Коли на Землі з'явилася перша крапля прісної води: нове відкриття змінює історію планети

кристал циркону, ізотоп, кристал вода
Фото: Hamed Gamaleldien/Curtin University | Ізотопне співвідношення кристалів уперше показує, що прісна вода і суша існували 4 млрд років тому

Дослідники вивчили стародавні кристали й дійшли висновку, що прісна вода на планеті з'явилася 4 мільярди років тому.

Історія Землі налічує понад 4,5 мільярда років, за цей час наша планета зазнала безліч змін, поки не стала такою, якою ми її знаємо сьогодні. Десятиліттями вчені намагаються зазирнути в минуле Землі, щоб зрозуміти, який вигляд вона мала у свої ранні роки, і тепер, схоже, їм вдалося дізнатися, коли на планеті вперше з'явилася прісна вода, а разом з нею і життя, пише New Atlas.

Під час дослідження команда та Університету Кертіна датувала близько 1000 зерен циркону, який є найстарішим відомим земним матеріалом на планеті. Зерна циркону були зібрані в Джек-Гіллз у Західній Австралії, а сам матеріал часто називають "повелителем часу" через його стійкість до ерозії та метаморфози, що робить його одним із найкращих "літописів історії" Землі.

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

Результати показали, що близько 10% датованих зерен циркону були старше чотирьох мільярдів років. Далі вчені використовували іонні промені, спрямовані на окремі зерна, що дало їм змогу виміряти співвідношення важчого і легшого кисню — це ізотопне співвідношення є надійним індикатором складу морської та прісної води.

Команда також виявила, що в кристалах віком чотири мільярди років і 3,4 мільярда років спостерігався характерний легкий ізотопний склад кисню. Таким чином, учені вважають, що ці кристали могли утворитися лише з каміння і прісної води.

За словами провідного автора дослідження Хамеда Гамалельдієна, їм із командою фактично вдалося датувати походження гідрологічного циклу, що є безперервним процесом, за допомогою якого вода рухається навколо Землі та має вирішальне значення для підтримки екосистем і загалом життя на планеті. Команда вивчила вік та ізотопи кисню в кристалах циркону і виявила незвично легкі ізотопні ознаки ще близько 4 мільярдів років тому.

джек хіллз західна австралія Fullscreen
Прісна вода на Землі на 500 мільйонів років старша, ніж вважали раніше
Фото: Depositphotos

Нове відкриття вчених ставить під сумнів результати дослідження 2021 року, в якому вчені навели переконливі аргументи на користь того, що 3-4 мільярди років тому Земля була занурена в морську воду. Нові дані, по суті, спростовують цю теорію, і вказують на те, що вік прісної води на планеті становить щонайменше 4 мільярди років.

За словами авторів дослідження, подібні ізотопи кисню, як правило, виникають внаслідок впливу гарячої прісної води на гірські породи на глибині кількох кілометрів під поверхнею Землі. Водночас свідчення наявності прісної води настільки глибоко в надрах планети кидають виклик провідній теорії про те, що Земля була повністю вкрита океаном 3-4 мільярди тому.

Автори дослідження також вважають, що виявлені ними дані є важливою частиною загадки того, як життя досить швидко зародилося на планеті, після того, як Земля в принципі виникла близько 4,5 мільярда років тому.

Раніше Фокус писав про те, що на початку свого формування наша планета була сухішою за Сахару.