Ученые теперь могут проследить историю Земли по отдельным песчинкам

Песчинки на пляже могут рассказать нам больше, чем вы думаете, об истории нашей планеты, показало новое исследование, о котором стоит задуматься, когда вы в следующий раз отправитесь на побережье, чтобы искупаться или поплескаться.

Ученые разработали новую метрику для определения того, что они называют "отпечатком распределения возраста" минерала циркона в песке. Этот отпечаток может быть использован для получения дополнительной информации об эволюции поверхности Земли на протяжении миллиардов лет.

Циркон - это то, на что обращают внимание геологи, поскольку он может образовываться, когда континенты врезаются друг в друга. Возраст этих кристаллов в некоторых случаях может составлять миллиарды лет, и они несут в себе огромное количество истории.

Прочность циркона делает его устойчивым к геологической эрозии, и по мере формирования отложений он сохраняет информацию.

Когда земная кора скрещивается, заставляя новые породы сгущаться, в ее составе сохраняется временная метка возраста породы. Даже когда она рассыпается на мелкие зерна, можно собрать следы этой истории.

"Мировые пляжи точно фиксируют подробную историю геологического прошлого нашей планеты, миллиарды лет истории Земли запечатлены в геологии каждой песчинки, и наша методика помогает раскрыть эту информацию", - говорит седиментолог Майло Бархэм из Университета Кертина в Австралии.

Определив возрастное распределение циркона в образце песка - от младенцев до пожилых людей, в геологических терминах - новая методика позволяет ученым выяснить, какие события, порождающие горы, происходили в эоны, предшествовавшие отложению этого слоя осадочных пород.

По словам исследователей, этот подход даже способен пролить свет на то, как на Земле впервые возникла пригодная для жизни биосфера, заглядывая в прошлое дальше, чем другие методы геологического анализа.

Еще одно преимущество нового метода исследования перед существующими заключается в том, что его можно использовать для понимания тектонических движений, даже если возраст самого осадочного слоя неизвестен (а с таким сценарием часто сталкиваются исследователи).

Команда опробовала свой новый метод на трех конкретных примерах, которые показали, как работает отпечаток распределения возраста, изучая отложения в Южной Америке, Восточной Антарктиде и Западной Австралии.

"Например, осадочные породы на западном и восточном побережьях Южной Америки совершенно разные, потому что на западной стороне много молодых зерен, которые образовались в результате погружения земной коры под континент, что привело к землетрясениям и вулканам в Андах", - говорит геохронолог Крис Киркланд из Университета Кертина.

"В то время как на восточном побережье все относительно спокойно с геологической точки зрения, и здесь присутствует смесь старых и молодых зерен, собранных из различных пород в бассейне Амазонки".

Новый анализ совпал с результатами предыдущих исследований. Даже отдельные песчинки могут рассказать о тектонических силах, которые их создали, на основе возрастного распределения окружающих их отложений, говорят исследователи.

Новая методика может быть использована для повторного анализа данных, полученных в ходе более ранних исследований, говорят исследователи, а также для получения более подробной информации из подходящих отложений в ходе будущих исследований.

"Этот новый подход позволяет лучше понять природу древней геологии, чтобы реконструировать расположение и движение тектонических плит на Земле во времени", - говорит Бархам.

Исследование было опубликовано в журнале Earth and Planetary Science Letters.