Дослідники виявили неочікуваний сплеск рівня берилію-10 (¹⁰Be) у зразках морського дна Тихого океану. За словами вчених, така знахідка може надати новий інструмент для вимірювання минулого Землі, пише Interesting Engineering.
У дослідженні йдеться про те, що це відкриття може бути, як глобальний часовий маркер, покращуючи те, як науковці синхронізують геологічні записи, які охоплюють мільйони років. Тобто, до прикладу, археологічні знахідки, такі як кістки або залишки дерева, можуть бути досить точно датовані завдяки такому відкриттю.
“Однак радіовуглецевий метод обмежений датуванням зразків віком не більше 50 000 років. Для датування старіших зразків ми повинні використовувати інші ізотопи, такі як космогенний берилій-10 (10Be)”, – пояснив фізик з Центру Гельмгольца Дрезден-Россендорф (HZDR) Домінік Колль.
Відомо, що берилій-10 є рідкісним радіоактивним ізотопом, який утворюється при зіткненні високоенергетичних космічних променів з киснем та азотом у верхніх шарах атмосфери Землі. Пізніше він випадає на Землю у вигляді опадів та з часом накопичується у відкладеннях океану.
“Маючи період напіврозпаду 1,4 мільйона років, цей ізотоп дозволяє вченим простежити події 10-мільйонної давнини, що робить його безцінним інструментом для реконструкції давньої історії Землі”, – підкреслили у виданні.
Тому Домінік Колль та його команда вирішили проаналізувати залізомарганцеві кірки, які були підняті з глибини кількох кілометрів під Тихим океаном. Такі кори, які багаті на залізо та марганець, формуються поступово впродовж мільйонів років, зберігаючи історію змін у навколишньому середовищі.
Після того, як дослідники оцінили зібрані дані, то здивувались результатам.
“Приблизно у віці 10 мільйонів років ми знайшли майже вдвічі більше 10Be, ніж очікували. Ми натрапили на раніше не виявлену аномалію”, – зауважив Колль.
Що могло спричинити сплеск берилію?
Команда надала два можливих пояснення такої аномалії. Зокрема близько 10-12 млн років тому океанічні течії біля Антарктиди зазнали кардинальних змін.
“Це могло призвести до того, що 10Be нерівномірно розподілявся по Землі протягом певного періоду часу через зміну океанічних течій. В результаті 10Be міг стати особливо концентрованим у Тихому океані”, – додав фізик.
Водночас інша гіпотеза вказує на астрофізичну подію, яка могла збільшити інтенсивність космічного проміння, прискоривши виробництво ¹⁰Be.
“Тільки нові вимірювання можуть вказати, чи берилієва аномалія була викликана змінами в океанських течіях, чи має астрофізичні причини. Саме тому ми плануємо проаналізувати більше зразків у майбутньому і сподіваємося, що інші дослідницькі групи зроблять те ж саме”, – підкреслив Колль.
За словами вчених, якщо аномалію буде виявлено по всій планеті, то астрофізична гіпотеза буде ближчою до правди. Однак якщо вона локалізована, то найімовірнішою причиною будуть зміни в океанічній циркуляції.
Своєю чергою дослідники вважають, що попри своє походження, ця аномалія може стати революційною в геологічному датуванні.
“Для періодів, що охоплюють мільйони років, таких космогенних маркерів часу ще не існує. Однак ця берилієва аномалія має потенціал слугувати таким маркером”, – підсумував фізик.