Поверхность Земли, в отличие от поверхности Луны или Марса, постоянно обновляется. Эрозионные процессы, извержения вулканов, проточные воды, землетрясения, тектонические движения постоянно медленно, но неуклонно удаляют с поверхности Земли следы более и менее значимых событий. Неудивительно, что у ученых возникают проблемы с пониманием самых ранних этапов существования нашей планеты. Даже самые крупные ударные кратеры, которые на протяжении десятков и сотен миллионов лет являются рекордсменом ударов, которые, возможно, стерли значительную часть жизни с поверхности нашей планеты, со временем теряют форму, размываются и исчезают с поверхности нашей планеты. Поверхность Земли. Так можно ли как-то определить, как выглядела наша планета 4,5 миллиарда лет назад, в самом начале своей жизни? Оказывается, да.
Если бы ученые смогли определить, как скоро после образования Земли, каков был тогда ее химический состав или сколько воды было в то время на поверхности молодой планеты, мы бы знали начальные условия, чрезвычайно важные для определения того, когда на Земле могла возникнуть первая жизнь. Такая информация, в свою очередь, может быть полезна ученым, ищущим скалистые планеты, похожие на Землю, а также тем, кто ищет планеты, на которых уже существует жизнь или где у жизни есть шанс развиться в ближайшем или отдаленном будущем.
Но как воссоздать условия на молодой Земле, ведь даже самому старому известному метеоритному кратеру на поверхности нашей планеты, следы которого мы можем увидеть, всего 2,229 миллиарда лет. Возраст Земли оценивается в 4,6 миллиарда лет.
Исследование молодой Земли — работа для геолога
Ведь геологические мегаструктуры — это одно, а горные породы и кристаллы, на которых время не оставляет такого большого следа, — совсем другое. Например, давайте посмотрим на фото неприметного кристалла циркона.
На первый взгляд голубой камень мало чем отличается от множества камней, которые иногда украшают украшения или заполняют запасники музеев естествознания. Этот конкретный объект на снимке был обнаружен в 2001 году в горном массиве Джек-Хиллз в Австралии. Однако фото не отражает его реальных размеров. Этот голубой камень имеет поистине микроскопические размеры: всего 200×400 микрон. Вы могли бы видеть это своими глазами, но это, конечно, не привлекло бы чьего-либо внимания.
Однако интересно стало только тогда, когда геологи решили проверить возраст этого неприметного кристалла . Сначала исследователи исследовали его на содержание изотопов свинца от распада урана. Однако результаты оказались настолько большим сюрпризом, что было решено протестировать образец с помощью современного метода APT. Однако оба метода показали одинаковый результат: циркон образовался не менее 4,4 млрд лет назад.
Если циркон мог образоваться так рано, значит, земная кора должна была образоваться в течение первых 150 миллионов лет после образования Солнца. Это означает, что процесс охлаждения Земли был на удивление быстрым. Однако остается вопрос, что это означало для жизни на поверхности нашей планеты.
Это пока нельзя определить. С одной стороны, геологи указывают, что условия, способствующие возникновению жизни, могли существовать на Земле уже 4,3 миллиарда лет назад. С другой стороны, возраст самых старых окаменелостей бактерий, обнаруженных на сегодняшний день, составляет 3,4 миллиарда лет. Таким образом, остается вопрос, когда в этом окне от 4,3 до 3,4 миллиарда лет появилась первая жизнь и как это произошло. Мы доберемся до этого когда-нибудь, но не сейчас.