Новое исследование австралийских геологов проливает свет на самую раннюю историю нашей планеты и косвенно — на процесс, который привел к появлению Луны. Ученые проанализировали изотопы стронция и кальция в архейских породах возрастом более 3 млрд лет и выяснили, что мантия Земли начала терять первичный состав значительно позже предполагаемого времени гигантского столкновения, породившего спутник. Об этом 7 ноября сообщили в журнале Nature.
Исследователи проанализировали изотопный состав минерала плагиоклаза, найденного в архейских анортозитах и лейкогаббро в возрасте от 3,7 до 2,8 млрд лет. Эти породы сохранили уникальные сведения о ранней мантии Земли. Самый древний образец был взят из комплекса в Западной Австралии и продемонстрировал рекордно низкое отношение изотопов стронция — самое первозданное из всех, когда-либо зафиксированных на Земле.
Ученые выяснили, что это соотношение близко к значениям, найденным в лунных породах, что указывает на единое происхождение изотопных систем Земли и Луны после гигантского столкновения около 4,5 млрд лет назад. Однако признаки истощенной мантии — то есть мантии, из которой уже частично образовалась кора, — появились лишь спустя миллиард лет. Как отметили авторы, это значит, что активное формирование континентальной коры началось сравнительно поздно — после 3,5 млрд лет назад.
По словам геохимиков, обнаруженные изотопные соотношения помогают уточнить не только временные рамки роста континентов, но и момент, когда Земля и Луна окончательно обменялись веществом и изотопами после столкновения. По итогам анализа ученые предложили уточненную модель изотопной эволюции Земли, которая впервые напрямую согласует данные о мантии, континентах и происхождении Луны.
