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

Рассеянный склероз повысил риск развития рака мочевого пузыря и матки Рассеянный склероз повысил риск развития рака мочевого пузыря и матки

С рассеянным склерозом имеется повышенный риск рака мочевого пузыря и матки

N+1
Восточные горизонты: почему российские предприниматели выбирают ОАЭ Восточные горизонты: почему российские предприниматели выбирают ОАЭ

Что привлекает российских предпринимателей в ОАЭ?

Правила жизни
Ученые объяснили, почему жировые клетки не лопаются от накопленного жира Ученые объяснили, почему жировые клетки не лопаются от накопленного жира

Каков механизм в жировых клетках, который позволяет им безопасно увеличиваться?

ТехИнсайдер
Dodge Raider 1987. Японский Bronco от Chrysler Dodge Raider 1987. Японский Bronco от Chrysler

В период с 1975 по 1990-й год Chrysler питался деликатесами от Mitsubishi

4x4 Club
Думай как миллионер Думай как миллионер

17 уроков состоятельности для тех, кто готов разбогатеть

kiozk originals
Первые успехи и неудачи: как ситуации из детства влияют на самооценку — наглядный пример Первые успехи и неудачи: как ситуации из детства влияют на самооценку — наглядный пример

Как научиться чаще замечать собственные успехи?

Psychologies
Бунтарство, «ежик» и подиумный опыт: какой мода запомнит Шинейд О'Коннор Бунтарство, «ежик» и подиумный опыт: какой мода запомнит Шинейд О'Коннор

Ирландская певица Шинейд О'Коннор — персона неоднозначная, но яркая

Правила жизни
Большой Дракон: как Брюс Ли изменил голливудский экшен-фильм Большой Дракон: как Брюс Ли изменил голливудский экшен-фильм

Как Брюс Ли взбодрил и обновил голливудский менстрим

Правила жизни
«Невыносимая легкость бытия»: как Милан Кундера выбрал уединение и чистую литературу «Невыносимая легкость бытия»: как Милан Кундера выбрал уединение и чистую литературу

Как Милан Кундера отказался от общественной жизни и посвятил себя литературе

Forbes
«Красивый, плохой, злой»: почему женщины влюбляются в маньяков — 2 фильма о психологии поклонниц «Красивый, плохой, злой»: почему женщины влюбляются в маньяков — 2 фильма о психологии поклонниц

Вспоминаем две такие картины о самых жестоких убийцах XX века

Psychologies
Находитесь в позиции жертвы? Задайте себе всего 2 вопроса Находитесь в позиции жертвы? Задайте себе всего 2 вопроса

Все мы порой оказываемся жертвой. Но это не значит, что мы обречены на несчастья

Psychologies
Идеальный партнер: миф или реальность — размышления психоаналитиков Идеальный партнер: миф или реальность — размышления психоаналитиков

Отправляясь на поиски идеала, кого мы хотим встретить? И нужен ли этот идеал?

Psychologies
Самоуверенный алгоритм: какие риски внедрения ИИ пока недооцениваются Самоуверенный алгоритм: какие риски внедрения ИИ пока недооцениваются

ИИ обладают предсказательной способностью, но не могут заглянуть на шаг вперед

Forbes
Угадайте, какая страна стала самой прожорливой в мире. Спойлер: это не США! Угадайте, какая страна стала самой прожорливой в мире. Спойлер: это не США!

Сколько калорий потребляют разные страны

ТехИнсайдер
Без огонька Без огонька

Как избежать штрафа за разведение костра на природе и дачном участке

Лиза
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
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
Заоблачные педали: как доставка на велосипедах и самокатах стимулирует e-commerce Заоблачные педали: как доставка на велосипедах и самокатах стимулирует e-commerce

Как развивается ультрабыстрая доставка и как меняет мир вокруг себя

Forbes
Ресурс, который надо беречь Ресурс, который надо беречь

Для чего нам нужен белок эластин и как поддержать его баланс?

Здоровье
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
Как психологи определяют стоимость консультаций: 3 вопроса экспертам Как психологи определяют стоимость консультаций: 3 вопроса экспертам

«А почему цена за сессию именно такая?» Разбираемся в стоимости психотерапии

Psychologies
Мама перепутает! 10 двойников звезд, которых не отличишь от оригинала Мама перепутает! 10 двойников звезд, которых не отличишь от оригинала

Некоторые охотно пользуются сходством со звездой

VOICE
Мнение экспертов: как общение с ИИ изменит людей. Стоит узнать! Мнение экспертов: как общение с ИИ изменит людей. Стоит узнать!

Роботы подпитывают нездоровые привычки в коммуникации среди людей

ТехИнсайдер
Ловушка для бизнеса: почему надо помнить об информационной безопасности Ловушка для бизнеса: почему надо помнить об информационной безопасности

Цифровизация несет риски, которые необходимо учитывать при ведении бизнеса

Forbes
«Я без процедур красоты никуда»: Татьяна Веденеева в день 70-летия раскрыла личные секреты «Я без процедур красоты никуда»: Татьяна Веденеева в день 70-летия раскрыла личные секреты

Татьяна Веденеева рассказала, что помогает ей оставаться в прекрасной форме

VOICE
Экспрессию генов включили током от батарейки Экспрессию генов включили током от батарейки

Для создания электрогенетического интерфейса использовали человеческие белки

N+1
Защита от хакеров: как устроена антифрод система и можно ли ее обмануть Защита от хакеров: как устроена антифрод система и можно ли ее обмануть

Как устроены и кого защищают антифрод-системы?

ТехИнсайдер
Какой маникюр делают в Турции: что больше всего разочаровало российскую туристку Какой маникюр делают в Турции: что больше всего разочаровало российскую туристку

На что стоит рассчитывать, если нужно сделать маникюр в другой стране?

VOICE
Лисьи глазки: как нарисовать и как получить долгосрочный эффект Лисьи глазки: как нарисовать и как получить долгосрочный эффект

Как добиться эффекта «лисьих глазок»? Отвечают косметический хирург и визажист

РБК
О спорт, ты мозг! Как физическая активность влияет на когнитивные функции? О спорт, ты мозг! Как физическая активность влияет на когнитивные функции?

Как тренировки улучшают память и концентрацию?

Правила жизни
Открыть в приложении