Abstract
Izotopová variabilita dceřiných prvků krátce žijících (< 100 mil. let poločasu rozpadu) radiogenních systémů v různých zemských horninách ukazuje, že diferenciace Země začala již na počátku historie Sluneční soustavy. Důkazy o růstu planetesimál až do bodu diferenciace jádro-mantlová kůra během 0,1 až 2 mil. let od vzniku Sluneční soustavy naznačují, že Země vyrostla především z již diferencovaných objektů a v důsledku toho pravděpodobně zdědila některé vlastnosti složení prvního řádu. Nejnápadnějším z nich je ochuzení Země o těkavé prvky, k němuž podle systematiky Mn-Cr došlo během 0 až 4 mil. let od vzniku Sluneční soustavy. Zdá se, že přístupná část zemského pláště je také mírně ochuzena o vysoce neslučitelné žáruvzdorné litofilní prvky pravděpodobně v důsledku impaktní eroze kůry z akreujících planetesimál, ale pravděpodobněji odráží ranou silikátovou diferenciaci na Zemi, v takovém případě musí být v hlubokém zemském nitru přítomen nevyužitý, doplňkový rezervoár obohacený o neslučitelné prvky. Důkazem je malý přebytek poměru 142Nd/144Nd v bulk-zemi ve srovnání s většinou chondritů, ačkoli přesná interpretace tohoto výsledku je zamlžena nejistotou ohledně povahy nukleosyntetické izotopické variability Nd, která je jasně pozorována v meteoritech. Snad nejsilnějším argumentem, že přístupný zemský plášť má mírně superchondritický poměr Sm/Nd, je to, že moderní zdroj pláště velkých magmatických provincií s nízkým 4He/3He má izotopické složení Nd a Pb a množství neslučitelných prvků podobné těm, které se předpokládají na základě posunu 142Nd/144Nd mezi chondrity a Zemí. Variabilita v 142Nd/144Nd v raně zemských horninách odráží rané fáze diferenciace Země, které nyní zahrnují jak zdroje obohacené o neslučitelné prvky, tak ochuzené o eoarcheické horniny z jihozápadního Grónska. Korelovaná variabilita Sm/Nd a 142Nd/144Nd v mafických gneisech ze zeleného pásma Nuvvuagittuq v severním Quebecu naznačuje, že protolit těchto hornin je vzorkem počáteční hadeovské mafické kůry na Zemi. Stáří blízké 4,4 Ga pro horniny měsíční kůry, měsíční zirkony, modelové stáří zdrojů měsíčních bazaltů, Pb „stáří Země“, 146Sm-142Nd stáří nejstaršího zemského plášťového rezervoáru, I-Xe stáří zemské atmosféry a nejstarší stáří hadeánských zirkonů ze západní Austrálie naznačují pozdní obří impakt, který vytvořil Měsíc a vedl k podstatné diferenciaci Země v blízkosti 4,4 Ga.