Минералы Земли сохранили космическую историю планеты

Исследователи обнаружили корреляцию между изотопным составом древних кристаллов циркона и прохождением Солнечной системы через спиральные рукава Млечного Пути. Согласно исследованию, опубликованному 22 сентября 2025 года в журнале Physical Review Research, периоды повышенной изменчивости изотопов кислорода в цирконах совпадают с моментами, когда наша Солнечная система пересекала области галактики с высокой плотностью нейтрального водорода.

Ученые использовали радиоволновые карты галактического водорода с длиной волны 21 сантиметр для отслеживания спиральных рукавов Млечного Пути. Эти данные были сопоставлены с химическим анализом кристаллов циркона, которые могут сохраняться миллиарды лет и содержат информацию о состоянии Земли во время их формирования.

Солнечная система проходит через спиральные рукава галактики примерно каждые 180-200 миллионов лет. Во время этих прохождений увеличивается вероятность столкновения комет и астероидов с Землей из-за гравитационных возмущений в облаке Оорта. Такие столкновения могут вызывать масштабные геологические изменения, включая плавление пород и формирование новых минералов.

Кристаллы циркона, образующиеся в магме, сохраняют изотопные «отпечатки» этих событий. Изотопный состав кислорода в цирконах указывает на происхождение магмы и ее взаимодействие с поверхностными водами. Исследование показало, что в периоды прохождения через спиральные рукава изотопный состав кислорода в цирконах становится более вариативным, что свидетельствует о нарушении нормальных процессов формирования земной коры.

Это открытие предлагает новый взгляд на геологическую историю Земли, связывая ее с астрофизическими процессами в масштабе галактики. В отличие от ударных кратеров, которые со временем исчезают из-за эрозии и тектоники плит, изотопная запись в цирконах сохраняется на протяжении миллиардов лет, предоставляя уникальный архив галактических влияний на нашу планету.

Источник: ScienceAlert