Свидетели адского прошлого Земли: в Гренландии найдены остатки древних океанов магмы

Сегодня Земля представляет собой сине-зеленый оазис жизни, более 70% которого покрывает Мировой океан. Однако наша планета не всегда была такой: в первые 50 миллионов лет жизни она представляла собой адский пейзаж из магматических океанов, бурлящих и изрыгающих тепло из недр Земли, пишет IFLScience.

Далее последовал период охлаждения планеты. В результате из расплавленного состояния магма кристаллизовалась в твердую породу, что стало определяющим этапом в формировании структуры Земли, а также химии ее поверхности и формировании ранней атмосферы планеты. Раньше ученые предполагали, что эти ранние свидетельства адского прошлого Земли были навсегда утеряны в результате разрушительного действия тектоники. К счастью, это оказалось не так.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В новом исследовании ученым из Кембриджского университета удалось обнаружить остатки океанов ранней магмы Земли в гренландских породах возрастом 3,7 миллиарда лет. Ученые полагают, что эта находка поможет пролить свет на раннюю историю нашей планеты, а также поможет объяснить обитаемость Земли.

Ад на Земле

Уже известно, что наша планета является продуктом хаотической ранней солнечной системы, которая, как предполагают ученые, вызвала ряд катастрофических столкновений между Землей и другими планетарными телами. Более ранние исследования предполагают, что формирование нашей планеты завершилось ее столкновением с планетой размером с Марс, что также привело к образованию спутника Земли около у4,5 миллиарда лет назад.

Исследователи полагают, что эти масштабные космические столкновения произвели невероятное количество энергии, способное расплавить кору Земли и почти всю ее мантию, в результате чего образовались целые океаны расплавленной породы. Сегодня все изменилось: земная кора является полностью твердой, а ее мантия рассматривается учеными как "пластичное твердое вещество", медленно двигающееся и отличающее от ранней земной магмы. После охлаждения планеты и ее восстановления, глубокие земные океаны магмы кристаллизовались и затвердели.

Геологический поиск

Найти геологические доказательства адского расплавленного прошлого Земли оказалось чрезвычайно сложно. По словам руководителя исследования, преподавателя геохимии в Кембриджском университете Хелен Уильямс, в основном это связано с тем, что эти события произошли более 4 миллиардов лет назад и многие породы того времени были утрачены в результате тектоники плит.

Впрочем, несмотря на то, что пород того времени уже давно не существует, ученые не теряли надежды обнаружить их химические следы, которые могли сохраниться в недрах нашей планеты. Исследователи полагают, что эти минеральные остатки могут до сих пор храниться в изолированных зонах глубоко внутри границы мантии и ядра планеты. Но, увы, они находятся так глубоко, что попросту недоступны людям.

Подсказки из прошлого

И все же ученые попробовали отыскать их. По словам Уильямс, Гренландия казалась отличным местом для поиска следов расплавленного прошлого нашей планеты. Ученые собрали образцы на юго-западе Гренландии — возраст здешних пород составляет от 3,7 до 3,8 миллиарда лет.

В ходе исследования ученые проанализировали породы, взятые из гренландской скалы Исуа, и обнаружили признаки изотопов железа. В ходе дальнейших исследований ученые обнаружили, что область мантии, из которой образовались эти породы, подвергалась воздействию очень высокого давления на глубине более 700 километров под поверхностью планеты. Как предполагают ученые, именно там, вероятно, должны были находиться минералы, образовавшиеся в результате древней кристаллизации земной магмы.

Как прошлое Земли оказалось на ее поверхности?

По словам команды, ответ заключается в том, как тают недра Земли. Когда области полутвердой мантии Земли нагреваются и плавятся, они плавно поднимаются к земной коре, в конечном итоге образуя вулканические породы, когда магма достигает поверхности и охлаждается. По словам ученых, изучая химию пород на поверхности, они смогли исследовать состав минерала, который плавился, образуя их.

Ученые изучили изотопный состав пород Исуа и обнаружили, как происходило их путешествие к поверхности планеты. Команда считает, что оно включало несколько этапов: стадии кристаллизации и переплавления внутри планеты.

Авторы исследования отмечают, то их находка фактически стала одним из первых прямых доказательств присутствия кристаллов магматического океана в вулканических породах. В дальнейшем ученые планируют сосредоточиться на понимании того, что могут рассказать другие древние вулканические породы, разбросанные по всему миру, о первых миллионах годов жизни нашей Земли. Впрочем, ученые не исключают, что наткнулись на некую геологическую странность, которая является не более чем "одноразовой подсказкой".