Геология: Древние алмазы показали, что Земля была готова к «взрыву» жизни 2,7 миллиарда лет назад.

Атмосфера Земли была подготовлена ​​к «взрыву» разнообразия жизни 2,7 миллиарда лет назад, старое исследование Алмазный раскрывать.

Атмосферный состав летучих газов, таких как водород, азот, неон и углеродсодержащие вещества, отражает те, что находятся в мантии Земли.

Это связано с тем, что летучие вещества в атмосфере испускаются изнутри планеты и достигают поверхности Земли в результате таких событий, как извержения вулканов.

Алмазы действуют как капсулы времени, и они могут фиксировать колебания состава мантии — и, следовательно, атмосферы — во время ее формирования.

Таким образом, исследователи из Университета Лотарингии, Франция, показали, что атмосфера в период «Новой Эры» имела такой же летучий состав сегодня.

Это означает, что атмосфера Земли в то время также была богата летучими веществами, такими как азот и углерод, которые необходимы для поддержания жизни.

«Изучить формирование современной мантии Земли относительно просто», — сказал автор статьи и геохимик из Университета Лорен Майкл Бродли.

В среднем мантийный слой начинается примерно на 30 км. [18.6 miles] Под поверхностью Земли, и, таким образом, мы можем собирать образцы, полученные вулканами, и изучать жидкости и газы, находящиеся внутри.

Однако непрерывная рябь земной коры по тектоническим плитам означает, что древние образцы в основном были разрушены. Однако алмазы относительно неразрушимы, они идеальные капсулы времени.

«Мы смогли изучить алмазы, застрявшие в хорошо сохранившихся породах возрастом 2,7 миллиарда лет из Вавы, на озере Верхнее в Канаде».

Это означает, что алмазы по крайней мере так же стары, как и камни, в которых они были найдены, а возможно, даже старше. Бриллианты сложно датировать, так что это дало нам удачный шанс установить возрастной предел.

«Этот бриллиант чрезвычайно редок и не имеет ничего общего с красивыми драгоценными камнями, о которых мы думаем, когда думаем о бриллиантах».

Мы нагрели его до температуры более 2000 ° C. [3,632°F] чтобы превратить его в графит, который затем высвободил следовые количества газа для измерения.

Измеряя изотопы аргона, гелия и неона в этих газах, команда обнаружила, что они присутствуют в тех же пропорциях, что и в сегодняшней верхней мантии, а это означает, что содержание летучих веществ на Земле, вероятно, было стабильным с момента образования алмазов.

«У нас нет свидетельств значительных изменений с тех пор, как эти алмазы образовались 2,7 миллиарда лет назад», — сказал доктор Бродли.

Это был удивительный результат. Это означает, что богатая, изменчивая среда, которую мы видим сегодня вокруг нас, возникла не недавно, поэтому она обеспечивает правильные условия для развития жизни.

Наша работа показывает, что эти условия существуют как минимум 2,7 миллиарда лет, но алмазы, которые мы используем, могут быть намного старше, поэтому вполне возможно, что эти условия были установлены до порога в 2,7 миллиарда лет.

Атмосферный состав летучих газов отражает состав мантии Земли. Это связано с тем, что летучие вещества в атмосфере испускаются изнутри планеты и достигают поверхности Земли в результате таких событий, как извержения вулканов. Алмазы действуют как капсулы времени, и они могут фиксировать колебания состава мантии — и, следовательно, атмосферы — в то время, когда они образовались.

READ  Ученые из Принстона разгадывают загадку бактерий

«Алмазы — уникальные образцы, поскольку они закреплены в структурах по мере их формирования», — прокомментировала Сюзетт Тиммерман, геохимик из Университета Альберты, Канада, которая не принимала участия в текущем исследовании.

Волокнистый алмаз Wawa, в частности, был отличным выбором для изучения — его возраст составляет более 2,7 миллиарда лет — и он дает важные подсказки о летучем составе этого периода, Нового века.

Интересно, что на самом деле верхняя мантия, по всей видимости, дегазировала более 2,7 миллиардов лет. Эта работа — важный шаг к пониманию мантии и атмосферы в первой половине истории Земли.

Полные результаты исследования были представлены в 2021 году. Гольдшмидт. КонференцияВ этом году он проходит с 4 по 9 июля.

«Мы смогли изучить алмазы, застрявшие в хорошо сохранившихся породах возрастом 2,7 миллиарда лет из Вавы, на озере Верхнее в Канаде», — сказал Майкл Бродли, геохимик из Университета Лоренса.