещества небольших размеров, практически в неизменном виде сохранившиеся со времен зарождения Солнечной системы, лежат в основе почти всех метеоритов, падающих на поверхность Земли. Поэтому общепринятая теория предполагает, что миллиарды лет назад выросшие до значительных размеров во время взаимных столкновений хондриты составили основу нашей и остальных землеподобных объектов Солнечной системы. Утверждение, что состав нашей планеты схож с хондритами, на протяжении последних сорока лет было аксиомой, наподобие выражения «Земля вертится вокруг Солнца».

Новое исследование говорит об обратном. В нашей атмосфере аргона в два раза меньше, чем в модели, основанной на хондритах. До сих пор ученые были уверены, что аргон улетучивается в космос, а в мантии его столько же, сколько и в хондритах. Однако австралийские исследователи решили обратить внимание на другой элемент — неодим, вместе с его изотопами. При этом оказалось, что весь ряд химических элементов от самария до неодима содержится в вулканических породах, которые, грубо говоря, родом из мантии, в значительно более высоких объемах, нежели в метеоритных породах. Это и доказывает неверность теории о формировании Земли из хондритов.

Гипотеза австралийских ученых непосредственно касается процесса формирования Земли. Согласно общепринятым современным взглядам, она сформировалась во время столкновений хондритовых небесных тел друг с другом, при которых их размеры увеличивались вплоть до нескольких сотен километров в диаметре. Кэмпбелл утверждает, что во время столкновений эти крупные объекты лишались своей базальтовой оболочки, и в результате протовулканической деятельности на них накапливались калий, уран и торий, а элементы самарий-неодимовой группы туда практически не попадали. Их оболочка по этой причине была бедной на самарий-неодимовый ряд элементов, что хорошо объясняет их дефицит и на Земле.

Остаётся невыясненным вопрос: кто же так обокрал нашу Землю, где искать все эти огромные куски базальта, которые, по идее, должны в большом количестве присутствовать в Солнечной системе? Если они были поглощены Солнцем или Юпитер, почему хондритов миновала сия участь? И не являются ли наши оценки химического состава пояса астероидов неверными, поскольку там подобные куски базальта вполне могли найти себе пристанище после окончания процесса формирования нашей планетной системы? В этом отношении только практическое исследование состава различных небесных тел Солнечной системы в состоянии дать ответ на этот крайне важный вопрос.