Алмазы возрастом 450–600 млн лет помогли изучить эволюцию Земли

. Ученые проанализировали включения из нижней мантии

ГЕОХИ РАН: алмазы возрастом 450–600 млн лет помогли изучить эволюцию Земли

Обновлено 23 октября 2023, 11:28
ГЕОХИ РАН
Фото: ГЕОХИ РАН

Эксперты определили возраст глубинных алмазов в нижней мантии Земли в интервале 450–650 млн лет. Об этом сообщили на сайте Института геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН). Российские ученые вошли в состав международной группы исследователей наряду с представителями Канады, Южной Африки, Голландии, Великобритании, Бразилии и Австралии. Интервал в возрасте алмазов указывает на то, что глубинный (нижнемантийный) алмазоносный материал формировался непрерывно и причленялся к основанию суперконтинента Гондвана.

«До сих пор имелись определения возраста алмазов из верхней мантии, которые были связаны с тектоническими движениями литосферных плит. Нашим многонациональным коллективом впервые установлены возрасты сублитосферных алмазов, которые проливают свет на геодинамические процессы в мантии», — пояснил один из авторов исследования, геолог и член-корреспондент РАН Феликс Каминский.

Определить возраст алмазов ученым помог анализ минералов — включений в алмазах, которые образовались либо вместе с алмазами, либо были захвачены драгоценными камнями в процессе роста на глубине сотен километров. Это единственный способ изучения земного вещества с таких глубин. До сих пор у исследователей был опыт определения возраста алмазов только из верхней мантии. Теперь же удалось найти и проанализировать включения из нижней мантии, образовавшиеся глубже 660 км.

<p>Обзор исследованных алмазов в отраженном свете</p>
Фото: ГЕОХИ РАН

Обзор исследованных алмазов в отраженном свете

«Для наших исследований использовались включения минералов в кристаллах нижнемантийных алмазов из районов Джуина в Бразилии и Канкан в Гвинее. Трудность работ заключалась в том, что в нижней мантии отсутствуют минералы из более высоких слоев Земли, для которых уже разработана методика анализов. Пришлось впервые анализировать новые минералы с использованием самых современных технологий и аналитических методов, позволяющих анализировать пикограммы (10–12 г) извлеченного материала», — уточнили в институте.

Так и стал понятен возраст глубинных алмазов: в интервале 450–600 млн лет. В отличие от возрастов верхнемантийных алмазов, часто совпадающих с временами погружения литосферных плит в мантию Земли, возрасты формирования нижнемантийных алмазов охватывают непрерывный неопротерозойский-палеозойский интервал длительностью 200 млн лет.

<p>Положение континента Гондвана около 500 млн лет назад</p>
Фото: ГЕОХИ РАН

Положение континента Гондвана около 500 млн лет назад

По мнению ученых, это указывает на то, что глубинный алмазоносный материал непрерывно образовывался и причленялся к основанию суперконтинента Гондвана (в палеогеографии — древний суперконтинент, объ­еди­няв­ший в па­лео­зое и ран­нем ме­зо­зое Южную Аме­ри­ку, Аф­ри­ку, остров Ма­да­гас­кар, полуостров Ин­до­стан, Ара­вий­ский полуостров, Авст­ра­лию и Ан­тарк­ти­ду).

«Прикрепление к литосферному корню может объяснить загадочную связь сублитосферных алмазов, образовавшихся в период от раннего кембрия до неопротерозоя под Гондваной. Этот процесс может иметь важное значение для роста и стабилизации мантийных оснований континентов во время их формирования».

Ранее ученые из Утрехтского университета заявили об обнаружении давно исчезнувшей тектонической плиты, возраст которой составляет 120 млн лет. Ее следы были найдены в западной части Тихого океана, где пересекаются границы различных тектонических плит. Внимание исследователей привлекла территория в районе северного Борнео — океанические базальтовые скалы, которые были идентифицированы как «реликты Понта». В результате проведения магнитной датировки специалисты выяснили, что эти скалы остались после субдукции ранее неизвестной тектонической плиты.

Саму тектоническую плиту ученые назвали Понтийской. По оценкам исследователей, она занимала четверть территории современного Тихого океана. Когда Пангея распалась (древ­ний су­пер­кон­ти­нент, су­ще­ст­во­вав­ший в кон­це па­лео­зоя — на­ча­ле ме­зо­зоя и объ­е­ди­няв­ший всю земную сушу), эта самая Понтийская плита, лежащая под древним океаном, была поглощена его водами.

Поделиться