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

«История Сопротивления во Франции: 1940-1944» «История Сопротивления во Франции: 1940-1944»

Как немцы выслеживали участников подполья во время Сопротивления во Франции

N+1
У аристократов тоже есть проблемы! Узнайте, как эта женщина скрывала свой недостаток У аристократов тоже есть проблемы! Узнайте, как эта женщина скрывала свой недостаток

Французская аристократка XVII страдала от проблем с зубами

ТехИнсайдер
ГМ-бактерия разрушила избыточные оксалаты в кишечнике крыс и людей ГМ-бактерия разрушила избыточные оксалаты в кишечнике крыс и людей

Как ученые создали бактерию для борьбы с кишечной гипероксалурией

N+1
Как вернуться к работе после отдыха и не уволиться в первый день Как вернуться к работе после отдыха и не уволиться в первый день

Почему бывает сложно приняться за работу после отдыха

Правила жизни
«Рапунцель» и «Румпельштильцхен»: как сказочницы сочиняли совсем не детские истории «Рапунцель» и «Румпельштильцхен»: как сказочницы сочиняли совсем не детские истории

О шести сказочницах, которые говорили о женской судьбе

Forbes
«Сон — лекарство от голода»: как выживают женщины, лишенные своего дома «Сон — лекарство от голода»: как выживают женщины, лишенные своего дома

Глава из повести «Плавильная лодочка» — о судьбах женщин при депортациях

Forbes
Очная ставка Очная ставка

Чего нам ждать от возрождения «Оки»

Автопилот
Вадим Спиридонов: вызывал сочувствие и симпатию даже в отрицательных ролях Вадим Спиридонов: вызывал сочувствие и симпатию даже в отрицательных ролях

Память об актере Вадиме Спиридонове хранит его вдова

Караван историй
«Научиться держать слово»: советы от богатейших инвесторов мира «Научиться держать слово»: советы от богатейших инвесторов мира

Как разжиться достаточным богатством, чтобы попасть в список Forbes?

Forbes
Она улетела Она улетела

Ракета «Ариан-5» ушла на покой

N+1
Почему картошка фри в Почему картошка фри в

В картошке фри из "Макдоналдса" есть секретный ингредиент

ТехИнсайдер
Жизнь продолжается Жизнь продолжается

Ладно скроенная Lada

Автопилот
Топ-7 неожиданных продуктов, в которых содержится огромное количество сахара: худеющие, будьте бдительны! Топ-7 неожиданных продуктов, в которых содержится огромное количество сахара: худеющие, будьте бдительны!

Сахар - коварный продукт, который может прятаться во многих любимых нами блюдах

ТехИнсайдер
Патчи для глаз: для чего нужны и как правильно пользоваться Патчи для глаз: для чего нужны и как правильно пользоваться

Для чего нужны патчи и зачем в них микроиглы?

РБК
«Понюхать грязные подгузники»: 5 безумных психологических экспериментов — радуйтесь, что вы в них не участвовали «Понюхать грязные подгузники»: 5 безумных психологических экспериментов — радуйтесь, что вы в них не участвовали

Психологические эксперименты, в которых подопытных унижают и пугают

Psychologies
Умер во Франции автор романа «Невыносимая легкость бытия» Милан Кундера Умер во Франции автор романа «Невыносимая легкость бытия» Милан Кундера

Чешский и французский писатель Милан Кундера скончался в возрасте 94 лет

VOICE
Глазные капли для генной терапии вернули мальчику зрение. Этот метод может помочь миллионам Глазные капли для генной терапии вернули мальчику зрение. Этот метод может помочь миллионам

Как геннотерапевческие методы лечения помогли вернуть мальчику зрение

ТехИнсайдер
Как одеться в дождь и отлично выглядеть — 5 идей от героев стритстайла Как одеться в дождь и отлично выглядеть — 5 идей от героев стритстайла

Как в дождливую погоду одеваться без риска промокнуть и без ущерба стилю?

Правила жизни
5 увлекательных книг о культуре разных народов 5 увлекательных книг о культуре разных народов

Пять книг, которые рассказывают о культуре разных стран

СНОБ
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
Any Wowzers Any Wowzers

Как Аня Баркова придумала бренд пижам c пляжным уклоном Any Wowzers

Собака.ru
Люди и бюджет: что ждет в будущем гражданские финансы? | People and the Budget: What Does the Future Hold for Civil Finance? Люди и бюджет: что ждет в будущем гражданские финансы? | People and the Budget: What Does the Future Hold for Civil Finance?

Что такое «гражданские финансы»?

Позитивные изменения
Инструкция ПЖ: как релоцировать российских сотрудников с минимальными потерями Инструкция ПЖ: как релоцировать российских сотрудников с минимальными потерями

Как релоцировать сотрудников, чтобы они не чувствовали себя потерянными

Правила жизни
Ален Эриль: «Я помогаю умереть прежней паре, чтобы родилась новая» — интервью сексолога Ален Эриль: «Я помогаю умереть прежней паре, чтобы родилась новая» — интервью сексолога

Сексолог Ален Эриль — о парах, любви и отношениях

Psychologies
Тибетские выдры пристрастились к выпускаемой буддистами рыбе Тибетские выдры пристрастились к выпускаемой буддистами рыбе

Тибетские выдры явно предпочитают охотиться на чужеродные виды рыб

N+1
Всё о Вине Дизеле. Актеру из «Форсажа» исполнилось 56 лет Всё о Вине Дизеле. Актеру из «Форсажа» исполнилось 56 лет

В автомобильной истории нашлось место для двух Дизелей

РБК
Древнеегипетские художники изобразили царя не в том ожерелье. Но осознали и исправили ошибку Древнеегипетские художники изобразили царя не в том ожерелье. Но осознали и исправили ошибку

Ученые нашли следы корректировок при изучении росписей в египетских гробницах

N+1
10 фильмов, которые вы будете смотреть затаив дыхание 10 фильмов, которые вы будете смотреть затаив дыхание

Подборка из лучших психологических триллеров с напряженным сюжетом

Maxim
«Изобретение прав человека: история» «Изобретение прав человека: история»

Как в обществе менялось восприятие пыток

N+1
Дочери голливудских актеров, которые пошли в модели - Депп, Бейл, Лоу и другие Дочери голливудских актеров, которые пошли в модели - Депп, Бейл, Лоу и другие

Дочери голливудских актеров тоже стремятся стать моделями

VOICE
Открыть в приложении