Pierwszy deszcz na Ziemi. Kryształy zdradziły tajemnicę
Badacze ustalili, kiedy spadły pierwsze deszcze na naszej planecie. Dowody ukryte w starożytnych kryształach wskazują, że stało się to 4 miliardy lat temu. To ok. 500 milionów lat wcześniej, niż do tej pory sądzono.
Cyrkon to jeden z powszechniejszych w skorupie Ziemi minerałów. Tworzy charakterystyczne kryształy, które znajdują zastosowanie w produkcji ceramiki, w przemyśle, a także w jubilerstwie. Okazuje się jednak, że te kryształy to coś więcej, niż świecidełka. To kronika najdawniejszej historii Ziemi.
Naukowcy z Australii i Chin wykorzystali kryształy cyrkonu do odkrycia najdawniejszych śladów opadów deszczu. W tym celu zbadali uwięzione w starożytnych minerałach izotopy tlenu, aby określić, kiedy powierzchnię nowo narodzonej Ziemi zrosiła słodka woda.
Geologiczna kapsuła czasu
Cyrkon idealnie nadaje się na geologiczną kapsułę czasu, bo należy do najstarszych zachowanych w skorupie ziemskiej minerałów. Cyrkony znajdowane we wzgórzach Jack Hills w Australii Zachodniej pochodzą sprzed 4,4 miliarda lat. Przez ten niewyobrażalnie długi świat pozostały stosunkowo niezmienione przez wpływ ciepła czy ciśnienia.
W suchym krajobrazie Zachodniej Australii nie ma obecnie zbyt wiele wody, ale to właśnie tam naukowcy znaleźli dowody na pierwsze opady deszczu na naszej planecie. "Badając wiek i izotopy tlenu w maleńkich kryształach mineralnego cyrkonu, odkryliśmy niezwykle jasne sygnatury izotopowe wody już cztery miliardy lat temu" pisze Hamed Gamaleldien, geolog z Curtin University w Australii.
Po przebadaniu kryształów okazało się, że uwięziony w nich tlen ma skład izotopowy odpowiadający minerałom, które uformowały się z magmy głęboko pod powierzchnią Ziemi, ale następnie zostały wystawione na działanie słodkiej wody. Może zatem stanowić dowód pierwszych deszczów na Ziemi, przenikających w głąb jej skorupy.
Jak wyglądała wczesna Ziemia
"To odkrycie nie tylko rzuca światło na wczesną historię Ziemi, ale także sugeruje, że masy lądowe i słodka woda przygotowały grunt pod rozkwit życia w stosunkowo krótkim czasie - niecałe 600 milionów lat po powstaniu planety" mówi Hugo Olierook, geolog i współautor badania z Curtin University.
Wcześniej sądzono, że skorupa Ziemi znajdowała się wówczas pod powierzchnią oceanu. Najwcześniejsze złożone formy życia, jakie odkryliśmy, to tzw stromatolity - podmorskie rafy tworzone przez mikroorganizmy sprzed 3,48 miliarda lat, odkryte nieco ponad 800 kilometrów na północ od Jack Hills.
Jednak nowe badania sugerują, że suchy ląd, słodka woda, a może nawet życie na Ziemi pojawiły się znacznie wcześniej, niż nam się wydawało. Wzmacniają też opracowaną w 2014 r. przez Johna Valleya “teorię chłodnej wczesnej Ziemi", która stwierdza, że wkrótce po tym, jak tworząca Ziemię magma zastygła tworząc skorupę, Ziemia była już wystarczająco chłodna, aby na jej powierzchni mogła przetrwać woda w stanie ciekłym, oceany i hydrosfera.
