Bằng chứng từ một phần cổ của lớp vỏ Trái đất cho thấy Trái đất đã từng là một thế giới nước, khoảng ba tỷ năm trước. Nếu đúng, nó sẽ có nghĩa là các nhà khoa học cần xem xét lại một số suy nghĩ xung quanh ngoại hành tinh và môi trường sống. Họ cũng sẽ cần xem xét lại sự hiểu biết của họ về cách cuộc sống bắt đầu trên hành tinh của chúng ta.
Một bài báo mới trình bày những kết quả này trên tạp chí Nature Geoscience. Tiêu đề của bài báo là sự xuất hiện của lục địa Archaean Limited được phản ánh trong một Archaean đầu tiên18Đại dương giàu có. Các đồng tác giả là Boswell Wing của Đại học Colorado, Boulder, và cựu sinh viên hậu văn học của ông, Benjamin Johnson tại Đại học bang Iowa.
Công việc tập trung vào một khu vực ở Vùng hẻo lánh của Úc có tên là quận Panorama. Trong khu vực đó ở phía tây bắc Australia, có một tấm đáy đại dương 3,2 tỷ năm tuổi, đó là một mặt của nó. Các mảnh vỏ giữ các manh mối hóa học về nước biển Trái đất cổ xưa.
Không có mẫu nước biển thực sự cổ đại nào nằm xung quanh, nhưng chúng ta có những tảng đá tương tác với nước biển đó và nhớ rằng sự tương tác đó, chuyên gia Johnson Johnson cho biết trong một thông cáo báo chí.
Nguồn gốc và sự phát triển của sinh quyển Trái đất được hình thành bởi lịch sử vật lý và hóa học của các đại dương.
Từ tờ giấy giới hạn xuất hiện lục địa Archaean phản ánh trong một Archaean đầu18Đại dương giàu O.
Các tác giả muốn khởi động lại cuộc tranh luận về việc Trái đất cổ đại trông như thế nào và để phá vỡ nền tảng mới trong cuộc thảo luận.
Trong phần giới thiệu về bài báo của mình, hai tác giả cho biết, Nguồn gốc và sự phát triển của sinh quyển Trái đất được hình thành bởi lịch sử vật lý và hóa học của các đại dương. Trầm tích hóa học biển và lớp vỏ đại dương thay đổi bảo tồn một hồ sơ địa hóa của các lịch sử này. Các trầm tích hóa học biển, ví dụ, thể hiện sự gia tăng của chúng18Ô /16Tỷ lệ O qua thời gian.
Trầm tích biển đã được nghiên cứu kỹ theo thời gian, nhưng các tác giả của nghiên cứu này đã xem xét lớp vỏ cổ đại thay thế. Các đại dương cổ đại chứa các loại oxy khác nhau sau đó được lắng đọng vào lớp vỏ. Các nhà khoa học đã thu thập hơn 100 mẫu đá cổ xưa và phân tích nó cho hai đồng vị oxy: oxy-16 và oxy 18. Họ muốn tìm ra lượng tương đối của mỗi đồng vị trong lớp vỏ cổ đại, để so sánh nó với lượng trong trầm tích.
Kết quả của họ cho thấy nhiều oxy-18 trong lớp vỏ khi nó được hình thành cách đây 3,2 tỷ năm, có nghĩa là đại dương vào thời điểm đó có nhiều oxy-18. Cặp nhà nghiên cứu nói rằng điều đó có nghĩa là khi lớp vỏ đó hình thành, không có lục địa. Điều này là do khi các lục địa hình thành, chúng chứa các sét và những sét đó sẽ hấp thụ oxy-18 nặng hơn. Vì vậy, nếu đã có các lục địa cách đây 3,2 tỷ năm, các mẫu vỏ của chúng sẽ chứa ít oxy-18.
Kết luận bao quát về công việc của họ là các đại dương Trái đất đã trải qua hai trạng thái riêng biệt: một trước khi các lục địa hình thành và một sau các lục địa hình thành.
Trầm tích hóa học biển đã được nghiên cứu rộng rãi để cố gắng ghép lại sự hình thành lục địa trên Trái đất cổ đại. Như nghiên cứu cho biết, những trầm tích cổ đại đó bao gồm các loại cacbonat, photphat, silic vi tinh thể và oxit sắt. Khi các khoáng chất hình thành trực tiếp từ các loài nước, chúng có thể phản ánh?18O của nước mà chúng cùng tồn tại. Các trầm tích giống như một hồ sơ lưu trữ về Trái đất vào thời điểm đó, và các trầm tích cũ cho thấy giá trị oxy-18 tăng dần theo thời gian, cho đến tận ngày nay. Nhưng công việc này trái ngược với điều đó, và các tác giả cho rằng oxy nước biển-18 giảm theo thời gian.
Cặp nhà khoa học đã xây dựng một mô hình cho Trái đất cổ đại, cho thấy rằng sự khởi đầu của phong hóa lục địa vào cuối Archaean, giữa 3 và 2,5 tỷ năm trước, sẽ rút ra một18O làm giàu đại dương Archaean sớm để?18Giá trị O tương tự như giá trị của nước biển hiện đại. Vì vậy, chỉ sau khi các lục địa hình thành, các giá trị oxy-18 mới có thể trông giống như các giá trị hiện đại.
Mặc dù nghiên cứu này chỉ ra khả năng Trái đất cổ đại là một thế giới nước, nhưng điều đó không có nghĩa là hành tinh này không có bất kỳ dạng đất nào. Các khu vực có kích thước đảo, hoặc thậm chí là các lục địa nhỏ, có thể đã tồn tại vào thời điểm đó, núi lửa trong tự nhiên và rất nhiều đá. Nhưng các loại hình đất rộng lớn bao phủ Trái đất ngày nay, giàu đất và với các dãy núi cao, có thể không tồn tại. Nếu họ có, hàm lượng oxy-18 sẽ gần giống với ngày hôm nay.
Không có gì khác trong những gì chúng tôi đã thực hiện mà nói rằng bạn có thể có những người trẻ tuổi, các lục địa nhỏ nhô ra khỏi đại dương. Chúng tôi chỉ không thể nghĩ rằng đã có sự hình thành quy mô toàn cầu của các loại đất lục địa như chúng ta có ngày nay.
Các tác giả aren sắt cho rằng công việc của họ là mảnh bằng chứng rõ ràng trong cuộc thảo luận đang diễn ra xung quanh Trái đất sơ khai. Họ lưu ý rằng họ là những lý do có thể khác cho kết quả của họ.
Nếu các lục địa cổ đại hình thành chậm hơn nhiều so với các lục địa hiện đại, điều đó có thể giải thích sự khác biệt trong oxy-18. Nó cũng có thể là các sét hấp thụ oxy-18 hình thành trong chính đại dương, chứ không phải trên các lục địa.
Điều đó chỉ ra một bí ẩn lâu dài trong khoa học Trái đất: khi nào chính xác các lục địa hình thành?
Nó có khả năng, theo một số bằng chứng, các lục địa chỉ có thể hình thành khi lõi Trái đất tỏa nhiệt và hạ nhiệt. Trong mọi trường hợp, các lục địa hiện đại đã không thành hình cho đến sau kỷ Jura. Trước đó, siêu lục địa Gondwana duy nhất bao phủ khoảng một phần năm bề mặt Trái đất. Cánh muốn kiểm tra các khu vực trẻ hơn của lớp vỏ Trái đất để cố gắng xác định rõ hơn khi các lục địa hiện đại hình thành.
Nghiên cứu này cũng đề cập đến sự sống sớm trên Trái đất và cách thức và thời điểm hình thành. Các đại dương đầu Trái đất, giống như các đại dương hiện đại, hoạt động như một vùng đệm, trong đó, trung gian phản hồi khí hậu giữa sinh quyển, khí quyển và không gian địa lý trong thời gian sâu, giúp đảm bảo khả năng cư trú của hành tinh lâu dài.
Khoa học đã vẽ một bức tranh về Trái đất sơ khai có thể trông như thế nào, và bản chất của các đại dương là gì. Nhưng nó xa hoàn toàn. Bằng chứng là tất cả được chôn cất, trong đá và trong thời gian. Và khi chúng ta tìm hiểu sự thay đổi khí hậu ở đây trên Trái đất, và khi chúng ta nhìn rõ hơn và tốt hơn về các ngoại hành tinh, tất cả những câu hỏi về Trái đất cổ đại, đại dương và sinh quyển, đều có tầm quan trọng mới.
Như các tác giả đã nói trong bài báo của họ, Một Trái đất sơ khai không có lục địa mới nổi có thể giống như một thế giới nước, cung cấp một hạn chế môi trường quan trọng đối với nguồn gốc và sự tiến hóa của sự sống trên Trái đất cũng như sự tồn tại của nó ở nơi khác.“
Cánh lịch sử của sự sống trên Trái đất theo dõi những ngóc ngách có sẵn, cánh nói. Nếu bạn có một thế giới nước, một thế giới được bao phủ bởi đại dương, thì những hốc khô sẽ không có sẵn.
Hơn:
- Tài liệu nghiên cứu: Sự xuất hiện lục địa hạn chế của Archaean được phản ánh trong một đại dương được làm giàu từ đầu Archaean 18O
- Thông cáo báo chí: Trái đất sơ khai có thể là một thế giới nước
- Wikipedia: Hành tinh đại dương
