Геологи виявили сліди первинних порід Землі

Вчені виявили у викидах вулканів на Гавайських островах породи, які сформувалися через 50 мільйонів років після народження Землі. Про своє відкриття дослідники повідомили в журналі Science.

У ході дослідження вчені вивчили ізотопи в породах, які були викинуті на поверхню Землі у 1959 році під час виверження вулкана Кілауеа, і помітили щось незвичайне: частки ізотопів гелію і вольфраму в них були не схожими ні на що на Землі.

Як відзначають вчені, у породах надзвичайно мало гелію-3 і мало вольфраму-182.

Вольфрам-182 виникає лише шляхом розпаду вкрай нестабільного гафнію-182, чий період напіврозпаду становить всього 9 мільйонів років. Завдяки цьому весь гафній-182 повинен був зникнути з порід Землі через 50 мільйонів років після народження Сонячної системи.

Це дозволяє використовувати вольфрам-182 в якості індикатора віку порід. Його частка буде вище в більш древніх породах в силу схильності вольфраму мігрувати в бік ядра планети і нижче – у більш молодих породах, що переживали повну переплавку. Аналогічним чином, породи, що піднімалися до поверхні Землі від самого ядра, будуть мати в собі незвично низьку концентрацію вольфраму-182, оскільки він просто не встиг опуститися до такої глибини.

Відповідним чином для ідентифікації віку порід служить і зміст гелію-3: чим його більше, тим давнішими є породи, оскільки його "великий брат" гелій-4 виникає при розпаді урану, торію та інших радіоактивних елементів і перемішується з "первинним" гелієм-3 при переплавці.

Раніше міжнародна група геологів з'ясувала, що тверде металеве ядро всередині Землі утворилося 1-1,5 млрд років тому. Також учені змогли визначити швидкість росту земного ядра: за рік його радіус збільшується приблизно на 1 мм.