Геологи 'замедлили' образование земной коры

Геологи из Массачусетского технологического института с коллегами из Кардиффского университета и Университета Гавайев обнаружили, что формирование тектонических плит требует гораздо больше времени, чем казалось ранее. Работа опубликована в журнале NatureGeoscience, с кратким содержанием можно ознакомиться на сайте Массачусетского технологического института.

Ученые изучали Восточно-Тихоокеанское поднятие (срединно-океанический хребет, называемый так из-за своей протяженности), известное очень высокой скоростью проходящих там процессов образования земной коры.

Исследователи определяли возраст образцов, поднятых со дна океана с помощью изотопного анализа кристаллов циркона. Циркон (силикат циркония) часто встречается в магматических горных породах и очень устойчив к геологическим процессам, поэтому часто используется для датировки. Во время образования циркона в его кристаллы могут попадать примеси урана, который постепенно распадается и превращается в свинец. По соотношению урана и свинца можно судить о возрасте образования минерала.

Исследователи перемололи добытые со дна Восточно-Тихоокеанского поднятия образцы пород, выделили из них отдельные микрокристаллы циркона и определили их возраст. Если современные представления о работе рифов верны, и магма при выходе быстро формирует земную кору, то можно ожидать, что возраст микрокристаллов циркона, найденных в одном образце коры и в одном месте будет приблизительно одинаков. Однако, оказалось, что возраст микрокристаллов из одного образца варьировал в очень широком диапазоне.

Авторы предложили два объяснения наблюдаемому. Либо уже сформировавшиеся кристаллы заново переплавлялись в новых магматических расплавах, либо магма просачивалась в горные породы и формировала новые кристаллы, не расплавляя старые. Оба предложенных сценария говорят о том, что скорее всего, формирование земной коры дело не такое быстрое, как казалось раньше. Ведь если бы магма застывала быстро, у нее не хватило времени расплавить существующие породы, - считают авторы.

Срединно-океанические хребты находятся на границе тектонических плит и являются местом их формирования. Скорость образования варьирует у разных хребтов от 5 до 15 сантиметров в год. Всего в год на планете образуется около 16 кубических километров новой земной коры. Недавно ученые установили, что существующий метод ураново-свинцовой датировки требует корректировки. Поскольку в данной работе геологи имели дело с разбросом датировки пород, а не с абсолютными значениями, то, скорее всего, корректировка в данном случае, если и потребуется, будет незначительной.

Источники: