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

Зонд DART увидел омоложение поверхности Диморфа Зонд DART увидел омоложение поверхности Диморфа

Как планетологи составили портрет системы астероидов Дидим и Диморф

N+1
Фокус на джунов: почему в компаниях растет спрос на молодых специалистов Фокус на джунов: почему в компаниях растет спрос на молодых специалистов

На фоне кадрового голода бизнес стал чаще нанимать вчерашних выпускников

Forbes
Груминг вызвал стресс у самок медвежьих павианов Груминг вызвал стресс у самок медвежьих павианов

Почему продолжительный аллогруминга повышает стресс медвежьих павианов?

N+1
Укусы насекомых Укусы насекомых

Как снять зуд, отек от укуса и узнать, занесена ли инфекция?

Лиза
В чем разница между обаянием и харизмой. Отрывок из книги Вероники Хранеко, эксперта по публичным выступлениям В чем разница между обаянием и харизмой. Отрывок из книги Вероники Хранеко, эксперта по публичным выступлениям

Как грамотно донести мысль и повысить коммуникативные способности?

СНОБ
Что такое кушон и как им пользоваться. Советы экспертов Что такое кушон и как им пользоваться. Советы экспертов

Разбираемся, так ли хороши кушоны на самом деле и нужно ли их мыть

РБК
Улицы разбитых фонариков: 10 бандитских фильмов из Японии Улицы разбитых фонариков: 10 бандитских фильмов из Японии

Фильмы японской новой волны, которые стоит посмотреть и сегодня

Правила жизни
«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
Белки плазмы крови предсказали болезнь Альцгеймера Белки плазмы крови предсказали болезнь Альцгеймера

Ученые обнаружили 32 белка плазмы крови, связанные с развитием деменции

N+1
Люди услышали тишину Люди услышали тишину

Как именно люди воспринимают тишину?

N+1
Ничто не сравнится с тобой. 5 главных песен Шинейд О’Коннор Ничто не сравнится с тобой. 5 главных песен Шинейд О’Коннор

О чем были главные песни О’Коннор

СНОБ
Лучшие платформеры на ПК: топ-10 проектов в 2023 году Лучшие платформеры на ПК: топ-10 проектов в 2023 году

10 лучших игр-платформеров в 2023 году на ПК

CHIP
Почему людей на Земле связывают именно 6 рукопожатий? Математики МФТИ нашли ответ Почему людей на Земле связывают именно 6 рукопожатий? Математики МФТИ нашли ответ

Правило шести рукопожатий подтвердили с помощью математической модели

ТехИнсайдер
Слияние, отдаление, контакт, близость: как пройти 4 стадии дружбы Слияние, отдаление, контакт, близость: как пройти 4 стадии дружбы

Почему мы теряем друзей?

Psychologies
7 типов голода: как контролировать аппетит — советы специалиста 7 типов голода: как контролировать аппетит — советы специалиста

Как научиться отличать реальную потребность в еде от ложной

Psychologies
«Главное — не сидеть на месте»: 7 простых способов сделать каждый день лучше «Главное — не сидеть на месте»: 7 простых способов сделать каждый день лучше

Как справиться с апатией и изменить жизнь к лучшему

Psychologies
Главред «Таких дел» Евгения Волункова — Forbes: «Происходит катастрофа — не паникуем» Главред «Таких дел» Евгения Волункова — Forbes: «Происходит катастрофа — не паникуем»

Интервью с главредом «Таких дел» Евгенией Волунковой

Forbes
Капиталы из России потянуло в Азию Капиталы из России потянуло в Азию

Российские УК расширяют линейку за счет выхода на азиатские биржи

Эксперт
Гранж, наркотики и Курт Кобейн: что нужно знать о Кортни Лав Гранж, наркотики и Курт Кобейн: что нужно знать о Кортни Лав

Многие до сих пор винят ее в смерти Курта

Правила жизни
Жизнь продолжается Жизнь продолжается

Ладно скроенная Lada

Автопилот
Как правильно ссориться: 6 универсальных советов — выводы психолога Как правильно ссориться: 6 универсальных советов — выводы психолога

Приемы, которые помогут продвигаться во время споров в правильном направлении

Psychologies
Панк, алкоголь, нечисть: из чего состоит группа «Король и Шут» Панк, алкоголь, нечисть: из чего состоит группа «Король и Шут»

Покопаемся во вселенной группы КиШ и рассказать, из чего она устроена

Правила жизни
Ученые определили пол человека по запаху рук Ученые определили пол человека по запаху рук

Как связаны пол человека и его руки?

N+1
Пианист Дмитрий Шишкин — о Челябинске и экспериментах с электроникой Пианист Дмитрий Шишкин — о Челябинске и экспериментах с электроникой

О феномене челябинской академической сцены и отношении к конкурсам

РБК
Человечество производит столько курятины, что кости птиц стали символом новой геологической эпохи Человечество производит столько курятины, что кости птиц стали символом новой геологической эпохи

Почему именно куриные кости будут одними из важных находок археологов будущего?

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
Чат-бот объяснил, как избежать ошибок при настройке тормозов велосипеда Чат-бот объяснил, как избежать ошибок при настройке тормозов велосипеда

Кто даёт более полезные советы – живой мастер на Youtube или чат-бот You.com?

ТехИнсайдер
Ароматная тайна Востока: что такое шамама, парфюмерная нота, которую невозможно описать, и в каких духах ее нужно искать Ароматная тайна Востока: что такое шамама, парфюмерная нота, которую невозможно описать, и в каких духах ее нужно искать

Аттара шамама: драгоценное парфюмерное снадобье, ароматное сердце Востока

VOICE
Смысл концовки Смысл концовки

Кристофер Нолан рассказал о своем творческом процессе и фильме «Оппенгеймер»

Правила жизни
С этими б/у машинами вы точно намучаетесь. 10 самых проблемных авто С этими б/у машинами вы точно намучаетесь. 10 самых проблемных авто

Какие недорогие иномарки грозят проблемами с ремонтом своим владельцам

РБК
Открыть в приложении