Džeka kalni — Rietumaustrālija un 4,4 miljardus gadus vecie cirkoni
Džeka kalni (Jack Hills) ir kalnu grēda Rietumaustrālijā, kurā atrodas vieni no senākajiem uz Zemes atrastajiem sauszemes izcelsmes minerāliem — cirkoni, kas datēti ar laikiem līdz aptuveni 4,4 miljardiem gadu. Šajā reģionā iegūtie zirconi sniedz tiešas liecības par apstākļiem uz agrīnās Zemes virsmas un par kontinenta garozas evolūciju Hadeja eonā.
Vecākie zirconi. No Jack Hills izceltas cirkona granulas ar radiometriskām U–Pb datēšanas metodēm, kuras rāda, ka daži graudi kristalizējušies pirms aptuveni 4,4 miljardiem gadu. Viskonsekventākie un biežāk citētie rādītāji centrējas ap ~4,35 miljardiem gadu, bet atsevišķas analīzes parāda arī agrākas vērtības (līdz ~4,404 Ga). Šo zircona vecumu atklāsmes mainīja izpratni par to, cik ātri pēc Zemes veidošanās varēja veidoties stabilā garoza un pastāvēt šķidrs ūdens.
Šie detritālā izvietojuma zirconi ir iestrādāti metamorfizētā konglomerātā, kas pašā par sevi nogulstēja vēlāk — aptuveni pirms 3,06 miljardiem gadu (ap 3,06 Ga). Tas nozīmē, ka zirconi ir daudz vecāki par sev apkārtējo akmeni: tie ir izrūpēti un pārnesti no vēl vecākiem iežiem un vēlāk iekļauti jaunā nogulumā, kas vēlāk pārtapa par metamorfizētu konglomerātu.
Metodes un secinājumi. Lai noteiktu zircona vecumu, zinātnieki izmanto U–Pb radioizotopisko datēšanu, kā arī pētī oksigēna izotopu attiecības (18O/16O) un citas ķīmiskās īpašības. Palielinātas 18O vērtības daļā zircona graudu liecina par to, ka to kristalizācija notikusi materiālā, kas bija mijiedarbībā ar šķidru ūdeni vai ķīmiski izmainītu garozu. No Jack Hills zirconi sniedz datus, kas liecina par agrīnas kontinenta garozas formēšanos, ūdens klātbūtni uz Zemes virsmas jau Hadeja eonā un par to, ka ģeoloģiskie procesi — eroze, nogulšana un reģenerācija — darbojās ļoti agrīnā Zemes vēsturē.
Nozīme un debates. Atklājumi Jack Hills zonas zirconos būtiski paplašina izpratni par Zemes agrīnajiem apstākļiem, tomēr interpretācijas nav bez pretrunām. Daļa rezultātu var būt ietekmēti ar vēlākas metamorfismu vai ķīmisku pārveidošanos, tāpēc zinātnieki turpina pārbaudīt datu uzticamību, izstrādāt precīzākas datēšanas metodes un salīdzināt Jack Hills paraugu datus ar citām agrīnajām parādībām uz Zemes.
Jack Hills atrašanās vieta Austrālijā
Satelīta attēls
Salīdzinājumi
Mums ir Mēness iežu paraugi, kas ir vecāki par šiem cirkoniem. "Genesis Rock", ko no Mēness ieguva Apollo 15 misijas astronauti, ir datēts ar 4,46 miljardu gadu vecumu. Tas ir viens no vecākajiem zināmajiem iežiem uz Zemes, lai gan tā izcelsme ir Mēness. Apollo 16 misijas laikā tika atvesti vēl vecāki ieži.
Allan Hills 84001 meteorīts tika atdalīts no Marsa meteorīta trieciena rezultātā aptuveni 4,5 gadus pirms mūsu ēras un izkristalizējās 4,091 gadu pirms mūsu ēras. Uz Zemes tas nonāca apmēram pirms 13 000 gadiem. Šos skaitļus ieguva, izmantojot vairākas radiometriskās datēšanas metodes.
Jautājumi un atbildes
J: Kur atrodas Džeka kalni?
A: Džeka kalni atrodas Rietumaustrālijā.
J: Kāda ir Džekas kalnos atrasto cirkonu nozīme?
A: Džekas kalnos atrastie cirkoni ir senākais uz Zemes atrastais zemes izcelsmes materiāls.
J: Cik veci ir Džekas kalnos atrastie cirkoni?
A: Džekas kalnos atrastie cirkoni veidojās pirms aptuveni 4,4 miljardiem gadu (bya).
J: Kāds ir Džekas kalnos atrastā senākā cirkona ar visprecīzāko datumu vecums?
A: Vecākais cirkons ar viskonsekventāko datumu, kas atrasts Džekas kalnos, ir tuvāk 4,35 ba gadu vecumam.
J: Kāds ir jaunākā Džeka kalnu iežos atrastā detritālā cirkona vecums?
A: Jaunākais detritiskais cirkons, kas atrasts Džekas kalnu iežos, ir aptuveni 3,060 gadi pirms mūsu ēras.
J: Kāda ir Džekas kalnos atrasto cirkonu nozīme pētniecībā?
A: Džekas kalnos atrastos cirkonus izmanto pētījumos par apstākļiem uz Zemes Hadeja eonā.
J: No kāda veida ieža ir Džekas kalnos atrastie cirkoni?
A: Džekas kalnos atrastie cirkoni ir daļa no metamorfozēta konglomerāta.
