Предыдущая часть:
Парадокс наличия древних цирконов в молодых породах можно обьяснить особенностью их формирования. Условия давления и температуры кристаллизации цирконов позволяют им кристаллизоваться и существовать неопределённо долго даже в расплавленной мантии при температуре 700-900 ⁰С (зависит от кислотности расплава) и давлении в 6 кбар. Верхняя мантия часто бывает чуть "холоднее" таких температур. Отсюда и "странные" цирконы которые не должны быть там, где они попадаются. Это касается как гранитов, так и базальтов.
"Экспериметнальные исследования М.Робертса и Ф.Фингера (Roberts and Finger, 1997) и данные по растворимости циркона (Watson and Harrison,1983) показывают, что при высоких температурах (>900°C) и давлениях (>8 кбар) насыщение Zr гранитного расплава таково, что циркон должен растворяться в расплаве, а не расти. Кристаллизация нового циркона в таком расплаве начинается только при снижении давления до 6,5-6 кбар при Т~ 900°C, когда растворимость Zr в расплаве уменьшится."
Из водных растворов циркон кристаллизуется при низких температурах - около 200⁰С. Но как мы видим по Кольской сверхглубокой, такая температура достигается уже на 10 км глубине в архейских породах. Значит, можем получить ситуацию, когда выкристаллизованный из водного флюида циркон остаётся в архейских породах. Он будет показывать возраст кристаллизации, а не возраст пород.
Температура кристаллизации циркона также определяется по содержанию титана (Тi) , который замещает кремний Si в кристаллической решётке (Harrison et al., 2005,Watson et al., 2006), получая "Ti-in-zircon" термометр. Приведу пример с Кольского п-ва. Для циркона из кислых и основных гранулитов (проба Тан-3 и ОГ-1) получены температуры кристаллизации 880-950°С и 940-970°С, соответственно. Из соседнего района получены температуры 850-880°С и 790-840°С. Широкие диапазоны результатов заставляют задуматься о надёжности метода, в частности о зависимости от начальной концентрации Ti в исходной матрице, которая неизвестна. Тем не менее для образцов из примера были получены расчёты давления, при котором начинается рост из расплава и это 6 - 6,5 кбар.
Учитывая самый древний возраст цирконов в 4,5 млрд. лет (в метеоритах и древнейших породах), получается, что в это время были условия для их кристаллизации, которые официальная геология трактует как свидетельство формирования Земли и существования твёрдых пород в уже те далёкие времена. Но если посмотрим на физические свойства цирконов, то получается, что кристаллы говорят лишь о том, что тогда Р-Т условия в месте образования были ниже солидуса - температуры начала плавления/кристаллизации (давление ниже 6 кбар и температуры меньше 700 - 900 °С), позволив этим цирконам кристаллизоваться. А вот наличие холодных и твердых пород, а тем более материков это никак не доказывает. Циркон в метеоритах не покажет возраст солнечной системы, он покажет, когда данные осколки в последний раз кристаллизовались. Взглянем со стороны гипотезы аккреции: если мантия протопланет (из которых потом собиралась Земля) была ниже температуры кристаллизции и давление внутри было ниже 6 кбар, то цирконы могли существовать внутри протопланеты неопределённо долгое время. Либо если в мантии протопланет было слишком жарко и давление было выше 6 кбар, то циркон в магме протопланеты не формировался, а при ударе протопланеты обменялись "жидкими" магмами. Циркониевые "часы" запускаются лишь в твёрдом состоянии. Реальный возраст Земли или любой породы они могут и не показывать. Это будет минимальный возраст. А вот сколько времени поверхность была в расплавленном состоянии, вопрос дискуссионный.
Кстати, недавно были обнаружены признаки, которые показывают, что на Земле есть минералы, старше тех самых 4,5 млрд. лет:
Конечно, сторонники гипотезы аккреции могут сказать, что это цирконы, сохранившиеся ещё с планетозималей, но с такой же долей вероятности это цирконы с сформированной Земли, только возраст Земли придётся отодвинуть на неопределённый срок.
Далее: