Какво точно са установили учените
Състоянието на планетата и процесите, настъпили на нея преди 3 милиарда години,
Въпреки това, има няколко региона, където са древнискалите се приближават до повърхността. Един от тях е Панорама, сух и слабо населен регион в Западна Австралия, където учени от Университета на Колорадо са открили основни проби, датиращи от около 3,24 милиарда години.
В тази област на повърхността излиза плоча,който в Архея беше на дъното на океана. Учените са използвали това, за да определят съдържанието на различни видове кислород в скалите му, които се натрупват в минерали при взаимодействие с морска вода. По-конкретно, те анализираха относителните количества от два изотопа, лек кислород-16 и малко по-тежък кислород-18, в над 100 проби.
Анализът показа, че броят на тези изотопизначително надвишава съдържанието им в скали, които в момента се измиват с морска вода. Учените смятат, че този резултат предполага, че преди около 3,24 милиарда години на Земята практически не е имало земя и цялата повърхност е била покрита с вода.
„Без континенти над океана стойностите на кислорода биха били различни от днешните и точно това открихме“, пише водещият автор на изследването Бенджамин Джонсън.
Резултатите от изследването обаче не означават товаЗемята е била напълно лишена от земя - изследователите смятат, че през този период от развитието на планетата на нейната повърхност могат да съществуват „микроконтиненти“, които се издигат над повърхността на океана на голямо разстояние един от друг.
Освен това, анализът с голяма степен на вероятностизключва съществуването на огромни богати на почвата континенти като тези, които доминират днес на Земята, както и суперконтиненти като хипотетичната Ваалбара.
Vaalbara- първият хипотетичен суперконтинент на Земята,който вероятно е съществувал през архейската ера - преди 3,6–2,8 милиарда години. Формирането му, според хипотезата на учените, е започнало преди 3,6 милиарда години и е приключило преди 3,1 милиарда години. Суперконтинентът се разпадна на по-малки преди около 2,5 милиарда години.
„Представям картина, подобна на това какОстровите Галапагос изглеждат като се гледат от запад: огромни простори на океана на север и на юг с малки скалисти вулканични острови, които едва се издигат над повърхността на океана “, казва Джонсън.
Части от древния суперконтинент Ваалбар в териториите на съвременните континенти - Африка и Австралия
Въпреки това, други обяснения за много високосъдържанието на кислородни изотопи в скалите от този период, отбелязват авторите на изследването. Същите химични характеристики биха могли да възникнат, ако континентите са се формирали много по-бавно, отколкото смятат учените.
Друга хипотеза е, че континенталните глини, които сега са твърди скали, не са се образували на сушата, а в океана.
Какво имаше на Земята освен океана
Хипотези как точно и кога на ЗемятаПървите формирани континенти все още са предмет на дебат сред учените. Има теория, че големи площи земя на повърхността на планетата са се появили в резултат на забавяне на загубата на топлина от недрата на Земята.
Най-старият оцелял континенталматериали са на възраст около 4 милиарда години - тоест той се е образувал около 600 милиона години след формирането на планетата. Ако е така, тя възниква още преди Земята да започне да бъде бомбардирана от отломки от образуването на Слънчевата система - и преди да се появи вода на планетата. Учените все още не са успели да намерят категорични доказателства за съществуването на континенти преди Гондвана.
Гондвана
Снимка: от Fama Clamosa — Собствена работа, CC BY-SA 4.0.
Гондвана
Повечето изследователи са съгласни с товаПреди около половин милиард години Земята е била доминирана от суперконтинента Гондвана, който е съществувал преди юрския период и се е разпаднал преди около 180 милиона години.
Гондвана включва Африка, Южна Америка,Антарктида, Австралия, Нова Зеландия, както и Арабия, Мадагаскар и Индустан. Той се е образувал в края на предкамбрийския в резултат на разцеплението на суперконтинента Родиния.
Преди приблизително 3 милиарда години, през описания периодСпоред изследването на авторите на Земята е завършвала геоложката ера на архея (преди 2,5–4 милиарда години). Смята се, че по това време в атмосферата на планетата практически не е имало свободен кислород и количеството парникови газове е било многократно по-високо от сегашните нива.
Животът на Земята се появява в началото на архея, а преди 3 милиарда години доминиращата форма на живот на Земята са цианобактериалните подложки (строматолити) и археите.
Строматолитите външно приличат на камъни, но ввсъщност са били конгломерати от живи бактерии. Те включват аеробни и анаеробни бактерии, които чрез фотосинтеза превръщат слънчевата светлина и водата в глюкоза, проста форма на захар. По време на този процес кислородът се отделя като страничен продукт.
Строматолитите
Учените смятат, че съвременната тектоника на плочите снейните субдукционни зони, центрове за разпространение, земетресения и всички други известни ни характеристики, вероятно също са започнали в ерата на Архея - преди около 3,2 милиарда години.
Това се доказва от скални проби от древната земна кора.на възраст от 3,9 милиарда до 2,5 милиарда години, открити от учени в Югозападна Гренландия. Изследователите анализираха броя на неутроните в атомите на хафния, за да разберат колко време всяка проба е била част от земната кора.
Тъй като скалите повърхностсе стопяват и преработват, съдържанието на хафниеви изотопи в тях се променя. Учените откриха, че концентрацията на хафний в по-стари скали, които са на повече от 3,2 милиарда години, значително се различава от количеството в по-младите. Учените обясняват тази разлика с факта, че тектониката на плочите е започнала на Земята около това време.
Според една теория в началото на архейската ера вертикални струи от много гореща магма в мантията вероятно са доставяли материал директно на земната повърхност, образувайки първите парчета континентална кора.
Постепенно - преди 3,2 и 3,5 милиарда години -мантията се охлаждаше и имаше по-малко потоци от гореща магма. Изследователите смятат, че в мантията са се образували стабилни конвекционни клетки, които са започнали да контролират движенията и поглъщането на плочите, а тектониката на плочите започва да оформя земната повърхност.
Оттогава по-голямата част от новата кора е проникналаповърхността на Земята на онези места, където са разположени разпределителните центрове, и в зоните на субдукция. Един пример е зоната на субдукция Мариана, където се е образувала дъгата на остров Мариана и е разположен Марианският транж, най-дълбокото място в океана.
Вижте също:
— Вижте залеза на други светове: как Слънцето залязва на Марс, Титан и Уран
— Недалеч от нас са открити две суперземи: там може да се намери живот
— На 3-ия ден от заболяването повечето пациенти с COVID-19 губят обонянието си и често страдат от хрема