Глубины магматических океанов хватило для окисления мантии молодой Земли

Просмотров: 107

Молодая планета на стадии магматического океана. Рисунок с сайта forbes.com

16 сентября 2019 г.

По результатам экспериментов при давлениях и температурах, соответствующих разным глубинам силикатного магматического океана, покрывавшего Землю на ранних стадиях ее формирования, ученые из Баварского Геоинститута установили, что при этом происходит окислительно-восстановительная реакция с участием железа, которое при этом выделяется в чистой металлической форме и идет на рост ядра. Этот процесс, по мнению ученых, определил окислительно-восстановительные условия в мантии и привел к формированию алмазов из захваченного магматическим океаном CO2 из атмосферы.

Атмосфера молодой Земли сформировалась из газов, которые выделялись из ее мантии. Состав атмосферы и сейчас сильно связан с тем, что происходит в мантии. Важнейшим элементом для обеих оболочек является кислород, количество и форма нахождения которого определяют окислительно-восстановительные условия в них. 

Сразу после своего формирования, примерно 4,6 млрд лет назад, Земля не имела геологических оболочек — не было ни мантии, ни ядра, ни коры в современном понимании. Такое состояние молодых планет называется недифференцированным. Кора, мантия и ядро образовались позже, за счет плавления и разделения исходно более-менее однородного вещества планетезималей — процесса дифференциации. Важную роль в этом процессе сыграли магматические океаны, существовавшие в начале жизни Земли. За счет тепла от распада короткоживущих изотопов, а также постоянной метеоритной бомбардировки они не застывали на протяжении миллионов лет и имели глубину в сотни километров. Так как никто из ныне живущих ученых не видел магматического океана, предлагаются разные сроки их жизни: от 5 до 200 миллионов лет и даже дольше.

Одним из главных результатов застывания магматического океана является мантия Земли. К счастью всех живых существ, уже на момент формирования первых горных пород мантия была окислена. Однако, о самом механизме этого окисления до сих пор идет активная дискуссия и обсуждаемая статья предлагает достаточно элегантный вариант ее разрешения.

Предложенный авторами механизм окисления мантии не только решает ряд противоречий предыдущих гипотез, но и позволяет объяснить некоторые дополнительные явления, тем самым претендуя на роль новой основной гипотезы в этом вопросе.

Подробней: Глубины магматических океанов хватило для окисления мантии молодой Земли

Источник: Elementy.ru

Печать

Joomla SEF URLs by Artio