Геохимики из Университета Аделаиды под руководством доктора Эрика Ванденбурга изучили вулканические породы формации Вундо в Пилбарском кратоне Западной Австралии – одном из древнейших сохранившихся участков коры, возраст которых составляет около 3,1 млрд лет.
В отличие от большинства пород того периода, эти базальты избежали позднего термического разрушения и сохранили первичные кристаллы и стекловатые текстуры, включая подушечные структуры с тёмными включениями, указывающими на высокое содержание воды при извержении.
Среди трёх химических типов лав особое внимание привлёк бонинитовый – он образуется только на ранних стадиях субдукции, когда вода из погружающейся коры поступает в мантию. Однако на горячей и мягкой ранней Земле жёсткие плиты не могли скользить друг под друга, поэтому команда предложила механизм «капельного скольжения»: плотные, пропитанные водой фрагменты коры провисали и отрывались, погружаясь в мантию дискретными каплями, высвобождая воду и вызывая плавление пород.
Расчёты показали, что мантия под Пилбарой содержала столько же воды, сколько под современными вулканическими дугами, причём до 90% химических компонентов расплава поступало из погружающихся фрагментов коры. Это означает, что круговорот поверхностных вод в глубинные слои Земли начался значительно раньше, чем считалось, и протекал без устойчивых границ плит. Такая ранняя водная циркуляция могла подпитывать вулканизм, способствовать росту континентов и обеспечивать обмен веществ между поверхностью и недрами, а тонкая, богатая водой кора легко втягивалась обратно, оставляя мало геологических следов.
Открытие не переписывает историю планеты, но отодвигает начало глубинного водообмена на эпоху, когда Земля была ещё беспокойным, взаимосвязанным миром задолго до возникновения современной тектоники плит.
