Možda se čini malo vjerovatno, ali sitna zrnca minerala mogu vam pomoći ispričati priču o ranoj Zemlji. A istraživači koji proučavaju ta zrna kažu da je prije 4,4 milijarde godina Zemlja bila neplodna, bez planina i gotovo sve je bilo pod vodom. Samo je nekolicina otoka provirila iznad površine.
Znanstvenici s Australskog nacionalnog sveučilišta stoje iza ove studije, a vodio ih je istraživač dr. Antony Burnham. Mineralna zrnca u studiji najstarija su stijena ikad pronađena. Riječ je o 4,4 milijarde godina starim mineralnim zrncima cirkona s Jack Hillsa u zapadnoj Australiji, gdje su sačuvani u pješčanim formacijama.
Prije 4,4 milijarde godina Zemlja je bila u onome što se naziva "Hadean Eon". Ovaj vremenski period je slabo razumljiv, jer ne postoji rock zapis iz tog vremena. Ovdje dolaze mineralna zrnca cirkona.
"Povijest Zemlje je poput knjige sa njenim prvim poglavljem izvađenim bez preživjelih stijena iz vrlo ranog razdoblja, ali mi smo koristili te tragove od cirkona za izgradnju profila svijeta u to vrijeme." - Glavni istraživač dr. Antony Burnham, Australijsko nacionalno sveučilište
U određenom smislu, ta zrnca cirkona su stranice koje nedostaju.
Cirkonijev hemijski naziv je cirkonijev silikat, a nalazi se gotovo svuda u Zemljinoj kori. Ovo se istraživanje usredotočuje na tzv. Detritalni cirkon koji nastaje u magnetskim stijenama, ali tada preživljava tijekom vremena dok se ne taloži u sedimentnim stijenama. Zrnca cirkona obično su vrlo mala, veličine oko 0,1 do 0,3 mm.
Cirkon obično sadrži tragove torija i urana, što znači da se mogu lako datirati modernim metodama datiranja. Cirkon može preživjeti puno geoloških procesa poput metamorfizma, što objašnjava njihovu korisnost u proučavanju rane Zemlje. Nije ih lako uništiti i oni nam moraju ispričati priču.
Zrnca cirkona kristalizirana su u magmi oko 500 milijuna godina nakon što se formirala Zemlja. Kao rezultat toga, nude rijetki uvid u tadašnje uvjete na Zemlji. Dotična zrnca cirkona nazivaju se detritusi jer su nastala u magmi, ali su taložena u geološki važnom pješčenjaku na Jack Hillsu, Australija. Zrna detritusa uspoređena su s drugom vrstom zrnca cirkona koji su formirani izravno u sedimentnim formacijama.
Razlikujući dva tipa, istraživači dobivaju novi geokemijski alat za razumijevanje rane Zemlje.
"Koristili smo granite jugoistočne Australije da bi dešifrirali vezu između sastava cirkona i vrste magme, te napravili sliku kakvih su to stijena nestale", rekao je.
"Naše istraživanje pokazuje da nije bilo planina i kontinentalnih sudara tijekom prvih 700 milijuna godina života Zemlje ili više - bilo je to mnogo mirnije i turobnije mjesto", kaže dr. Burnham iz istraživačke škole za znanosti o Zemlji na ANU.
"Naša su otkrića također pokazala da postoje snažne sličnosti s cirkonom iz vrsta stijena koje su prevladavale u sljedećih 1,5 milijardi godina, što sugerira da je Zemlji trebalo dugo vremena da evoluira u planetu kakvu poznajemo danas." Rezultati tima objavljeni su u časopisu Nature Geoscience, a naslovljen je "Formiranje hadeanskih granita otapanjem magnetske kore."
Ovo nije prvi put da su drevni, detritalni cirkoni bili u središtu znanstvenih istraživanja rane Zemlje. U prethodnom istraživanju korišteni su za zaključak da je Zemlja imala značajnu hidrosferu prije 4,3 milijarde godina.
