Ξεκλείδωμα Πρώιμων Διαδικασιών Γης Εξετάζοντας Αρχαίους Βράχους από τον Κράτονα της Βόρειας Κίνας
Επειδή ο πλανήτης Γη συνέχισε να αλλάζει τα τελευταία 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, η χημική σύνθεση και η διαφοροποίηση της βρεφικής Γης αποτελεί ένα σημείο εκκίνησης για την αξιολόγηση του τρόπου με τον οποίο εξελίχθηκε. πληροφορίες που είναι κρίσιμες για την κατανόησή μας για το πώς η Γη έγινε κατοικήσιμος πλανήτης. Ωστόσο, τέτοιες πληροφορίες είναι σπάνια διαθέσιμες ή συγκαλύπτονται από νεαρές γεωλογικές διεργασίες.
Ευτυχώς, μια αναλυτική τεχνική που αναπτύχθηκε πρόσφατα μας επιτρέπει να αναγνωρίσουμε τις πρώιμες διαδικασίες της Γης. Με βάση τα μητρικά στοιχεία ορισμένων ισοτοπικών συστημάτων που έχουν πλέον εξαφανιστεί, λόγω της μικρής ημιζωής τους (ταχεία διάσπαση του γονικού στοιχείου στο θυγατρικό ισότοπο), τυχόν βραχύβιες ανωμαλίες ραδιογονικών ισοτόπων (π.χ. W και Nd) αποδίδονται κυρίως σε διεργασίες που λειτουργούν στα πρώτα εκατομμύρια χρόνια της ιστορίας της Γης.
Οι καθηγητές Chao-Feng Li και Xian-Hua Li από το Ινστιτούτο Γεωλογίας και Γεωφυσικής της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, μαζί με τον αναπληρωτή καθηγητή Xuan-Ce Wang και τον καθηγητή Simon Wilde από το Πανεπιστήμιο Curtin, καθιέρωσαν μια ταχεία και υψηλής ακρίβειας αναλυτική τεχνική για τον εντοπισμό σύντομων έζησε ανωμαλίες ισοτόπων Nd σε πυριτικά πετρώματα. Γνωρίζουμε μόνο λίγα εργαστήρια σε όλο τον κόσμο, εκτός από το δικό μας, που είναι ικανά να παράγουν δεδομένα με εξωτερική ακρίβεια μεγαλύτερη από 5 ppm (2SD).
Οι μονάδες βράχου εντός του συμπλέγματος Archean Anshan στο βορειοανατολικό τμήμα του Κράτονα της Βόρειας Κίνας είναι ένα από τα λίγα παραδείγματα στη Γη που είναι παλαιότερα από 3,8 Ga, και έτσι παρέχουν μια σπάνια ευκαιρία να προσδιοριστούν οι σχετικοί ρόλοι της αρχέγονης διαφοροποίησης πυριτικών έναντι της προοδευτικής διαφοροποίησης σε διαμορφώνοντας τη χημική αρχιτεκτονική της Γης. Αυτή η μελέτη είναι η πρώτη που αναφέρει σημαντικές θετικές ανωμαλίες Nd στο σύμπλεγμα Anshan έως +9,2 ± 2,8 ppm σε σχέση με τη σύγχρονη προσβάσιμη Γη.
Οι εις βάθος αναλύσεις αποκαλύπτουν ότι η πηγή Anshan αποτελούνταν από άκρα υψηλού και χαμηλού μNd. Το τελικό μέλος υψηλού μNd είχε μNd =+15 και εNd(t) =+10 και χαρακτηρίζεται από εξαιρετικά εμπλουτισμένους ασύμβατους λόγους ιχνοστοιχείων, παρόμοιους με τον μέσο πρώιμο αρχαίο ανώτερο ηπειρωτικό φλοιό, υποδηλώνοντας την παρουσία εξαιρετικά εξελιγμένων δεξαμενών πυριτικού στη Γη. ΒΡΕΦΙΚΗ ΗΛΙΚΙΑ. Το χαμηλό-μNd τελικό μέλος είχε μNd ≤ -4 και εNd(t) ≤0 και χαρακτηρίζεται από εξαντλημένα ασύμβατα ιχνοστοιχεία. Τα χημικά και ισοτοπικά χαρακτηριστικά ενός τέτοιου ακραίου μέλους χαμηλού μNd συνεπάγονται μια πρώιμη και βαθιά ριζωμένη δεξαμενή μανδύα, η οποία είναι η πηγή των παλαιότερων και θερμότερων επίγειων πυριτικών πετρωμάτων. οι κοματιίτες Barberton.
Οι συγγραφείς πρότειναν περίπου. Το μοντέλο 4.5−4.4 Ga ηλικίες για τους προδρόμους των παλαιότερων συστατικών του συμπλέγματος Anshan, το οποίο συνεπάγεται ότι έλαβαν χώρα πολλαπλά γεγονότα διαφοροποίησης μανδύα-φλοιού από 4,3 έως 3,8 Ga. Αυτή η μελέτη, επομένως, παρέχει σημαντικούς περιορισμούς και στις δύο πρωτογενείς πυριτικές διαφοροποιήσεις εντός 100– 150 Ma του σχηματισμού του ηλιακού συστήματος και τα γεγονότα διαφοροποίησης μανδύα-φλοιού του ύστερου Αδαίου και των πρώιμων Αρχαίων.
Αυτή η μελέτη, Διαφοροποίηση της πρώιμης πυριτικής Γης όπως καταγράφηκε από το 142Nd-143Nd σε πετρώματα 3,8–3,0 Ga από το σύμπλεγμα Anshan, στη Βόρεια Κίνα Craton, δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Precambrian Research.
