地球は過去 45 億年にわたって変化し続けてきたので、初期の地球の化学組成と分化は、地球がどのように進化したかを評価するための出発点となります。地球が居住可能な惑星になった経緯を理解する上で重要な情報です。ただし、そのような情報はめったに入手できず、若い地質学的プロセスによって隠されています。
幸いなことに、最近開発された分析技術により、初期の地球プロセスを特定することができます。現在絶滅しているいくつかの同位体システムの親元素に基づいて、それらの短い半減期 (親元素の娘同位体への急速な崩壊) のために、短寿命の放射性同位体異常 (例えば、W および Nd) は、主に動作しているプロセスに起因します。地球の歴史の最初の数百万年の間に.
中国科学院地質地球物理学研究所のチャオ・フェン・リー教授とシャン・ファ・リー教授は、カーティン大学のスアンセ・ワン准教授とサイモン・ワイルド教授とともに、ショートを特定するための迅速かつ高精度な分析技術を確立しました。珪酸塩岩中の生きた同位体 Nd 異常。 5 ppm (2SD) より優れた外部精度でデータを生成できる研究所は、私たち自身の研究所を除いて、世界中でほんのわずかです。
北中国クラトンの北東部にある始生代の鞍山複合体内の岩石ユニットは、地球上で 3.8 Ga よりも古い数少ない例の 1 つであり、原始ケイ酸塩分化と進行性分化の相対的な役割を決定するまれな機会を提供します。地球の化学構造を形成しています。この研究は、現代のアクセス可能な地球と比較して、鞍山複合体で最大 +9.2 ± 2.8 ppm の有意な正の Nd 異常を報告した最初の研究です。
詳細な分析により、鞍山ソースが高μNdエンドメンバーと低μNdエンドメンバーで構成されていることが明らかになりました。高 μNd 端成分は μNd =+15 および εNd(t) =+10 であり、始生代初期の平均的な上部大陸地殻と同様に、高度に濃縮された不適合微量元素比率によって特徴付けられ、地球の高度に進化したケイ酸塩貯留層の存在を示唆しています。幼児期。低 μNd エンド メンバーは、μNd ≤ -4 および εNd(t) ≤0 であり、枯渇した不適合な微量元素によって特徴付けられます。このような低μNdの端成分の化学的および同位体特性は、初期に形成された深部のマントル貯留層を意味します。これは、最も古くて最も熱い地上のケイ酸塩岩の源です。バーバートン コマティアイト。
著者は約を提案しました。鞍山複合体の最も古い構成要素の前駆体のモデル年代は 4.5−4.4 Ga であり、これは複数のマントル地殻分化イベントが 4.3 から 3.8 Ga で発生したことを意味します。したがって、この研究は、100 年以内の両方の一次ケイ酸塩分化に対する重要な制約を提供します。 150 Ma の太陽系形成と冥王代後期および始生代初期のマントル地殻分化イベント。
この研究、北中国クラトンの鞍山複合体からの 3.8–3.0 Ga 岩石で 142Nd-143Nd によって記録された初期ケイ酸塩地球の分化は、先カンブリア時代の研究ジャーナルに最近掲載されました。
