Учёные из лаборатории экспериментальной геохимии и петрологии мантии Земли Новосибирского государственного университета и и Института геологии и минералогии им. В. С. Соболева (ИГМ) СО РАН совместно с коллегами из университетов Лиона, Клермона и Монпелье (Франция) исследовали образцы из кимберлитовой трубки «Удачная» и выяснили, что континентальная кора Сибирского кратона формировалась с два этапа: верхний слой — 2,7 млрд лет назад, нижний слой — 1,8 млрд лет. До этого считалось, что кратоны образовались 2,5 млрд лет назад.
Двухстадийная модель формирования литосферной мантии и континентальной коры Сибирского кратона (Ga — миллиарды лет, crust — кора, SCLM — литосферная мантия)
Учёные провели исследования содержания изотопов гафния и уран-свинцовое датирование цирконов из ксенолитов коровых пород из кимберлитовой трубки «Удачная», располагающейся в центральной части Сибирского кратона. Изученные образцы ксенолитов коровых пород вынесены кимберлитовым расплавом с глубин 10–50 км. Полученные результаты показали, что большая часть пород нижних слоев земной коры Сибирского кратона была сформирована около 1,8 млрд лет назад (в Протерозое), а верхних слоев земной коры — 2,7 млрд лет назад (в Архее).
Работа геологов из НГУ, ИГМ СО РАН, университетов Лиона, Клермона и Монпелье (Франция), посвящённая истории формирования континентальной коры Сибирского кратона, опубликована в январском номере журнала «Earth and Planetary Science Letters».
Кратоны — стабильные участки континентальной коры, занимающие большую часть объема всех континентов
Напомним, что ранее специалисты из НГУ и ИГМ СО РАН выявили двухэтапный процесс формирования литосферной мантии Сибирского кратона. Новые данные подтверждают временную и генетическую связь между глобальными процессами преобразования вещества литосферной мантии и этапами формирования Сибирской платформы.
— Мы выяснили, что было два этапа формирования земной коры, значительно разорванных во времени. До этого считалось, что кратоны образуются в один этап в архейскую эру времени, примерно 2,5 млрд лет назад, — отметил старший научный сотрудник лаборатории экспериментальной геохимии и петрологии мантии Земли НГУ, старший научный сотрудник Института геологии и минералогии СО РАН Александр Головин.
Нижняя часть континентальной коры кратона образовалась, по словам Головина, в результате процессов плавления, происходящих в литосферной мантии 1,8 млрд лет назад.
Возраст изотопов урана и свинца определялся методом лазерной абляции с индуктивно связанной плазмой: пучком лазера выжигается материал и происходит его испарение, после чего он попадает в масс-спектрометр.
Специалисты из ИГМ СО РАН и НГУ проводят комплекс работ по изучению природы кратонов. Как отмечает заведующий лабораторией минералов высоких давлений и алмазных месторождений ИГМ СО РАН, ведущий научный сотрудник лаборатории экспериментальной геохимии и петрологии мантии Земли НГУ Андрей Корсаков, лишь древние кратоны являются потенциально алмазоносными территориями:
— Лаборатория занимается минералами высоких давлений, и наше внимание сейчас сосредоточено на Арктике, так как в арктических широтах есть множество россыпных алмазных месторождений, коренные источники которых до сих пор не найдены. Создание геодинамических моделей поможет нам понять, как развивалась литосфера северного части Сибирского кратона и чего следует ожидать при поисках и прогнозах коренных источников алмаза в этом регионе.
Справка: лаборатория экспериментальной геохимии и петрологии мантии Земли входит в САЕ «Геологические и геофизические исследования в Арктике и глобальные приоритеты».
