Практически все залежи золота на Земле и других тяжёлых металлов в земной коре и верхних слоях мантии оказались на поверхности планеты благодаря массированной астероидной "бомбардировке", которой планета подверглась после "застывания" её ядра.
Об этом заявляют британские геологи в статье, опубликованной в журнале Nature.
"Наша работа показывает, что большая часть всех драгоценных металлов, играющих ключевую роль в промышленности и экономике мира, оказались на нашей планете по счастливой случайности, когда Земля столкнулась и поглотила около 20 эксатонн (10 в 18 степени тонн) астероидов", – заявил руководитель группы ученых Маттиас Виллболд из Бристольского университета (Великобритания).
Один из участников группы, Стивен Мурбат из Оксфордского университета, обнаружил фрагменты древней мантии Земли в так называемом "зеленокаменном поясе" Гренландии в геологической формации Исуа (Isua).
По оценкам учёных, возраст этих горных пород составляет 3,8 миллиарда лет. Как полагают исследователи, они "всплыли" на поверхность и застыли практически сразу после образования ядра Земли, ещё до того, как астероиды начали "бомбардировку" нашей планеты.
Считается, что во время формирования Земли тяжёлые элементы – железо, платина, золото и другие благородные металлы – "утонули" в мантии планеты и образовали твёрдое металлическое ядро.
С другой стороны, в земной коре и в верхних слоях мантии этих элементов значительно больше, чем предсказывает теория зарождения планеты.
Большинство учёных объясняет это тем, что крупные астероиды, бомбардировавшие поверхность Земли уже после формирования ядра, оставили на поверхности коры и мантии "налёт" из золота и других тяжёлых металлов.
Виллболд и его коллеги подтвердили "астероидное" происхождение запасов тяжёлых элементов в земной коре, проанализировав содержание изотопов вольфрама-182 и вольфрама-184 в гренландских горных породах и в метеоритах-хондритах – "строительном материале" Солнечной системы.
Как правило, в земной мантии соотношение вольфрама-182 и вольфрама-184 выше, чем в метеоритах – на земле радиоактивный гафний-182 распадается в вольфрам-182, что не происходит в космосе из-за действия космических лучей.
Соотношение этих изотопов вольфрама в современной земной коре гораздо ниже расчетных величин, что указывает на изменение состава мантии в прошлом.
Ученые выяснили, что образцы древних горных пород содержат на 13% больше вольфрама-182 по сравнению с "современными" горными породами. Кроме того, в них присутствует большое количество других тяжёлых элементов, в частности осмия-187.
По мнению учёных, это подтверждает земное происхождение данных образцов, так как осмия нет ни в хондритах, ни в прочих "космических" породах.
Как предполагают геологи, это объясняется тем, что хондриты с низким содержанием вольфрама-182 "разбавили" мантию ранней Земли. Помимо вольфрама-182, эти астероиды "покрыли" Землю залежами золота и других благородных металлов.
Ранее сообщалось, что несколько миллиардов лет назад на нашу планету упал огромный кусок золота. По мнению учёных, многие драгоценные металлы, такие как золото или платина, появились на Земле, Луне и Марсе примерно 4,5 млрд лет назад в результате столкновений с различными крупными космическими объектами.