Ученые выяснили происхождение древней серы

Геохимики из канадского университета Манитобы под руководством Андрея Беккера исследовали образцы пород из Западной Австралии и обнаружили ключ к происхождению древней серы, приведшей, в свою очередь, к появлению месторождений никеля.

До сих пор не было ясно, как сера вообще попала в состав железо-никелевой руды. Ни морская вода, под которой обнаруживаются месторождения, ни исторгнутая из мантии Земли расплавленная магма не подходят в качестве приемлемого ответа.

Наиболее древние месторождения никеля – сульфидные медно-никелевые месторождения архейских зеленокаменных поясов расположены на западе Австралии. Одни месторождения этого района заключены в пачке высокомагнезиальных вулканогенных пород мощностью 240-600 м, залегают они в горизонте серпентинизированных комтиитовых перидотитов. Образование руд произошло до метаморфизма вулканогенных толщ.

Месторождения второго более позднего типа ассоциируют с дайками дунитов. На орогенной стадии геосинклинальных областей образуются комплексные никель-кобальтовые месторождения (часто с серебром, висмутом, ураном), ассоциирующие с комплексами гранитоидов.

В опубликованной в Science статье учёные предполагают, что в неоархейскую эру вулканические извержения спровоцировали выброс огромного количества двуокиси серы в атмосферу. Сошедшая с дождём сера скапливалась в осадочных породах на дне моря. Геотермические процессы преобразовали её в сульфид и в комбинации с никелем, присутствовавшим в расплавленной магме, "упаковали" внутри вулканической породы под названием коматит.

Гипотезу Беккера подтверждает тот факт, что в образцах австралийских пород наблюдалось необычное соотношение изотопов серы (сера-33 и сера-32) - такое, которое характерно для серы из магматических источников.

"В геологических масштабах времени, процесс образования серы был молниеносным, — он занял всего несколько миллионов лет, — говорит Беккер. – После ассимиляции магмой осадков могло потребоваться и того меньше – считанные десятилетия для образования рудных залежей".