Seniausių senovės kalnų akmenų amžius yra 4,28 milijardo metų. • Elena Naimarkas • Mokslo naujienos apie "Elementus" • Geologija

Seniausių senovės kalnų akmenų amžius yra 4,28 milijardo metų

Šie gražūs rausvai rudi akmenys, susidedantys iš amfibolių, tarp kurių yra granato, yra seniausios Žemės uolos. Nuotrauka iš www.chinadaily.com.cn

Geologai apskaičiavo naujai atrasto žaliojo akmens juostos šiaurės Kanados uolų amžių. Jų skaičiavimai buvo pagrįsti samariumo ir įvairių neodimio izotopų santykiu. Šis metodas naudojamas apskaičiuojant daugiau kaip 4 milijardų metų akmenų amžių, pavyzdžiui, meteoritus. Paaiškėjo, kad kai kurie šio žaliojo akmens diržo komponentai yra 4,28 milijardo metų amžiaus. Tai yra tik 300 milijonų metų nuo pat Žemės atsiradimo.

Žemės amžius dabar yra 4,5-4,6 mlrd. Metų. Šis amžius skaičiuojamas, nes nuo šių laikų nebuvo išsaugotos akmenų (arba nežinoma, kur ir kaip juos ieškoti). Seniausias uolienų skaičius yra 4,03 mlrd. Metų (Kanados Šiaurės vakarų teritorijos) ir 4,27 milijardo metų (Vakarų Australijoje). Norint apskaičiuoti šių uolienų amžių, dažniausiai naudojamas radionizotopo pažinimo metodas (taip pat žr. Radiometrinį pažinimą) cirkonio granulėms. Tačiau pagrindinis cirkonio metodo apribojimas yra tai, kad cirkonis yra retas mineralas, ir jis nėra aptinkamas labiausiai paplitusiuose akmenimis.

Geologai iš Monrealio (McGill universiteto ir Kvebeko universiteto) ir Vašingtono(Karnegio institutas) nusprendė naudoti kitą metodą absoliutiniam senųjų uolų amžiui nustatyti – neodimio-samariumo santykiui.

Samariumo izotopas, kurio atominis svoris 146 (146Sm) skilinasi, kad susidarytų neodimio izotopas 142Nd, pusinės eliminacijos laikas 146Sm yra 103 milijonų metų. Šių dviejų izotopų santykis rodo akmenų amžių, tačiau tai yra, jei žinomas pradinis samariumo izotopo kiekis. 146Sm veislė. Ir kadangi nėra žinoma, geologai atskleidžia vienas kitą nuo kitokio santykio – dviejų stabilių neodimio izotopų 144Nd /142Nd. Šis santykis pasikeičia dėl to, kad samariumas sunaikinamas – tai yra, kuo senesnė veislė, tuo labiau tai turėtų būti santykinis izotopų kiekis 142Nd. Išmatavęs samariumo-146 izotopo kiekį uoloje ir santykį 144Nd /142Nd ir atsižvelgiant į salario pusėjimo trukmę, taip pat į "fono" santykį 144Nd /142Nd, geologai ir apskaičiuoti senovės uolų amžių.

Geologų tyrinėjami gumbai buvo pristatyti į laboratoriją iš "Greenstone" diržo, esančioje šalia "Nuvvuagittuq" inuito (Eskimo) kaimo Kvebeke. Šie žaliasis akmenų diržas buvo atrastas tyrinėtojų prieš septynerius metus, ir jo senovės amžius buvo nustatytas iš karto, tais pačiais metais.Likusius šešerius metus ekspertai patikrino rezultatus ir apibūdino formavimosi ir mineralogijos struktūrą. Šis diržas susideda iš ugnikalnių uolų ir yra apsuptas tonalitų, sudarytų iš kvarco, natrio plagioclazės, amfibolio ir biotito, masyvo. Tonalituose rasta cirkonio dėmių, o iš šių injekcijų nustatytas tonalito amžius – 3,66 milijardo metų. Tačiau pagrindinės juostos uolos yra būdingos jų cheminės sudėties ambifols, vadinamos cummingtonite. Kadangi šios uolienos skiriasi nuo didžiosios dalies amfibolių, su kuriais susiduria Kanados geologai, straipsnių autoriai Mokslas netgi vadinamas cummingtonite – klaidingas amfibolis. Ir svarbiausia jiems buvo nustatyti šių klaidingų amfibolų amžių. Paaiškėjo, kad 4,28 milijardo metų amžiaus.

Izohorinai neodimio ir samariumo izotopams. Parodytos šiuolaikinių sausumos akmenų standartinės vertės. didelis kvadratas ir pilka juostelė viršuje. Juodas rombas – Tai yra septynių tyrimo pavyzdžių duomenys. Iš jų pagaminta 4,28 milijardo metų amžiaus izochronas. Kruopos, aikštės ir trikampiai parodyti kitų geologinių struktūrų izotopinius santykius, besiribojančius su klaidingu amfibolu. Didelis pilkasis apskritimas nurodo atitinkamas meteoritų (chondritų) izotopų santykio vertes. Sklypai iš aptariamo straipsnioMokslas

Jei mes manysime, kad šie skaičiavimai yra susiję su akmenų susidarymo momentu, paaiškėja, kad Žemės pluta buvo suformuota jau po 300 milijonų metų nuo Saulės sistemos ir pačios Žemės gimimo, kurių amžius apskaičiuojamas 4,5-4,6 milijardo metų. Interviu už Kanados spauda Jonathan O'Neal padarė kelias prielaidas, kurios netiesiogiai atsiranda dėl sumažėjusių izotopų santykių ir kitų elementų, esančių šios senovės žaliųjų akmenų juostos uolose:

"Šie duomenys suteikia mokslininkams naujų galimybių tyrinėti plutos atskyrimo nuo mantijos procesą. Be to, kai kurios detalės nurodo galimą vandens kiekį šių uolų formavime. Taigi, vandenynai jau egzistavo jau prieš 4,28 milijardus metų. Sąlygos šiame vandenyne, žinoma, skiriasi nuo dabartinės, bet ne katastrofiškai. Ir iš esmės sąlygos buvo tokios, kad gali būti gyvenimas. Kol kas jos nėra. Tačiau tirtose uolose yra labai didelis geležies kiekis, o akmenų sodrinimas geležimi gali pasireikšti, dalyvaujant bakterijoms.Tada (bet tai tik prielaida!) – mes turime mums pirmąjį gyvenimo įrodymą ".

Kai O'Neill'ui buvo paklaustas, kaip žmogus jaučiasi nusileidęs ant senovės dirvožemio savo kojomis, mokslininkas atsakė: "Dieviškai!"

Šaltinis: Jonathanas O'Neilis, Richard W. Carlson, Don Francis, Ross K. Stevenson. Neodimio-142 Hadean Mafic Crust įrodymai Mokslas. Rugsėjo 26 d., V. 321. R. 1828-1831. DOI: 10.1126 / science.1161925.

Elena Naimark


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: