Ученые заявили о том, что породы на севере Канады содержат в себе следы первичной земной коры, которая была сформирована четыре миллиарда лет назад, спустя всего несколько сотен миллионов лет после формирования планеты из газо-пылевого диска. Выводы ученых были опубликованы в журнале Science.
Исследователи обратили внимание на то, что первичная земная кора должна обладать необычной чертой, отличающей ее от всех остальных пород планеты – особым соотношением долей изотопов неодима. Как объясняют ученые, во всех породах Земли присутствуют небольшие количества двух изотопов неодима – неодима-142 и неодима-144. Неодим-142 накапливался в ранней Солнечной системе в результате распада самария-146 – крайне нестабильного элемента, все следы которого должны были полностью исчезнуть из пород Земли примерно через 500 миллионов лет после формирования планеты.
Самарий-146, в свою очередь, был распределен по недрам планеты неравномерно, благодаря чему ученые сегодня могут определить, где залегали те или иные породы во времена рождения планеты, сравнивая доли неодима-142 и неодима-144, а также неодима-144 и стабильного самария-147. В целом, чем меньше неодима-142 содержится в породах, тем ближе они находились к поверхности Земли в момент ее формирования.
Теперь же исследователи проверили концентрацию этих изотопов в древних, но не первичных породах коры Земли, которые залегают на территории Канады, Гренландии, Австралии, ЮАР и ряда других уголков Земли. Оказалось, что именно на северо-западе Канаде, в окрестностях Гудзонского залива, встречаются залежи гранита и других пород, доли неодима в которых соответствуют значениям, характерным для первичной коры планеты.
Как отмечают ученые, породы этой коры провели на поверхности Земли 1,5 миллиарда лет до того, как погрузились в недра планеты. Это указывает то, что движение тектонических плит на Земле могло начаться далеко не сразу после образования планеты, как считает сегодня большое количество ученых.
Ранее международная группа геологов выяснила, что твердое металлическое ядро внутри Земли образовалось 1-1,5 млрд лет назад. Также ученые смогли определить скорость роста земного ядра: за год его радиус увеличивается примерно на 1 мм.