Г еологи изменят представление о формировании материков

Канадские учёные исследовали породы, образовавшиеся с появлением первых материков. Анализ показал, что новая земная кора возникла не из-за движений тектонических плит, а из-за процессов на океанических плато молоденьшей Земли.

Картина «Земля во времена катархейского эона» по творчеству Ричарда Бислея.

Первые континенты Земли образовались в катархейском эоне около 4,57 миллиардов лет назад. На поверхность выходили породы из тоналита, трондьемита и гранодиорита (сокращённо ТТГ). Связь этой группы пород с начальной тектоникой плит не вызывает сомнений, но происхождение этих горных пород до конца не ясно для научного сообщества.

Образование ТТГ предполагается состоять из двух этапов: выделения исходного комплекса минералов, аналогичного по составу толеитовым магмам, и последующего его плавления. показывалиФормирование ТТГ происходит из расплавленной базальтовой коры.
Однако существование других метаморфических пород, образованных в отличающихся условиях, ставит под сомнение данный тезис.

Канадские геологи для точного понимания происхождения группы ТТГ решили исследовать количественное содержание титана и ниобия в материнских расплавах. Два элемента выбрали по нескольким причинам: несовместимость, неподвижность в жидкости и обширный распространение. вышла в журнале Nature Communications.

Развитие ранней коры с постепенным захоронением ее средней и нижней частей; ТТГ-магматизм, вызванный плавлением пород нижнего слоя, нагретых выше температуры затвердевания из-за потепления Мохо; расслоение метагаббровых жил и санукитоидный магматизм, возникший в результате декомпрессионного плавления метасоматизированной мантии, выходящей в зоны залегания; термическая релаксация после удаления корня коры вызывает низкоградусное плавление средней коры, приводящее к поздней стадии К-гранитного магматизма.

Мы отследили набор микроэлементов, сохранивших признаки исходной магмы, из которой образовалась новая кора ТТГ. Элементы позволили проследить химические изменения магм ТТГ и состав расплавов, выяснив их первоначальное состояние и источник — вероятно, разновидность габбро, — отметил автор исследования Матисс Смит.

Геологи изучили все образцы породы ТТГ и создали модель ее формирования. Модель указывает на то, что ТТГ и более древние породы возникли из-за заложения и плавления предшествующей коры, которая по мнению ученых, была похожа на океаническое плато. Следовательно, эти породы образовались внутри коры, а не вследствие столкновений литосферных плит.

Всегда обсуждался вопрос «курицы и яйца»: что появилось раньше — тектоника плит или магматизм ТТГ для формирования новой континентальной коры. Мы показали, что эти вещи могут быть не прямым образом связаны. Признание типа исходной породы делает этот скачок возможным и снимает необходимость объяснять рост первых настоящих континентов другими механизмами, например метеоритным ударом — заявил Матисс Смит.