Ученые выяснили возраст каменных ежей с Таймыра | Новости науки

Глендониты, или каменные ежи, часто встречаются в осадочных породах Восточного Таймыра. Ученые используют их для датировок молодых отложений и при изучении изменений климата. Геологи Санкт‑Петербургского университета при помощи уран-ториевого датирования выяснили, что таймырские глендониты образовались в эпоху каргинского потепления, а их абсолютный возраст составляет 37 ± 7 тысяч лет, сообщила пресс-служба вуза.

Каменные ежи позволяют экспертам оценить, насколько контрастным был климат в прошлые эпохи и как долго длился период похолодания. Как отметила автор исследования, доцент СПбГУ Ксения Васильева, глендониты часто вымываются из морских глин или песков на берег. Их также можно встретить в скважинах, которые бурят для поиска и разведки месторождений нефти и газа.

Первые описания беломорских каменных ежей появились еще в середине XIX века, но только к 60‑м годам XX века ученым удалось понять, как формируются эти редкие минералы.

«Глендониты — это псевдоморфозы (минеральные образования, которые находятся в несвойственной данному минералу форме) кальцита по икаиту. В природе икаит можно встретить только при температурах ниже семи градусов Цельсия, при более высокой температуре этот минерал разлагается и замещается плотными агрегатами кальцита. По изменению геохимического состава карбонатных фаз глендонитов можно судить о последовательных изменениях геохимической обстановки в процессе их формирования», — рассказала Ксения Васильева.

По ее словам, именно поэтому в ископаемой летописи каменные ежи служат индикаторами низких температур придонной морской воды и одновременно большого количества микроорганизмов в придонных осадках.

В Санкт‑Петербургском университете изучают свойства глендонитов из разных уголков России уже на протяжении пяти лет. Образцы из реки Большая Балахня, на которых проводилось последнее исследование экспертов СПбГУ, очень популярны среди минералогов‑коллекционеров, их также можно найти на специализированных выставках по всей России и за рубежом. Тем не менее мало кто из коллекционеров и специалистов знал возраст и историю образования этих находок. Ученые СПбГУ долго искали подходящие для проведения исследования глендониты с привязкой (географической и стратиграфической) из коренного выхода, в результате необходимые образцы были обнаружены в Минералогическом музее имени А. Е. Ферсмана.

Поскольку изучение глендонитов — это сложный процесс, то за пять лет работы с данными образованиями ученым СПбГУ удалось сформировать целый комплекс апробированных методов. В частности, для четвертичных глендонитов (самых молодые отложения земной коры) исследователи проводят датирование U/Th‑методом (уран‑ториевым), основанном на радиоактивном распаде урана до тория. Определив количество урана и тория в образце, ученые могут достаточно точно рассчитать возраст минералов.

«Обширный комплекс методов позволяет определить основные этапы формирования глендонитов и соотнести их с геологической историей изучаемого региона. Прошлые наши работы  по четвертичным глендонитам также показали, что каменные ежи могут быть использованы для датировок молодых отложений, где использование других методов ограничено, например, из‑за плохой сохранности фауны», — объяснила Ксения Васильева.

U/Th‑датирование глендонитов из реки Большая Балахня показало примерный возраст образований в 37 ± 7 тысяч лет. Это значит, что каменные ежи формировались в течение каргинского интерстадиала (22‑50 тысяч лет назад) — периода небольшого потепления, разделившего последнее покровное оледенение Западно‑Сибирской равнины.

Результаты исследования опубликованы в Journal of Sedimentary Research, а фотография, сделанная первым автором работы, помещена на обложку издания.