Ce s-a întâmplat atunci când cercetătorii au spart o rocă veche de peste 800 de milioane de ani?

O parte dintre cele mai vechi mostre de aer analizate vreodată de oameni de știință a fost un aer prins într-o rocă în urmă cu peste 800 de milioane de ani. Atunci când au spart roca și au eliberat aerul, cercetătorii au avut parte de o surpriză uriașă legată de atmosfera antică a Pământului.

Până acum, pentru a studia atmosfera Terrei din trecutul îndepărtat, oamenii de știință se bazau mai ales pe dovezi indirecte pentru a estima abundența elementelor, un proces complicat, bazat pe analize și estimări. O altă metodă folosită era studierea aerului prins în ghețurile Antarcticii.

• Știința somnului: de ce dormim prost și ce putem face altfel
• Inteligența Artificială poate „auzi” depresia în vocea ta: cum funcționează și cât de precisă este

„Așa cum o muscă preistorică poate fi prinsă în chihlimbar în vremea dinozaurilor, tot așa relicvele aeriene ale climei timpurii a Pământului, incluzând praf, bule de aer, săruri marine, cenușă vulcanică și funingine din incendiile de pădure, pot rămâne captive în gheața glaciară timp de milioane de ani. Pentru climatologi, aceste relicve spun o poveste despre cum s-au schimbat clima și atmosfera planetei de-a lungul mileniilor”, explică Administrația Națională Oceanică și Atmosferică (NOAA) din SUA.

Ce dezvăluie aerul blocat într-o rocă despre atmosfera antică a Pământului?

Această tehnică a permis recuperarea de mostre de aer vechi de circa 5 milioane de ani (din epoca Pliocenului), însă istoria Pământului merge mult mai departe. Datorită unei metode dezvoltate de o echipă internațională de cercetători, a fost acum posibilă studierea unor mostre mult mai vechi: aer prins într-o rocă de acum 815 milioane de ani.

În 2016, echipa condusă de geochimistul dr. Nigel Blamey analiza mostre de rocă de sare (halit) extrase dintr-un carotaj în Australia. În halit, pot exista mici „incluziuni”, adică bule microscopice de gaz prinse în sare. Până recent, aceste bule erau considerate prea mici pentru a fi analizate, dar cercetătorii au găsit o metodă nouă: au plasat mostrele într-o cameră de vid și le-au zdrobit în bucăți fine, eliberând gazul din interior. Acesta a fost apoi analizat cu ajutorul a două spectrometre de masă cu cuadrupol, dezvăluind compoziția atmosferei Terrei de acum peste 800 de milioane de ani.

„Mult timp s-a dezbătut cât oxigen exista acum 800 de milioane de ani sau mai mult. Am reușit să dezvoltăm o metodă directă de analizare a gazelor fosile prinse în atmosferă și am descoperit că nivelul de oxigen era aproximativ jumătate din cel de astăzi”, a declarat Blamey.

Această constatare a fost surprinzătoare, deoarece estimările anterioare indicau un nivel de doar aproximativ 2% oxigen, scrie IFL Science.

Ce nu au luat în calcul oamenii de știință?

„Prin acest studiu, oxigenul din aer care le-a permis primelor animale să respire a fost măsurat direct pentru prima dată. Am măsurat oxigenul la 10,3-13,4% din atmosferă, suficient pentru ca animalele să se dezvolte. În comparație, atmosfera actuală are 20,9% oxigen. Ceea ce este remarcabil este faptul că am reușit să găsim un eșantion real de atmosferă, nu doar estimări bazate pe modele indirecte. Am avut o intuiție despre cum să ajungem la aerul antic, iar aceasta s-a confirmat”, a subliniat profesorul John Parnell, de la Școala de Geostiințe a Universității din Aberdeen (Scoția).

Totuși, unii specialiști au ridicat întrebări, sugerând că echipa ar fi trebuit să ia în calcul și gazele dizolvate. O reanalizare independentă a indicat un nivel de oxigen de circa 6,6%, mai mic, dar tot peste estimările anterioare.

Între timp, cercetătorii și-au perfecționat tehnicile și protocoalele pentru datarea gazului antic prins în halit, iar metoda ar putea dezvălui noi perspective asupra atmosferei primordiale a Pământului și asupra influenței sale asupra vieții.

Vă recomandăm să citiți și:

Cărei civilizații a aparținut un templu antic descoperit de arheologi pe un vârf de deal în Bolivia?

A fost descoperit un text mesopotamian dispărut, datând de aproape 3.000 de ani

Test de cultură generală. Cine a inventat berea: bărbații sau femeile?

Compasul lui Nicolaus Copernic, posibil descoperit într-o catedrală din Polonia