Ką tiksliai sužinojo mokslininkai
Planetos būklė ir procesai, vykę joje prieš 3 milijardus metų,
Tačiau yra keletas regionų, kur senovėsuolienos priartėja prie paviršiaus. Vienas iš jų yra Panorama, sausas ir retai apgyvendintas regionas Vakarų Australijoje, kur Kolorado universiteto mokslininkai atgavo branduolinius mėginius, kurių amžius siekia apie 3,24 mlrd.
Šioje srityje plokštė iškyla į paviršių,kuris Archėjuje buvo vandenyno dugne. Mokslininkai tai naudojo nustatydami įvairių rūšių deguonies kiekį jo uolienose, kurie sąveikaudami su jūros vandeniu kaupiasi mineraluose. Konkrečiai, jie analizavo dviejų izotopų, lengvojo deguonies-16 ir šiek tiek sunkesnio deguonies-18, santykinius kiekius daugiau nei 100 mėginių.
Analizė parodė, kad šių izotopų skaičiusžymiai viršija jų kiekį uolose, kurias dabar plauna jūros vanduo. Mokslininkai mano, kad šis rezultatas rodo, kad maždaug prieš 3,24 milijardus metų žemės Žemėje praktiškai nebuvo, o visas paviršius buvo padengtas vandeniu.
„Jei nebūtų žemynų virš vandenyno, deguonies vertės būtų kitokios nei šiandien, ir mes nustatėme būtent tai“, – rašė tyrimo vadovas Benjaminas Johnsonas.
Tačiau tyrimo rezultatai to nereiškiaŽemėje visiškai nebuvo sausumos - mokslininkai mano, kad šiuo planetos vystymosi laikotarpiu jos paviršiuje galėjo egzistuoti „mikrokontinentai“, kurie iškilo virš vandenyno paviršiaus dideliu atstumu vienas nuo kito.
Be to, analizė labai tikėtinaneįtraukia didžiulių žemių turinčių žemynų, tokių, kurie šiandien dominuoja Žemėje, taip pat superkontinentų, tokių kaip hipotetinė Vaalbara.
Vaalbara- pirmasis hipotetinis superkontinentas Žemėje,kuris, kaip spėjama, egzistavo Archeano eroje – prieš 3,6–2,8 milijardo metų. Jo formavimasis, remiantis mokslininkų hipoteze, prasidėjo prieš 3,6 milijardo metų ir baigėsi prieš 3,1 milijardo metų. Maždaug prieš 2,5 milijardo metų superkontinentas suskilo į mažesnius.
„Pateikiu paveikslėlį, panašų į kaipGalapagų salos atrodo žiūrint iš vakarų: didžiulės vandenyno platybės į šiaurę ir pietus su mažomis uolėtomis vulkaninėmis salomis, vos pakylančiomis virš vandenyno paviršiaus “, - sako Johnsonas.
Senovės superkontinento Vaalbaro dalys šiuolaikinių žemynų teritorijose - Afrikoje ir Australijoje
Tačiau kiti labai dideli paaiškinimaideguonies izotopų kiekį to laikotarpio uolienose, pažymi tyrimo autoriai. Tos pačios cheminės savybės gali atsirasti, jei žemynai formuotųsi daug lėčiau, nei mano mokslininkai.
Kita hipotezė yra ta, kad žemyniniai moliai, kurie dabar yra tvirtos uolienos, susidarė ne sausumoje, o vandenyne.
Kas buvo žemėje, be vandenyno
Hipotezės apie tai, kaip tiksliai ir kada ŽemėjeDėl susiformavusių pirmųjų žemynų mokslininkai vis dar diskutuoja. Yra teorija, kad dideli žemės plotai planetos paviršiuje atsirado sulėtėjus šilumos praradimui iš Žemės žarnų.
Seniausias išlikęs žemynasmedžiagų yra apie 4 milijardus metų - tai yra, ji susiformavo maždaug po 600 milijonų metų po planetos susiformavimo. Jei taip, tai atsirado dar prieš tai, kai Žemę pradėjo bombarduoti šiukšlės, susidariusios dėl Saulės sistemos susidarymo - ir dar prieš pasirodant vandeniui planetoje. Tačiau mokslininkams dar nepavyko rasti svarių įrodymų apie žemynų egzistavimą iki Gondvanos.
Gondvana
Nuotrauka: Fama Clamosa — Nuosavas darbas, CC BY-SA 4.0.
Gondvana
Dauguma tyrinėtojų su tuo sutinkaMaždaug prieš pusę milijardo metų Žemėje dominavo superkontinentas Gondvana, egzistavęs iki Juros periodo ir subyrėjęs maždaug prieš 180 mln.
Gondvana apėmė Afriką, Pietų Ameriką,Antarktidoje, Australijoje, Naujojoje Zelandijoje, taip pat Arabijoje, Madagaskare ir Hindustane. Jis susiformavo prekambro gale, suskilus superkontinentui Rodinijai.
Maždaug prieš 3 milijardus metų, aprašytu laikotarpiuRemiantis autorių tyrimais, Žemėje baigėsi Archeano geologinė era (prieš 2,5–4 mlrd. metų). Manoma, kad tuo metu planetos atmosferoje praktiškai nebuvo laisvo deguonies, o šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis buvo daug kartų didesnis nei dabartinis lygis.
Gyvybė Žemėje atsirado Archeano pradžioje, o prieš 3 milijardus metų vyraujanti gyvybės forma Žemėje buvo cianobakterijų kilimėliai (stromatolitai) ir archėjos.
Stromatolitai išoriškai panašūs į akmenis, tačiauiš tikrųjų buvo gyvų bakterijų konglomeratai. Jie apėmė aerobines ir anaerobines bakterijas, kurios fotosintezės būdu saulės šviesą ir vandenį pavertė gliukoze - paprasta cukraus forma. Šio proceso metu deguonis išsiskyrė kaip šalutinis produktas.
Stromatolitai
Mokslininkai mano, kad moderni plokštelinė tektonika sujo subdukcijos zonos, paskirstymo centrai, žemės drebėjimai ir visos kitos mums žinomos savybės tikriausiai taip pat prasidėjo Archėjos epochoje - maždaug prieš 3,2 milijardo metų.
Tai įrodo uolienų pavyzdžiai iš senovės žemės plutos.Pietvakarių Grenlandijos mokslininkai nustatė nuo 3,9 iki 2,5 milijardo metų amžiaus. Tyrėjai išanalizavo neutronų skaičių hafnio atomuose, kad išsiaiškintų, kiek laiko kiekvienas mėginys buvo Žemės plutos dalis.
Kai uolienos paviršiausyra lydomi ir perdirbami, juose keičiasi hafnio izotopų kiekis. Mokslininkai nustatė, kad hafnio koncentracija senesnėse uolose, kurių amžius yra daugiau nei 3,2 milijardo metų, žymiai skiriasi nuo jaunesnių. Mokslininkai paaiškina šį skirtumą tuo, kad plokštelių tektonika prasidėjo maždaug tuo metu Žemėje.
Remiantis viena teorija, Archean eros pradžioje vertikalios labai karštos magmos čiurkšlės mantijoje greičiausiai tiekė medžiagą tiesiai į Žemės paviršių, sudarydamos pirmuosius žemyninės plutos gabalus.
Palaipsniui - prieš 3,2–3,5 mlrd. Metų -mantija atvėso ir yra mažiau karštų magmos plunksnų. Tyrėjai mano, kad mantijoje susidarė stabilios konvekcinės ląstelės, kurios pradėjo kontroliuoti plokštelių judėjimą ir subdukciją, o plokščių tektonika pradėjo formuoti Žemės paviršių.
Nuo to laiko prasiskverbė didžioji dalis naujos plutosŽemės paviršiaus tose vietose, kur yra paskirstymo centrai, ir subdukcijos zonose. Vienas pavyzdžių yra Marianos subdukcijos zona, kur susiformavo Marianos salos lankas, o Marianos tranšėja yra giliausia vandenyno vieta.
Taip pat žiūrėkite:
— Pažiūrėkite į saulėlydį kituose pasauliuose: kaip saulė leidžiasi Marse, Titane ir Urane
- Netoli nuo mūsų buvo aptiktos dvi superžemės: ten galima rasti gyvybės
- Trečią ligos dieną dauguma pacientų, sergančių COVID-19, praranda uoslę ir dažnai kenčia nuo slogos