Под залежами золота нашли следы древнейших ледников. Их возраст – 2,9 миллиона лет

Фото: Wikimedia Commons

Они были найдены в древних породах, испещренных изотопами кислорода, лежащих под крупнейшим в мире месторождением золота в ЮАР.

Группа под руководством геолога из Йоханнесбургского университета Акселя Хофманна проанализировала пласты горных пород, расположенные недалеко от Дурбана на восточном побережье Южной Африки, которые содержат ледниковые отложения возрастом в 2,9 миллиарда лет.

Подобные породы уже давно разрушились, но эта конкретная порода, известная как супергруппа Понгола, оказалась нетронутой с тех пор, как много лет назад она образовалась в результате затопления внутреннего моря.

«Это одна из немногих областей, которые остались практически нетронутыми и неизменными с ранней Земли. Эти отложения представляют собой окаменелые ледниковые морены, которые в основном представляют собой обломки, оставленные ледником, когда он постепенно таял и сжимался», – Илья Биндеман, геолог из Орегонского университета.

Биндеман и его коллеги измерили уровни изотопов кислорода в образцах песчаника и сланца из супергруппы Понгола и обнаружили, что они имеют самые низкие уровни кислорода-18 из всех подобных месторождений, проанализированных до сих пор. Также было выявлено очень высокое количество кислорода-17, что указывает на то, что породы образовались при более низких температурах.

«Это – лед. Соедините эти геохимические данные с данными о моренах, и вы получите ледники – самые старые из обнаруженных на Земле», – объясняет Биндеман.

Изотопы кислорода – это стабильные, долгоживущие разновидности кислорода, которые могут быть «тяжелыми» или «легкими» в зависимости от количества нейтронов в их ядре. Когда геологи сравнивают их относительное содержание в древних горных породах, они могут сделать вывод об условиях, при которых образовались эти горные породы.

«Поскольку изотопный состав кислорода поверхностных материалов сильно зависит от широты и климата, мы применили тройной анализ изотопов кислорода, чтобы тщательно изучить их происхождение», – пишут исследователи.

Данные «указывают на постепенное климатическое охлаждение поверхностных сред, кульминацией которого стали образования ледников – 2,9 миллиарда лет назад». Расположение этих ледников поднимает интересные вопросы о периодах похолодания в древнем прошлом.

Андрей Беккер, геохимик из Калифорнийского университета в Риверсайде, который не участвовал в работе, говорит, что представленные выводы «очень важны».

«Доказательства оледенения этого периода десятилетиями горячо обсуждались на основе седиментологических данных», – говорит Беккер.