Найперший дощ в історії Землі: краплі торкнулися поверхні на 500 млн раніше, ніж вважалося

Історія нашої планети налічує понад 4,5 мільярда років: на початку свого шляху Земля зовсім не була схожа на ту водну оазу, якою ми її знаємо сьогодні. Десятиліттями вчені намагаються відтворити, якою була наша планета на початку свого шляху і коли почалося її перетворення. У новому дослідженні вони зосередилися на тому, коли на Землю обрушилися перші в її житті дощі, пише Science Alert.

У новому дослідженні міжнародна група вчених з Австралії та Китаю виявили, що поверхня нашої планети вперше була вкрита прісною водою близько 4 мільярдів років тому — на 500 мільйонів років раніше, ніж вважали. У своїй роботі вчені використовували ізотопи кисню, укладені в стародавніх мінералах, що допомогло їм визначити, коли перші ознаки прісної води "зволожили шкіру новонародженої Землі".

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Джек-Гіллз в Австралії зберігає найдавніший збережений матеріал земної кори: протягом 4,4 мільярда років тутешні первинні мінерали залишалися відносно незмінними під впливом тепла і тиску. За словами вчених, сьогодні цей сухий, червоний і запорошений ландшафт не отримує великої кількості води, проте команда виявила в ньому сліди найперших дощів на Землі, замкнені всередині кристалів циркону Гадея. Автори дослідження зазначають, що їхнє відкриття змінює наше розуміння гідрологічної історії планети.

За словами провідного автора дослідження, геолога з Університету Кертіна в Австралії Хамеда Гамалелдієна, вони з командою вивчили вік та ізотопи кисню в крихітних кристалах циркону і виявили незвично легкі ізотопні ознаки, датовані 4 мільярдами років тому.

Далі вчені використовували мас-спектрометрію вторинних іонів, що дало змогу проаналізувати крихітні кристали циркону і визначити, які ізотопи кисню присутні в магмі, з якої утворилися зерна циркону. Результати показують, що зразки мають надзвичайно ізотопно легкий склад — це можливо лише в тому випадку, якщо вони утворилися під мантією і зазнали впливу прісної води — особливо метеорної води, яка нещодавно впала з неба. Простими словами, вони можуть бути свідченнями найперших дощів на Землі, що проникли у верхні шари її недавно затверділої кори.

За словами Гамалелдієна, подібні настільки легкі ізотопи, як правило, виникають в результаті впливу гарячої прісної води на гірські породи, розташовані на глибині кількох кілометрів під поверхнею планети. Цікаво, що це відкриття, по суті, кидає виклик провідній теорії гідрологічної історії Землі, яка передбачає, що близько 4 мільярдів років тому наша планета була повністю покрита океанами.

За словами співавтора дослідження, вченого-геолога Х'юго Олірука, їхня з колегами робота має значення одразу для кількох галузей науки. По-перше, вказує на те, що 4 мільярди років тому Земля зовсім не була повністю водною планетою. По-друге, масиви суходолу і прісна вода, ймовірно, підготували ґрунт для процвітання життя за відносно короткий термін — менше ніж 600 мільйонів років після утворення планети. По-третє, суша, резервуари з прісною водою, колообіг води, а можливо й життя на Землі могли виникнути значно раніше, ніж вважалося. По-четверте, є підтвердження теорії "холодної ранньої Землі", яка припускає, що незабаром після затвердіння моря розплавленої породи Земля стала досить прохолодною, щоб прийняти рідку воду, океани та гідросферу.

Раніше Фокус писав про те, що таємниця виникнення життя на Землі нарешті розкрита: вчені знайшли "пазл", якого бракує.