Nova istraživanja otkrivaju da je Zemljina površina prvi put poprskana slatkom vodom prije otprilike 4 milijarde godina, cijelih 500 miliona godina ranije nego što se mislilo.
Tim istraživača iz Australije i Kine upotrijebio je izotope kisika zarobljene u drevnim mineralima kako bi utvrdio kada su prvi znakovi slatke vode mogli navlažiti kožu našeg novorođenog planeta, piše Science Alert.
Jack Hills u zapadnoj Australiji čuva najstariji sačuvani materijal iz Zemljine kore. Tokom 4,4 milijarde godina, primordijalni minerali ostali su relativno nepromijenjeni zbog topline i pritiska.
Suhi, crveni, prašnjavi krajolik ovih dana nema mnogo vode, ali naučnici su pronašli dokaze o najstarijim kišama na Zemlji zarobljene unutar hadskih cirkonskih kristala stijene, a to je velika promjena u našem razumijevanju hidrološke historije planeta.
"Ispitivanjem starosti i izotopa kisika u sićušnim kristalima minerala cirkona, pronašli smo neobično lagane izotopske potpise još prije četiri milijarde godina", kaže geolog i glavni autor Hamed Gamaleldien sa Univerziteta Curtin u Australiji.
Gamaleldien i njegovi kolege koristili su sekundarnu ionsku spektrometriju mase kako bi analizirali sitna zrnca cirkona i zaključili koji su izotopi kisika bili prisutni u magmi iz koje su nastali kristali.
Jack Hills cirkoni imali su "ekstremno izotopski lagane" sastave moguće samo ako su se formirali ispod plašta i također bili izloženi slatkoj vodi – posebno meteorskoj vodi, vrsti koja je nedavno pala s neba. Zaključani unutar ovih kristala, dakle, mogu biti dokazi prvih kiša na Zemlji, prodirući u plićake njezine tek stvrdnute kore.
"Takvi laki izotopi kisika obično su rezultat vruće, slatke vode koja mijenja stijene nekoliko kilometara ispod Zemljine površine", kaže Gamaleldien.
"Dokazi o slatkoj vodi ovako duboko u Zemlji dovode u pitanje postojeću teoriju da je Zemlja bila potpuno prekrivena okeanom prije četiri milijarde godina."
Geonaučni i koautor sa Univerziteta Curtin Hugo Olierook ističe da ovo istraživanje ima implikacije na mnoga područja nauke.
"Ovo otkriće ne samo da baca svjetlo na Zemljinu ranu historiju, već također sugerira da su kopnene mase i slatka voda postavili pozornicu za procvat života u relativno kratkom vremenskom okviru – manje od 600 miliona godina nakon formiranja planeta", kaže on.
Ranije se mislilo da je kora tada bila uronjena ispod okeana; neki od najranijih zemaljskih oblika života koje smo pronašli su 3,48 milijardi godina stari mikrobni grebeni poznati kao stromatoliti otkriveni nešto više od 800 kilometara sjeverno od Jack Hillsa, u Pilbara Cratonu.
Ali ovo novo istraživanje sugerira da su se kopno, rezervoari slatke vode, vodeni ciklus, a možda čak i život na Zemlji, pojavili mnogo ranije nego što smo mislili.
To također pojačava teoriju o "hladnoj ranoj Zemlji" kako ju je opisao geonaučnik sa Univerziteta Wisconsin–Madison John Valley, čiji je rad iz 2014. nazvao hadske cirkone najstarijim materijalom na Zemlji.
Teorija sugerira da je nedugo nakon što se planetarno more rastaljenog kamenja zgusnulo u koru, Zemlja bila dovoljno hladna da udomi tekuću vodu, oceane i hidrosferu.
"Ova otkrića označavaju značajan korak naprijed u našem razumijevanju rane historije Zemlje i otvaraju vrata za daljnja istraživanja podrijetla života", kaže Olierook.
