Главная – Журналы – Геология и геофизика 2026 номер 7

Главным процессом преобразования состава силикатной части Земли после отделения ядра является образование и рециклирование континентальной коры. Эти процессы тесно связаны с тектоническими режимами, действовавшими на разных этапах эволюции Земли. Настоящий обзор посвящен рассмотрению новейших геохимических данных и геодинамических моделей образования континентальной коры в истории Земли с особым вниманием к хадейскому и архейскому эонам. Отмечено, что кислая континентальная кора не может быть сформирована за счет прямого плавления безводной ультраосновной мантии. Необходимыми условиями ее образования являются присутствие воды, протолита основного состава и минералов, концентрирующих высокозарядные элементы (Ti, Nb, Ta, Zr, Hf) - амфибола, рутила, ильменита и богатого жадеитом клинопироксена. Для ранней Земли наиболее вероятной является двухстадийная модель, в которой сначала из мантии выплавляется базальтовая или пикритовая (океаническая) кора, оставляя тугоплавкий гарцбургитовый остаток. Затем, после гидратации, океаническая кора субдуцируется, плавится сама или высвобождает воду для плавления в мантии, образуя магмы континентальной коры, а оставшийся тугоплавкий остаток смешивается с тугоплавким мантийным веществом, создавая обедненный мантийный резервуар. Канонические отношения Nb/U и Ce/Pb не чувствительны к плавлению мантии в «сухих» условиях, но фракционируют при образовании расплава в присутствии амфибола и низкотемпературных высокотитанистых фаз. Поэтому эти отношения являются чувствительными маркерами процесса образования континентальной коры. Геохимические индикаторы, такие как: 1) изотопный состав стронция в коматиитовых расплавах и плагиоклазе в анортозитах; 2) соотношение элементов в расплавах коматиитов; 3) изотопный состав гафния и содержания микроэлементов в цирконе и 4) продукты распада короткоживущих изотопов самария и гафния в горных породах либо подтверждают, либо не противоречат активному формированию континентальной коры и обедненной мантии уже в хадейском эоне. Образование и переработка континентальной коры в это время, вероятно, связаны с эпизодическими кратковременными событиями субдукции, вызванными плюмами. В целом эти данные и модели показывают, что тектонические режимы хадея (4.4-4.0 млрд л. н., после затвердевания магматического океана) и эоархея (4.0-3.6 млрд л. н.) на Земле были гораздо более динамичными и изменчивыми во времени и пространстве, чем ранее предполагалось. Однако глобальная тектоника плит, необходимым условием существования которой является связанная сеть зон субдукции, срединно-океанических хребтов и трансформных разломов, могла начать развиваться позже - лишь в архее. Вопрос о причинах возникновения тектоники плит в истории Земли остается предметом обсуждения, и выдвигаются новые гипотезы о роли поверхностных процессов, таких как эрозия континентов, требующие дальнейшего изучения.