Tai gali atrodyti mažai tikėtina, tačiau maži mineralų grūdeliai gali padėti papasakoti ankstyvosios žemės istoriją. Ir tuos grūdus tyrinėjantys tyrėjai sako, kad prieš 4,4 milijardo metų Žemė buvo nevaisinga, be kalnų ir beveik viskas buvo po vandeniu. Tik saujelė salų išdygo virš paviršiaus.
Šį tyrimą remia Australijos nacionalinio universiteto mokslininkai, kuriems vadovauja tyrėjas dr. Antonijus Burnhamas. Tyrime esantys mineraliniai grūdai yra seniausios kada nors rastos uolienos. Jie yra 4,4 milijardo metų cirkonio mineraliniai grūdai iš Vakarų Australijos Jack Hills, kur jie buvo konservuoti smiltainio formacijose.
Prieš 4,4 milijardo metų žemė buvo vadinamajame „Hadean Eon“. Šis laikotarpis menkai suprantamas, nes nėra to meto roko įrašų. Čia patenka cirkonio mineraliniai grūdai.
„Žemės istorija yra tarsi knyga su jos pirmuoju skyriumi, išlukštentu be išlikusių uolienų nuo pat ankstyvojo laikotarpio, tačiau mes panaudojome šiuos cirkonio mikroelementus tuo metu pasaulio profiliui sukurti“. - Pagrindinis tyrėjas dr. Antonijus Burnhamas, Australijos nacionalinis universitetas
Tam tikra prasme šių cirkonio grūdelių trūksta.
Cheminis cirkonio pavadinimas yra cirkonio silikatas. Jis yra beveik visur Žemės plutoje. Šis tyrimas sutelktas į tai, kas vadinama detritaliniu cirkoniu, kuris susidaro negirdėtose uolienose, tačiau po to ilgą laiką išlieka, kol nusėda nuosėdinėse uolienose. Cirkonio grūdai paprastai yra labai maži, maždaug nuo 0,1 iki 0,3 mm dydžio.
Cirkonyje paprastai yra torio ir urano pėdsakų, o tai reiškia, kad juos galima lengvai datuoti šiuolaikiniais pasimatymų metodais. Cirkonas gali išgyventi daugybę geologinių procesų, tokių kaip metamorfizmas, o tai paaiškina jų naudingumą tiriant ankstyvąją Žemę. Jie nėra lengvai sunaikinami, ir jie turi mums papasakoti istoriją.
Cirkonio grūdai buvo susikristalizavę magmoje maždaug po 500 milijonų metų po to, kai Žemė susiformavo. Todėl jie siūlo retas įžvalgas apie tuo metu Žemėje esančias sąlygas. Aptariami cirkonio grūdai yra vadinami detritu, nes jie susiformavo magmoje, bet buvo nusodinti geologiškai svarbiame smiltainyje Jack Hills mieste, Australijoje. Detrito grūdai buvo palyginti su antros rūšies cirkonio grūdais, kurie buvo formuojami tiesiogiai nuosėdinėse formacijose.
Atskirdami du tipus, tyrinėtojai įgyja naują geocheminį įrankį, kad suprastų ankstyvąją Žemę.
„Mes panaudojome pietryčių Australijos granitus, kad iššifruotume ryšį tarp cirkonio kompozicijos ir magmos tipo, ir sukūrėme vaizdą, kas yra tos dingusios uolienos“, - sakė jis.
„Mūsų tyrimas rodo, kad per pirmuosius 700 milijonų ar daugiau metų gyvavimo metų nebuvo kalnų ir žemyno susidūrimų - tai buvo daug ramesnė ir nuobodesnė vieta“, - sako daktaras Burnham iš ANU Žemės mokslų tyrimų mokyklos.
„Mūsų išvados taip pat parodė, kad yra labai panašumų su cirkoniu iš tų uolienų rūšių, kurios vyravo kitus 1,5 milijardo metų, ir tai rodo, kad Žemė užtruko ilgai, kad evoliucionuotų į šiandien žinomą planetą“. Komandos rezultatai yra paskelbti žurnale „Nature Geoscience“ ir vadinasi „Hadean granitų formavimas tirpdant nežinomą plutą“.
Tai nėra pirmas kartas, kai senovės, detritaliniai cirkoniai buvo ankstyvosios Žemės mokslinių tyrimų centre. Ankstesniame tyrime jie buvo naudojami išvadai, kad Žemė turėjo didelę hidrosferą prieš 4,3 milijardo metų.
