Kā Zeme izskatījās pirms 3,2 miljardiem gadu? Jaunie pierādījumi liecina, ka planētu aizsedza plašs okeāns, un tai vispār nebija kontinentu.
Kontinenti parādījās vēlāk, kad plātņu tektonika vilka milzīgas, akmeņainas zemes masas uz augšu, lai pārrautu jūras virsmas, nesen ziņoja zinātnieki.
Viņi atrada norādes par šo seno ūdens pasauli, kas saglabāta seno jūras grīdu gabalā, kas tagad atrodas Austrālijas ziemeļrietumu aizmugurē.
Apmēram pirms 4,5 miljardiem gadu mūsu planētas sākumu veidoja ātrgaitas sadursmes starp putekļiem un kosmosa klintīm: burbuļojoša, izkususi magmas sfēra, kas bija tūkstošiem jūdžu dziļa. Zeme atdzisa, kad tā savērpās; galu galā, pēc 1000 līdz 1 miljona gadu, dzesējošā magma veidoja pirmos minerālu kristālus Zemes garozā.
Tikmēr Zemes pirmo ūdeni šeit, iespējams, veda ar ledu bagātas komētas no ārpus mūsu Saules sistēmas, vai arī tas varētu būt nonācis putekļos no daļiņu mākoņa, kas apdzēsa Sauli un tās apkārt esošās planētas, ap Zemes veidošanās laiku.
Kad Zeme bija karsta magmas okeāns, atmosfērā izplūda ūdens tvaiki un gāzes. "Pēc tam tas lija ārā no atmosfēras, jo apstākļi kļuva pietiekami vēsi," sacīja galvenā pētījuma autore Bendžamina Džonsone, Aiovas štata universitātes Ģeoloģijas un atmosfēras zinātņu katedras docente.
"Mēs nevaram īsti pateikt, kāds ūdens avots ir no mūsu darba, bet mēs tomēr iesakām domāt, ka neatkarīgi no avota tas bija klāt, kad magmas okeāns vēl bija apkārt," Džonsons pastāstīja Live Science e-pastā.
Jaunajā pētījumā Džonsons un līdzautors Bosvels Vings, Kolorādo Bouldera universitātes ģeoloģisko zinātņu asociētais profesors, pievērsās Panorāmas unikālajai ainavai Austrālijas virszemē. Tās akmeņainā ainava saglabā hidrotermisko sistēmu, kas radusies pirms 3,2 miljardiem gadu, "un reģistrē visu okeāna garozu no virsmas līdz siltumdzinējam, kas vadīja cirkulāciju", sacīja Džonsons.
Tajā trakotajā jūras grīdā bija dažādas skābekļa versijas vai izotopi; laika gaitā šo izotopu attiecības var palīdzēt zinātniekiem atšifrēt seno okeāna temperatūras un globālā klimata pārmaiņas.
Tomēr zinātnieki, veicot vairāk nekā 100 nogulumu paraugu analīzi, atklāja kaut ko negaidītu. Viņi atklāja, ka pirms 3,2 miljardiem gadu okeāni saturēja vairāk skābekļa-18 nekā skābekļa-16 (pēdējais ir biežāk sastopams mūsdienu okeānā). Viņu datoru modeļi parādīja, ka pasaules mērogā kontinentālās sauszemes masas no okeāniem izskalo skābekli-18. Ja nebūtu kontinentu, okeāni pārnestu vairāk skābekļa-18. Un attiecība starp šiem diviem skābekļa izotopiem deva mājienu, ka tajā laikā kontinentu nemaz nebija, secināts pētījumā.
"Šī vērtība atšķiras no mūsdienu okeāna tādā veidā, ko visvieglāk var izskaidrot ar to, ka trūkst kontinentālās garozas," Džonsons sacīja e-pastā.
Citi pētnieki iepriekš ir ierosinājuši ideju, ka Zeme kādreiz bija pārklāta ar okeānu, sacīja Džonsons. Tomēr mazāk vienojas par to, cik šī garoza bija redzama virs jūras līmeņa. Šis jaunais atklājums "nodrošina faktiskus ģeoķīmiskos ierobežojumus zemes klātbūtnei virs jūras līmeņa", viņš paskaidroja.
Senās ūdens pasaules Zeme izredzes piedāvā jaunu skatījumu uz vēl vienu intriģējošu jautājumu: kur parādījās planētas senākās dzīvības formas un kā tās attīstījās, pētnieki rakstīja pētījumā.
"Dzīvības izcelsmei ir divas galvenās nometnes: hidrotermiskās atveres un dīķi uz sauszemes," sacīja Džonsons. "Ja mūsu darbs ir precīzs, tas nozīmē, ka vidē uz zemes, lai dzīvība varētu parādīties un attīstīties, to skaits bija patiešām mazs vai vispār nebija, līdz kādreiz pēc 3,2 miljardiem gadu."
Atklājumi tika publicēti tiešsaistē šodien (2. martā) žurnālā Nature Geoscience.
Redaktora piezīme: šī raksta virsraksts tika atjaunināts 3. martā, lai koriģētu Zemes vecumu; kaut arī pierādījumi šajā pētījumā meklējami vairāk nekā pirms 3 miljardiem gadu, Zeme tajā laikā bija tikai 1,5 miljardus gadu, nevis 3 miljardus gadu.
