Kako je izgledala Zemlja prije 3,2 milijarde godina? Novi dokazi govore da je planet bio pokriven golemim oceanom i da uopće nije imao kontinente.
Kasnije su se pojavili kontinenti, jer tektonika ploča gura goleme, stjenovite kopnene mase prema gore kako bi probile morske površine, nedavno su izvijestili znanstvenici.
Pronašli su tragove o ovom drevnom vodenom svijetu sačuvanom u komadu antičkog morskog dna, koji se sada nalazi na kraju sjeverozapada Australije.
Prije otprilike 4,5 milijardi godina, sudari velike brzine između prašine i svemirskih stijena formirali su početke našeg planeta: vrelu, rastopljenu sferu magme koja je bila duboka tisućama kilometara. Zemlja se hladila dok se vrtila; na kraju, nakon 1.000 do milijun godina, rashlađujuća magma formirala je prve mineralne kristale u Zemljinoj kori.
U međuvremenu, prvu vodu na Zemlji možda su ovdje donijeli kometi bogati ledom izvan našeg Sunčevog sustava, ili je možda stigla u prašini iz oblaka čestica koje su rodile sunce i njegove planete u orbiti oko vremena formiranja Zemlje.
Kad je na Zemlji bio vrući magmski ocean, vodena para i plinovi isplivali su u atmosferu. "Potom je kišilo iz atmosfere dok su se uvjeti dovoljno ohladili", rekao je glavni autor studije Benjamin Johnson, docent na Odjelu za geološke i atmosferske znanosti na Državnom sveučilištu Iowa.
"Ne možemo uistinu reći koliki je izvor vode iz našeg rada, ali mi sugeriramo da je, bez obzira na izvor, bio prisutan kada je magma ocean još bio okolo", rekao je Johnson uživo u e-poruci.
U novoj studiji, Johnson i suautor Boswell Wing, izvanredni profesor geoloških znanosti na Sveučilištu Colorado Boulder, osvrnuli su se na jedinstveni krajolik Panorame u australskoj zaostalosti. Njegov stjenoviti krajolik čuva hidrotermalni sustav koji datira prije 3,2 milijarde godina, "i bilježi čitavu oceansku koru od površine do toplinskog motora koji je pokretao cirkulaciju", rekao je Johnson.
Sačuvane u tom groznom morskom dnu bile su različite verzije, ili izotopi, kisika; s vremenom odnos tih izotopa može pomoći znanstvenicima da dekodiraju pomake u drevnoj temperaturi oceana i globalnoj klimi.
Međutim, znanstvenici su otkrili nešto neočekivano analizom više od 100 uzoraka sedimenata. Otkrili su da su prije 3,2 milijarde godina, oceani držali više kisika-18 nego kisika-16 (potonji je češći u modernom oceanu). Njihovi računalni modeli pokazali su da na globalnoj razini kontinentalne kopnene mase ispuštaju kisik-18 iz oceana. U nedostatku kontinenata, oceani bi nosili više kisika-18. A omjer između ta dva izotopa kisika nagovijestio je da u to vrijeme uopće nisu postojali kontinenti, pokazalo je istraživanje.
"Ova je vrijednost drukčija od modernog oceana na način koji se najlakše može objasniti nedostatkom kontinentalne kore", rekao je Johnson u poruci e-pošte.
Drugi istraživači prethodno su predložili ideju da je Zemlja nekada bila pokrivena oceanom, rekao je Johnson. Međutim, manje je slaganja oko toga koliko je ta kora bila vidljiva iznad razine mora. Ovo novo otkriće "pruža stvarna geokemijska ograničenja prisutnosti kopna nadmorske visine", objasnio je.
Izgled drevne vodene Zemlje također nudi novu perspektivu na još jedno intrigantno pitanje: gdje su se pojavili najraniji oblici života planete i kako su se razvijali, napisali su istraživači u studiji.
"Postoje dva glavna kampa za podrijetlo života: hidrotermalni otvori i ribnjaci na kopnu", rekao je Johnson. "Ako je naš rad precizan, to znači da je broj okoliša na kopnu da bi se život mogao pojaviti i razvijati bio zaista mali ili je izostao sve negdje nakon 3,2 milijarde godina prije."
Otkrića su objavljena danas (2. ožujka) na mreži u časopisu Nature Geoscience.
Napomena urednika: Naslov ovog članka ažuriran je 3. ožujka kako bi se ispravila dob Zemlje bez kontinenta; dok dokazi u ovoj studiji datiraju prije više od 3 milijarde godina, Zemlja je u to vrijeme bila stara samo 1,5 milijardi godina, a ne 3 milijarde godina.
