Среди геологов преобладает мнение, что углерод, из которого состоят алмазы, не претерпевает значительных изменений за сотни миллионов лет. Однако недавно исследователи обнаружили сдвиг в соотношении определенных изотопов углерода. И время его появления связано с одним важным событием в истории Земли — Кембрийским взрывом.
Кембрийский взрыв случился около 541 миллиона лет назад и стал началом зарождения жизни и организмов на планете Земля.
В новом исследовании рассматриваются редкие, наполненные алмазами вулканические породы, называемые кимберлитами. Выталкиваясь на поверхность, они рассказывают нам о том, что происходит глубоко в мантии. Исследователи измерили состав углерода в 144 образцах, взятых из 60 мест по всему миру.
Наблюдения показывают, что биогеохимические процессы на поверхности Земли оказывают глубокое влияние на глубокую мантию. [Иначе говоря, есть] неразрывная связь между глубоким и мелким циклами углерода, — пишут исследователи.
Связь между круговоротом углерода вблизи поверхности и глубоко под землей не так-то просто измерить. Самая глубокая скважина в мире находится в Мурманской области и достигает всего 12 км в глубину — это чуть больше, чем Марианская впадина.
Для сравнения, ядро Земли находится на глубине 2900 км от поверхности.
Так как мы влияем на мантию Земли? Секрет спрятан в наших телах: мертвые существа, попавшие в осадочные породы, попадают в мантию благодаря движениям тектонических плит. Углеродные останки тысячелетиями смешиваются с другими материалами, а затем снова попадают на поверхность в результате, например, извержения вулканов.
Связь была подтверждена дальнейшими наблюдениями за содержанием стронция и гафния в образцах породы. Они совпали с углеродной картиной, сузив число возможностей того, как были изменены составы этих пород.
Таким образом, углеродная подпись не может быть объяснена другими процессами, такими как дегазация, поскольку в противном случае изотопы стронция и гафния не коррелировали бы с изотопами углерода, — геохимик Андреа Джулиани из Цюрихского технологического института в Швейцарии.