Kaip Žemė atrodė prieš 3,2 milijardo metų? Nauji įrodymai rodo, kad planetą dengė didžiulis vandenynas ir iš viso neturėjo žemynų.
Žemynai pasirodė vėliau, nes plokštelinis tektoninis tirpimas buvo milžiniškas, akmenuotas žemės masyvas aukštyn, kad būtų pažeistas jūros paviršius, neseniai pranešė mokslininkai.
Jie rado įkalčių apie šį senovinį vandens pasaulį, išsaugotą senovės jūros dugno riekėje, dabar esančioje šiaurės vakarų Australijos užkampyje.
Maždaug prieš 4,5 milijardo metų didelės spartos dulkių ir kosminių uolų susidūrimai sudarė mūsų planetos pradžią: burbuliuojančią, ištirpusią magmos sferą, esančią tūkstančių mylių gylyje. Žemė atvėso, nes sukasi; galiausiai, po 1000–1 milijono metų, aušinanti magma sudarė pirmuosius mineralinius kristalus Žemės plutoje.
Tuo tarpu pirmasis Žemės vanduo čia galėjo būti gausu ledo turinčių kometų, esančių iš mūsų Saulės sistemos ribų, arba jis galėjo patekti į dulkes iš dalelių debesies, kuris pagimdė saulę ir jos orbita aplink planetą, maždaug tada, kai susidarė Žemė.
Kai Žemė buvo karšto magmos vandenynas, vandens garai ir dujos pateko į atmosferą. „Po to, kai sąlygos pasidarė pakankamai vėsios, lijo“, - teigė pagrindinio tyrimo autorius Benjaminas Johnsonas, Ajovos valstijos universiteto Geologijos ir atmosferos mokslų katedros docentas.
„Mes iš tikrųjų negalime pasakyti, koks yra vandens šaltinis iš mūsų darbų, tačiau mes manome, kad koks jis buvo šaltinis, jis buvo, kai magmos vandenynas vis dar buvo šalia“, - „Johns Science“ pasakojo „Live Science“ el. Laiške.
Naujame tyrime Johnsonas ir bendraautorius Boswellas Wingas, Kolorado Boulderio universiteto geologijos mokslų docentas, pasuko į unikalų „Panoramos“ kraštovaizdį Australijos užkampyje. Jo uolos peizaže išsaugo hidroterminę sistemą, sukurtą prieš 3,2 milijardo metų “ir„ užfiksuoja visą vandenyno plutą nuo paviršiaus iki šilumos variklio, kuris sukėlė cirkuliaciją “, - teigė Johnsonas.
Tame niūriame jūros dugne buvo skirtingos deguonies versijos arba izotopai; laikui bėgant šių izotopų santykis gali padėti mokslininkams iššifruoti senovės vandenyno temperatūros ir pasaulinio klimato pokyčius.
Tačiau mokslininkai, atlikdami daugiau nei 100 nuosėdų mėginių analizę, atrado ką nors netikėto. Jie nustatė, kad prieš 3,2 milijardo metų vandenynai turėjo daugiau deguonies-18 nei deguonies-16 (pastarasis yra labiau paplitęs šiuolaikiniame vandenyne). Jų kompiuteriniai modeliai parodė, kad pasaulio mastu žemyninės sausumos masės iš vandenynų išplovė deguonį-18. Nesant žemynų, vandenynai gautų daugiau deguonies-18. Ir santykis tarp šių dviejų deguonies izotopų užsiminė, kad tuo metu žemynų iš viso nebuvo, rasta tyrime.
„Ši vertė skiriasi nuo šiuolaikinio vandenyno tokiu būdu, kurį lengviausiai galima paaiškinti susidarančios žemyninės plutos trūkumu“, - elektroniniame laiške teigė Johnsonas.
Kiti tyrėjai anksčiau buvo pateikę idėją, kad Žemė kadaise buvo uždengta vandenynais, sakė Johnsonas. Tačiau mažiau sutariama, kiek tos plutos matėsi virš jūros lygio. Šis naujas atradimas „numato realius geocheminius žemės buvimo virš jūros lygio apribojimus“, - aiškino jis.
Senovės vandens pasaulio žemės perspektyva taip pat siūlo naują požiūrį į kitą intriguojantį klausimą: kur atsirado seniausios planetos gyvybės formos ir kaip jos vystėsi, rašė tyrėjai tyrime.
„Yra dvi pagrindinės gyvybės kilmės stovyklos: hidroterminės angos ir tvenkiniai sausumoje“, - teigė Johnsonas. "Jei mūsų darbas tikslus, tai reiškia, kad sausumoje susidariusios ir evoliucionuojančios aplinkos skaičius buvo nedidelis arba jo nebuvo, kol kažkur prieš 3,2 milijardo metų".
Išvados buvo paskelbtos internete šiandien (kovo 2 d.) Žurnale „Nature Geoscience“.
Redaktoriaus pastaba: šio straipsnio antraštė buvo atnaujinta kovo 3 d., Kad būtų pataisytas žemyno neturinčio Žemės amžius; nors šio tyrimo duomenys rodo daugiau nei prieš 3 milijardus metų, Žemė tuo metu buvo tik 1,5 milijardo metų, o ne 3 milijardų metų.