Геохимики обнаружили отрицательный сдвиг в соотношении изотопов

N+1Наука

Изотопный сдвиг титана указал на позднее включение нижней мантии в глобальную геодинамику

По мнению геохимиков, это произошло около 2,7 миллиарда лет назад

Винера Андреева

947a6189701b5a41c7e028e47f42d34e.jpg
Изменчивость соотношения титана-49 и титана-47 в образцах пород различного возраста и происхождения (по результатам текущего исследования и по полученным ранее данным). N + 1; Zhengbin Deng et al. / Nature, 2023

Измерив изотопный состав титана в метеоритах из группы хондритов и в образцах основных и ультраосновных земных пород различного возраста, геохимики обнаружили отрицательный сдвиг в соотношении изотопов, происшедший в период между 3,5 и 2,7 миллиарда лет назад. Исследователи связали его с наступлением эпохи усиленного роста континентальной коры, вызвавшего обеднение верхней мантии литофильными элементами. Сравнив полученные результаты с изотопным составом титана в современных базальтах, происходящих из мантийных источников разной глубины, ученые предположили, что геодинамический механизм, связанный с тектоникой плит, на раннем этапе обеспечивал конвективный перенос вещества лишь в пределах верхней мантии. Нижняя мантия, сохраняющая состав, близкий к примитивному, включилась в глобальный тектонический режим лишь после 2,7 миллиарда лет назад, сообщает статья в журнале Nature.

По результатам сейсмических исследований ученые различают в мантии Земли два основных слоя ― верхнюю и нижнюю мантии, разделенные переходной зоной на глубине от 410 до 660 километров. Эти границы возникают за счет перехода слагающих мантию минералов в более плотные высокобарические модификации.

В настоящее время благодаря данным сейсмической томографии известно, что через переходную зону происходит перенос вещества: погружающиеся в процессе субдукции слэбы ― фрагменты океанических литосферных плит ― достигают глубин нижней мантии, а подъем вещества может происходить за счет суперплюмов, формирующихся на границе ядра. Однако вопрос о том, как происходил массоперенос на протяжении геологической истории, до сих пор остается слабо изученным. Так, неясно, в какой степени примитивная мантия, соответствующая по составу протопланетному веществу (за вычетом компонентов ядра), на разных глубинах затронута дифференциацией и обеднена литофильными элементами из-за образования коры.

Пролить свет на эволюцию мантии могут изотопные исследования. Поскольку степень фракционирования изотопов того или иного литофильного элемента во многом зависит от геодинамических условий, его изотопные соотношения в породах разного происхождения отличаются. Например, с помощью анализа соотношений изотопов гафния и неодима ученые выяснили, что древнейшие участки континентальной коры в австралийском кратоне Пилбара образовались в основном из примитивной мантии. А изучение различий в изотопных сигнатурах инертных газов показало, что в современной мантии могут сохраняться неоднородности, относящиеся к периоду аккреции Земли из протопланетного вещества.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Мухи-журчалки начали точно подражать осам уже 33 миллиона лет назад Мухи-журчалки начали точно подражать осам уже 33 миллиона лет назад

Ученые обнаружили ископаемую муху-журчалку, которая подражала окраске ос

N+1
Когда ты — не стандарт: 5 простых способов почувствовать себя самой красивой Когда ты — не стандарт: 5 простых способов почувствовать себя самой красивой

Лови формулу, которая поможет тебе раскрыть свою красоту и повысить самооценку!

VOICE
Химики надышали аммиака в микрокапли воды Химики надышали аммиака в микрокапли воды

Что они представляют собой заряженные частицы, детектируемые с микрокаплями воды

N+1
Парадокс страсти: 15 признаков дисбаланса в отношениях — проверьте свою пару Парадокс страсти: 15 признаков дисбаланса в отношениях — проверьте свою пару

О признаках дисбаланса в отношениях, которые и приводят к парадоксу страсти

Psychologies
6 признаков глупого человека 6 признаков глупого человека

Как понять, кого нужно избегать? Да и нужно ли на самом деле?

Psychologies
Магнитная буря: что это и как влияет на здоровье — объясняет врач-терапевт Магнитная буря: что это и как влияет на здоровье — объясняет врач-терапевт

Как и когда возникают магнитные бури? Как они cказываются на нашем здоровье?

Psychologies
«Мама посвятила свою жизнь бабушке и теперь того же ожидает от меня»: обыкновенная история «Мама посвятила свою жизнь бабушке и теперь того же ожидает от меня»: обыкновенная история

Порой мы ожидаем от близкого человека роли, к которой он оказывается не готов

Psychologies
Верхний регистр Верхний регистр

Новый Exeed RX. Автомобиль, сыгранный по нотам

Автопилот
Чем опасен конформизм и как нелюбимая работа влияет на человека Чем опасен конформизм и как нелюбимая работа влияет на человека

Почему неудобно быть удобным?

СНОБ
Как трудоголизм связан с детскими травмами: 2 личные истории и комментарии психологов Как трудоголизм связан с детскими травмами: 2 личные истории и комментарии психологов

Трудоголики рассказали, с чем столкнулись в детстве и как стали много работать

Psychologies
Тимур Соловьев: искусство быть бодрым по утрам Тимур Соловьев: искусство быть бодрым по утрам

История-пробуждение от ведущего утренних эфиров Тимура Соловьева

Maxim
«Не думайте о бывших»: «эффект белого медведя» — как действительно забыть о завершившихся отношениях «Не думайте о бывших»: «эффект белого медведя» — как действительно забыть о завершившихся отношениях

Пытаясь подавлять мысли, мы оказываемся во власти «эффекта белого медведя»

Psychologies
Данные GPS указали на ускоренный сдвиг геодезических станций перед сильными землетрясениями Данные GPS указали на ускоренный сдвиг геодезических станций перед сильными землетрясениями

Ученые продвинулись в прогнозировании землетрясений

N+1
Неочевидные законы разных стран, которые туристам лучше не нарушать Неочевидные законы разных стран, которые туристам лучше не нарушать

Необычные законы, которые стоит принять во внимание отдыхающим за рубежом

Maxim
Хвалить публично, дать высказаться и не осуждать: как сделать компанию инклюзивной Хвалить публично, дать высказаться и не осуждать: как сделать компанию инклюзивной

Как инклюзивность влияет на работу компании и помогают ей добиться успеха

Forbes
Пустые холсты, душевные раны и винил. Отрывок из романа «Все, что мы обрели» Элис Келлен Пустые холсты, душевные раны и винил. Отрывок из романа «Все, что мы обрели» Элис Келлен

Глава из книги «Все, что мы обрели»

СНОБ
Гордые невесты и «мужественные» жены: какими были женщины эпохи викингов Гордые невесты и «мужественные» жены: какими были женщины эпохи викингов

Рассказываем о жизни, быте и положении в обществе женщин эпохи викингов

Forbes
Оценить перспективы и бизнес-план: как НКО могут развивать коммерческое направление Оценить перспективы и бизнес-план: как НКО могут развивать коммерческое направление

На что стоит обратить внимание, запуская коммерческое направление?

Forbes
Характер такой: пятиминутный путеводитель по основным психотипам Характер такой: пятиминутный путеводитель по основным психотипам

Психотипы: основные особенности и моменты, на которые нужно обратить внимание

Правила жизни
Самые плохие сериалы первой половины 2023 года Самые плохие сериалы первой половины 2023 года

Эти сериалы нас крайне разочаровали и заставили нервничать

Maxim
Самый везучий неудачник: история Фране Селака, который 7 раз выживал в катастрофах и сорвал куш в лотерею Самый везучий неудачник: история Фране Селака, который 7 раз выживал в катастрофах и сорвал куш в лотерею

Согласитесь, эта история походит на сюжет какого-то фильма

ТехИнсайдер
Бегство в одиночество. Как современные подростки строят отношения со сверстниками Бегство в одиночество. Как современные подростки строят отношения со сверстниками

Почему подростки с трудом выстраивают здоровую коммуникацию друг с другом?

СНОБ
Кевин Уилсон: «Не время паниковать». Ностальгическая книга о взрослении Кевин Уилсон: «Не время паниковать». Ностальгическая книга о взрослении

Глава из откровенного и точного романа о взрослении Кевина Уилсона

СНОБ
Жены известных людей, о которых никто ничего не знает Жены известных людей, о которых никто ничего не знает

Многие знаменитости женаты на обычных людях, не имеющих отношения к шоу-бизнесу

Maxim
Насколько правдоподобен фильм «Интерстеллар» и что такое теория Большого взрыва: 5 книг об устройстве вселенной Насколько правдоподобен фильм «Интерстеллар» и что такое теория Большого взрыва: 5 книг об устройстве вселенной

Книги, которые помогут вам разобраться с научными концепциями

ТехИнсайдер
Соцсети, которые взорвали Интернет и так же быстро сдулись Соцсети, которые взорвали Интернет и так же быстро сдулись

Рассказываем, куда и почему пропали MySpace, Google+, Periscope и Clubhouse

Maxim
Почему брак трещит по швам: 7 идей из книги «Как найти любовь, которую стоит сохранить» Почему брак трещит по швам: 7 идей из книги «Как найти любовь, которую стоит сохранить»

Почему счастливый брак может стать пыткой для вас?

Psychologies
«Не гневите Бога»: почему мужчинам нельзя делать вазэктомию — мнение россиян «Не гневите Бога»: почему мужчинам нельзя делать вазэктомию — мнение россиян

Почему многие люди выступают против хирургической контрацепции

Psychologies
«Судьбы икон в Стране Советов» «Судьбы икон в Стране Советов»

Как православное искусство помогло индустриализации

N+1
Вода: сколько пить в литрах? Вода: сколько пить в литрах?

Правильный питьевой режим — что это за зверь?

Здоровье
Открыть в приложении