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

CAR-T-клетки получили прямо в организме четырех пациентов CAR-T-клетки получили прямо в организме четырех пациентов

Результаты испытаний технологии для получения противоопухолевых Т-лимфоцитов

N+1
Эмпатия на экране. Почему героям фильмов хочется сопереживать Эмпатия на экране. Почему героям фильмов хочется сопереживать

Глава из книги «Сценарий сериала. Как написать историю, достойную Нетфликса»

СНОБ
Летают ли авиалайнеры над Северным полюсом: да, и это стоит сделать хотя бы раз в жизни Летают ли авиалайнеры над Северным полюсом: да, и это стоит сделать хотя бы раз в жизни

Почему летать через Северный полюс до сих пор рискованно

ТехИнсайдер
7 признаков того, что вас ждет развод 7 признаков того, что вас ждет развод

Если не работать с этими проблемами, они могут привести к разводу

Psychologies
«Это просто лютеиновая фаза»: как на самочувствие женщин влияет менструальный цикл «Это просто лютеиновая фаза»: как на самочувствие женщин влияет менструальный цикл

Что на самом деле происходит с женским организмом во время цикла?

Forbes
Сложно ли зарегистрировать бизнес в Дубае? И еще несколько задач, которые решала команда Wind Rises Сложно ли зарегистрировать бизнес в Дубае? И еще несколько задач, которые решала команда Wind Rises

Команда Wind Rises — о «легкой» регистрации и неработающих скидках

Правила жизни
Посмотри на себя: почему тяжело применять критическое мышление к себе Посмотри на себя: почему тяжело применять критическое мышление к себе

Почему применять критическое мышление по отношению к себе гораздо сложнее?

Правила жизни
«Мне жутко не понравился Эйлат, но потрясло Мертвое море»: Саша Савельева рассказала, почему с мужем переехала в Израиль «Мне жутко не понравился Эйлат, но потрясло Мертвое море»: Саша Савельева рассказала, почему с мужем переехала в Израиль

Певица Саша Савельева заявила, что Мертвое море стало для нее «местом силы»

VOICE
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
Диджитализация романтики: как искусственный интеллект изменил знакомства и отношения Диджитализация романтики: как искусственный интеллект изменил знакомства и отношения

Как нейросети помогают тем, кто боится или не умеет знакомиться?

Forbes
Капитальная филантропия: как Благотворительный фонд Потанина стал чемпионом 2022 года Капитальная филантропия: как Благотворительный фонд Потанина стал чемпионом 2022 года

Как фонд Благотворительный фонд Потанина стал независимым от основателя

Forbes
Лунная диета. Прощайте, лишние килограммы Лунная диета. Прощайте, лишние килограммы

Луна управляет не только приливами и отливами в морях и океанах

Лиза
Прочитаны ДНК семи поколений одной семьи, жившей 6500 лет назад Прочитаны ДНК семи поколений одной семьи, жившей 6500 лет назад

Команда археологов прочитала ДНК семи поколений семьи, жившей 6500 лет назад

ТехИнсайдер
Каменные глаза трилобитов: удивительная загадка доисторических времен Каменные глаза трилобитов: удивительная загадка доисторических времен

Природа применила безграничную фантазию, создавая системы зрения трилобитов

ТехИнсайдер
Зарядка для сердца. Чем заниматься и как тренироваться, чтобы «прокачать» главную мышцу Зарядка для сердца. Чем заниматься и как тренироваться, чтобы «прокачать» главную мышцу

Не все виды нагрузок подойдут для сердечно-сосудистой системы

Лиза
Дрон проехался по земле внутри вращающейся сферической клетки Дрон проехался по земле внутри вращающейся сферической клетки

Гибридный робот, который способен как летать, так и ездить по поверхности

N+1
Когнитивный хакинг: как искусственный интеллект нас обманывает и почему мы ему верим Когнитивный хакинг: как искусственный интеллект нас обманывает и почему мы ему верим

Почему брови помогают искусственному интеллекту нас обманывать

Forbes
Откуда и когда начали свое распространение индоевропейские языки Откуда и когда начали свое распространение индоевропейские языки

Индоевропейские языки берут свое начало на Южном Кавказе 8000 лет назад

ТехИнсайдер
Стоит ли смотреть триллер «Схватка с дьяволом» с Николасом Кейджем Стоит ли смотреть триллер «Схватка с дьяволом» с Николасом Кейджем

Кейдж из объекта насмешек и тупых мемов превращается в знак качества

Maxim
Развод на 35 миллионов: как экс-супруг отомстил москвичке Развод на 35 миллионов: как экс-супруг отомстил москвичке

Что побуждает людей мстить бывшим?

Psychologies
Подоить козу и искупать коня: 7 мест для летнего экотуризма Подоить козу и искупать коня: 7 мест для летнего экотуризма

Куда уехать на каникулы и выходные, чтобы купать коней и научиться доить козу

СНОБ
Как записать мужа в телефоне? Как записать мужа в телефоне?

Почему бы не придумать оригинальное имя для мужа в смартфоне?

Psychologies
Klauzura Klauzura

Основательницы бюро Klauzura открыли первый в России архитектурный коворкинг

Собака.ru
Под Томском нашли бронзовую модель лука и булаву из рога раннего железного века Под Томском нашли бронзовую модель лука и булаву из рога раннего железного века

Результаты раскопок могильника шеломокской культуры

N+1
«Барби» Греты Гервиг: почему кукле в розовом больше нет места в этом мире «Барби» Греты Гервиг: почему кукле в розовом больше нет места в этом мире

Как режиссеру удалось создать настоящий летний блокбастер

Forbes
Аборигенно модифицированное искусство Аборигенно модифицированное искусство

Дамир Муратов: идентичность и айдентика Сибири

Weekend
«Я благодарна Emirates, но не хочу тратить жизнь на разнос еды»: правда и мифы о работе стюардесс «Я благодарна Emirates, но не хочу тратить жизнь на разнос еды»: правда и мифы о работе стюардесс

Героиня рассказала о том, что ей дала работа в известной авиакомпании

Psychologies
Композиторов Штраусов было шесть штук, учим отличать одного от другого Композиторов Штраусов было шесть штук, учим отличать одного от другого

Краткий путеводитель по Штраусам

Maxim
Когда женщины начали носить лифчики? Интересные факты! Когда женщины начали носить лифчики? Интересные факты!

Бюстгальтер — привычное нижнее белье на пересечении моды и функциональности

ТехИнсайдер
«Изобретение прав человека: история» «Изобретение прав человека: история»

Как в обществе менялось восприятие пыток

N+1
Открыть в приложении