Древние алмазы хранят историю дрейфа континентов

Анализ включений минералов в алмазах, поднятых на поверхность вследствие извержений вулканов, дал возможность ученым определить, когда же  начался процесс движения тектонических плит.

Исследователи из Южно-Африканской республики и США пытаются построить модель истории эволюции геологического прошлого планеты, и с помощью анализа соотношения изотопов неодима и  самария в 4287 силикатных включениях, а также анализа изотопов осмия и рения в 112 сульфидных включениях. Эти алмазы древнего возраста поднялись на поверхность планеты в результате вулканических извержений с глубин от 125 до 175 километров. Радиометрическое определение возраста минералов дает возможность  восстановить последовательность тех процессов, которые протекали в  мантии Земли в период, когда эти алмазы  формировались.

Стивеном Шири и его коллегами собрал данные, которые  позволяют определить, что большие  изменения состава минералов, которые оказались захваченными алмазами, начались приблизительно трех миллиардов лет назад. Алмазы еще старшего возраста представлены только  перидотитическими минералами, в основном  – содержащим хрома в больших количествах гранатом и содержащим повышенное  количество никеля сульфидом железа – поэтому оба указанных  минерала  - это  остатки плавления мантии Земли на самых ранних этапах ее существования. Включения младшего возраста представлены эклогитическими минералами. Эклогит  - это метаморфическая горная порода и представляет собой  эквивалент базальта, который образуется при частичном плавлении перидотита, находящегося в  мантии. Базальт  - основа океанической коры.

Ученые  предлагают два варианта объяснения причины присутствия эклогита. Во-первых, вполне вероятен вариант, что базальтовые породы континентальной коры могли в свое время превратиться в эклогит и затем переместиться в нижние слои. Во-вторых, возможен и другой сценарий, когда  в результате тектонических сдвигов случилось пододвижение океанической коры. Шири уверен, что полученные группой исследователей данные соответствуют скорее второму сценарию, и если это действительно подтвердится, то можно будет считать, что древние алмазы дают начало современным изменениям тектоники, которые привели к образованию и последующему разрыву суперконтинентов – Лавразии и Гондваны.

Остается нерешенным вопрос, что же предшествовало тектонике плит. Некоторые  данные, полученных с помощью  анализа геологических образцов, полученных в Южной Африке и  Западной Гренландии, говорят о том, что три миллиарда лет назад уже происходило по крайней мере одно геологическое пододвижение, а новые данные свидетельствуют  о том, что это могла быть некая другая форма пододвижения.

Шири считает, что в алмазах возрастом более трех миллиардов лет полностью  отсутствуют эклогитические включения по той причине, что глубокое пододвижение плит, из-за которого эклогитические минералы достигли таких глубин, в то время еще не произошло. Приблизительно  три миллиарда лет назад охлаждение мантии заставило образоваться гораздо большим по размеру тектоническим плитам, и это запустило процессы повторной сборки и рассредоточения континентальных масс.

По материалам strf.ru