Primele ploi ale Pământului, depistate în cristalele primordiale

Cercetările recente arată că primele ploi ale Pământului au căzut pe suprafața planetei acum aproximativ 4 miliarde de ani, cu 500 de milioane de ani mai devreme decât se credea anterior.

O echipă de cercetători din Australia și China a utilizat izotopi de oxigen prinși în minerale antice pentru a determina momentul în care au căzut primele ploi ale Pământului suprafața planetei nou-născute.

• Pentru prima dată, cercetătorii ar fi detectat un obiect masiv în Centura Kuiper
• Creierul are mai multe sisteme de apărare decât am crezut, indică un studiu

Dealurile Jack din vestul Australiei dețin cel mai vechi material supraviețuitor din scoarța terestră. De 4,4 miliarde de ani, mineralele primordiale au rămas relativ neschimbate de căldură și de presiune.

Când au căzut primele ploi ale Pământului?

Peisajul uscat, roșu și prăfuit nu primește multă apă în zilele noastre, dar oamenii de știință au găsit dovezi ale celor mai vechi ploi ale Pământului prinse în cristalele de zircon din Hadean ale rocilor, ceea ce reprezintă o schimbare majoră în înțelegerea istoriei hidrologice a planetei.

„Examinând vârsta și izotopii de oxigen din mici cristale de zircon, am găsit semnături izotopice neobișnuit de ușoare care datează de acum patru miliarde de ani”, spune geologul și autorul principal al studiului, Hamed Gamaleldien, de la Curtin University (Australia).

Gamaleldien și colegii săi au folosit spectrometria de masă cu ioni secundari pentru a analiza mici grăunțe de zircon și pentru a deduce care izotopi de oxigen erau prezenți în magma din care s-au format cristalele.

Zirconurile din Jack Hills aveau compoziții „extrem de ușoare izotopic”, posibile doar dacă s-au format sub mantie și au fost expuse și apei dulci, în special apei meteorice, de tipul celei căzute recent din cer. Blocate în aceste cristale, se află poate dovezi pentru primele ploi ale Pământului, pătrunzând în adâncimile scoarței proaspăt întărite.

„Asemenea izotopi de oxigen ușori sunt, de obicei, rezultatul alterării rocilor de către apă fierbinte și proaspătă la câțiva kilometri sub suprafața Pământului”, spune Gamaleldien.

„Dovezile apei dulci atât de adânc în interiorul Pământului contestă teoria existentă conform căreia Pământul era complet acoperit de ocean acum patru miliarde de ani”, adaugă el, citat de Science Alert.

Ce putem învăța din această descoperire?

Geocercetătorul și coautorul Hugo Olierook, tot de la Curtin University, subliniază că această cercetare are implicații pentru multe domenii ale științei.

„Această descoperire nu doar că aruncă lumină asupra istoriei timpurii a Pământului, dar sugerează și că masele terestre și apa dulce au creat cadrul necesar pentru ca viața să prospere într-un interval de timp relativ scurt, mai puțin de 600 de milioane de ani după formarea planetei”, spune el.

Anterior se credea că scoarța era scufundată sub un ocean pe atunci; unele dintre cele mai vechi forme de viață terestră pe care le-am găsit sunt recife microbiene de 3,48 miliarde de ani, cunoscute sub numele de stromatoliți, descoperiți la puțin peste 800 de kilometri nord de Dealurile Jack, în Pilbara Craton.

Dar această nouă cercetare sugerează că pământul uscat, rezervoarele de apă dulce, ciclul apei și posibil chiar viața de pe Pământ au apărut mult mai devreme decât credeam.

Aceasta susține și teoria „Pământului timpuriu răcoros”, descrisă de geocercetătorul John Valley, de la Universitatea Wisconsin–Madison (SUA), a cărui lucrare din 2014 a numit zirconurile din Hadean drept cel mai vechi material de pe Pământ.

Teoria sugerează că nu mult timp după ce marea de rocă topită a planetei s-a solidificat într-o crustă, Pământul era suficient de răcoros pentru a găzdui apă lichidă, oceane și o hidrosferă.

„Descoperirile marchează un pas semnificativ înainte în înțelegerea istoriei timpurii a Pământului și deschid porți pentru explorări ulterioare privind originile vieții”, spune Olierook.

Această cercetare a fost publicată în Nature Geoscience.

Vă recomandăm să citiți și:

Cum va funcționa Telescopul Hubble de acum înainte? Anunțul mult așteptat făcut de NASA

Test de cultură generală. Ce sunt cometele?

De ce se comportă ciudat stelele din centrul Căii Lactee? O echipă de astronomi ar fi rezolvat misterul!

Trei cercetători europeni cred că au descoperit cum am putea observa radiația Hawking