Учёные из Университета Оттавы подтвердили, что горные породы в зоне Нуввуагиттук (Квебек, Канада) – одни из старейших на поверхности нашей планеты. Их возраст составляет около 4,16 миллиарда лет, что приближается к возрасту самой Земли (4,54 миллиарда лет). Это открытие делает регион уникальным для изучения ранних этапов формирования планеты.
По словам Татьяны Ситниковой, аспиранта Университета Оттавы и исследователя в iMAGE CREATE, это редкий случай, когда удалось столь надёжно подтвердить наличие фрагмента хадейской коры:
«Учёные впервые так надёжно показали хадейский возраст — около 4,16 млрд лет — для мафических интрузий. Это очень редкое совпадение: сразу две независимые изотопные системы (долгоживущая и короткоживущая Sm–Nd) показали одинаковый результат. Такое бывает крайне редко, особенно в породах без цирконов».
Споры об истинном возрасте вулканических пород в Нуввуагиттук велись более 15 лет. Предыдущие оценки варьировались от 2,7 до 4,3 млрд лет. Команда Кристиана Солё применила современные методы — уран-свинцовый и самарий-неодимовый анализ. Особенно ценно, что анализу подверглись метагабброиды — мафические породы, в которых редко встречаются цирконы.
«В мафических породах цирконов почти нет. Обычно используют кислые гнейсы, но они — результат переплавки более древней мафической базы и не дают прямой информации о первичной коре», — поясняет Ситникова. «Сейчас впервые удалось найти и проанализировать дифференцированные мафические интрузии, сохранившие Sm–Nd систему в первозданном виде».
Такие породы — окно в раннюю историю Земли. Они формировались до появления тектоники плит, что даёт ключ к пониманию, как зарождалась литосфера.
«Это интрузивные корни древних плюмов. По сути — замороженные каналы первичных магматических процессов», — добавляет Ситникова. «Я работала с коматиитами на Pike Hill (Abitibi) — это вулканические породы, формировавшиеся из ультрагорячих магм >1600 °C. Сегодня такие уже не образуются — мантия остыла. Но в хадейское время они формировали ранние участки коры».
Хотя канадские породы – одни из древнейших, другие регионы также хранят следы ранней Земли:
- Гренландия: Зеленокаменный пояс Исуа (~3,8 млрд лет)
- Австралия: Гнейсовый террейн Наррайер (~3,6 млрд лет)
- Антарктида: Нейпирский комплекс (~3,8 млрд лет)
- Россия: Балтийский и Анабарский щиты (до 3,2 млрд лет)
Кроме фундаментальной важности, открытие имеет и прикладной потенциал.
«Такие древние плюмовые системы часто сопровождаются коматиитами — с ними связаны крупнейшие месторождения никеля, меди и платиновых металлов. Да, сами метагаброиды, описанные в статье, рудоносны вряд ли. Но аналогичные процессы породили крупнейшие рудные пояса в Гренландии и Канаде», — говорит эксперт.
В России известны аналогичные формации в Карелии (месторождение Викша) и на Балтийском щите.
«Кроме того, это знание помогает в поисках рудных систем на других планетах. Там древняя кора могла сохраниться лучше, чем на Земле — и эти данные могут стать основой будущих исследований внеземной геологии», — заключает Татьяна Ситникова.
Материал подготовлен при поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий
Источник: @menteetmalleo
