Ново изследване установи, че първите дъждове на Земята са се случили преди около 4 милиарда години – цели 500 милиона години по-рано, отколкото се смяташе досега.
Екип от изследователи от Австралия и Китай използва изотопи на кислород, уловени в древни минерали, за да определи кога първите признаци на прясна вода са намокрили кожата на нашата новородена планета.
Хълмовете Джак в Западна Австралия съдържат най-стария оцелял материал от земната кора. В продължение на 4,4 милиарда години първичните минерали са останали относително непроменени от топлината и налягането.
Сухият, червен, прашен пейзаж не получава много вода в наши дни, но учените откриха доказателства за най-старите дъждове на Земята, уловени в кристалите на хадейския циркон в скалата. Това е голяма промяна в разбирането ни за хидрологичната история на планетата.
„Като изследвахме възрастта и кислородните изотопи в малки кристали на минерала циркон, открихме необичайно леки изотопни подписи още преди четири милиарда години“, казва геологът и водещ автор Хамед Гамалелдиен от университета Къртин в Австралия.
Гамалелдиен и колегите му са използвали вторична йонна масспектрометрия, за да анализират миниатюрните зрънца циркон и да определят кои кислородни изотопи са присъствали в магмата, от която са се образували кристалите.
Цирконите от Джак Хилс са имали „екстремно лек изотопен“ състав, възможен само ако са се образували под мантията и са били изложени на въздействието на прясна вода – по-конкретно метеоритна вода – такава, която наскоро е паднала от небето. Следователно, заключени в тези кристали, може да са доказателство за първите дъждове на Земята, проникнали в плитчините на току-що втвърдената ѝ кора.
„Такива леки кислородни изотопи обикновено са резултат от гореща, прясна вода, която променя скалите на няколко километра под повърхността на Земята“, каза Гамалелдиен.
„Доказателствата за наличието на прясна вода толкова дълбоко в Земята оспорват съществуващата теория, че преди четири милиарда години Земята е била изцяло покрита с океан“, допълни той.
Геологът от Университета Къртин и съавтор на изследването Хюго Олиерук посочи, че това изследване има значение за много области на науката.
„Това откритие не само хвърля светлина върху ранната история на Земята, но също така предполага, че земните маси и сладката вода са създали условия за процъфтяване на живота в рамките на сравнително кратък период от време – по-малко от 600 милиона години след формирането на планетата“, заяви той.
Досега се смяташе, че тогава земната кора е била потопена под океан; едни от най-ранните земни форми на живот, които сме откривали, са микробни рифове на възраст 3,48 милиарда години, известни като строматолити, открити на малко повече от 800 километра северно от Джак Хилс, в кратона Пилбара.
Но това ново изследване предполага, че сушата, резервоарите с прясна вода, водният цикъл и вероятно дори животът на Земята са се появили много по-рано, отколкото сме предполагали.
То също така подсилва теорията за „хладната ранна Земя“, описана от геолога от Университета на Уисконсин-Медисън Джон Вали, в чиято статия от 2014 г. хадейските циркони са посочени като най-стария материал на Земята.
Теорията предполага, че скоро след като морето от разтопени скали на планетата се е сляло в кора, Земята е била достатъчно хладна, за да приеме течна вода, океани и хидросфера.
„Откритията отбелязват значителна стъпка напред в разбирането ни за ранната история на Земята и отварят врати за по-нататъшни изследвания на произхода на живота„, каза Олиерук.
