Pirmais lietus uz Zemes bija par 500 miljoniem gadu agrāk, nekā tika uzskatīts

Mūsu planētas vēsture sniedzas vairāk nekā 4,5 miljardu gadu senā pagātnē: tās ceļojuma sākumā Zeme nemaz nebija līdzīga ūdens oāzei, kādu mēs to pazīstam šodien. Gadu desmitiem zinātnieki ir mēģinājuši atjaunot to, kāda bija mūsu planēta tās ceļojuma sākumā un kad sākās tās transformācija. Jaunajā pētījumā viņi koncentrējās uz to, kad uz Zemes nokrita pirmais nokrišņu daudzums, raksta "Science Alert".

Jaunā pētījumā starptautiska zinātnieku komanda no Austrālijas un Ķīnas atklāja, ka mūsu planētas virsma pirmo reizi tika pārklāta ar saldūdeni apmēram pirms 4 miljardiem gadu - 500 miljonus gadu agrāk, nekā tika uzskatīts. Zinātnieki savā darbā izmantoja senajos minerālos esošos skābekļa izotopus, kas palīdzēja noteikt, kad pirmās saldūdens pazīmes "samitrināja jaundzimušās Zemes ādu".

Džeka kalnos Austrālijā ir vecākais izdzīvojušais garozas materiāls: 4,4 miljardus gadu primārie minerāli tur palika relatīvi nemainīgi siltuma un spiediena ietekmē. Zinātnieki saka, ka šī sausā, sarkanā, putekļainā ainava mūsdienās nesaņem daudz ūdens, taču komanda atrada Zemes agrāko nokrišņu pēdas, kas iesprostotas Hadeāna cirkona kristālos. Pētījuma autori atzīmē, ka viņu atklājums maina mūsu izpratni par planētas hidroloģisko vēsturi.

Saskaņā ar pētījuma vadošo autoru Hamedu Gamaleldienu, Austrālijas Kērtina universitātes ģeologu, viņš un viņa komanda pētīja sīko cirkona kristālu vecumu un skābekļa izotopus un atrada neparasti vieglus izotopu parakstus, kas datēti pirms 4 miljardiem gadu.

Zinātnieki izmantoja sekundāro jonu masas spektrometriju, lai analizētu sīkos cirkona kristālus un noteiktu, kuri skābekļa izotopi atradās magmā, no kuras veidojās cirkona graudi. Rezultāti liecina, ka paraugiem ir ārkārtīgi izotopiski viegls sastāvs - iespējams tikai tad, ja tie veidojās zem mantijas un tika pakļauti saldūdens iedarbībai, īpaši meteoriskajam ūdenim, kas nesen bija nokritis no debesīm. Vienkārši izsakoties, tie var liecināt par pašu pirmo nokrišņu daudzumu uz Zemes, kas iekļuva tās nesen sacietējušās garozas augšējos slāņos.

Saskaņā ar Gamaleldienu, šādi vieglie izotopi parasti rodas no karsta saldūdens iedarbības uz akmeņiem, kas atrodas vairākus kilometrus zem planētas virsmas. Interesanti, ka šis atklājums būtībā apstrīd vadošo Zemes hidroloģiskās vēstures teoriju, kas liecina, ka pirms aptuveni 4 miljardiem gadu mūsu planētu pilnībā klāja okeāni.

Pētījuma līdzautors, ģeologs Hugo Oliruks, norāda, ka viņa un viņa kolēģu darbs ietekmē vairākas zinātnes jomas. Pirmkārt, tas norāda, ka pirms 4 miljardiem gadu Zeme nebija pilnībā ūdens planēta. Otrkārt, zemes masas un saldūdens, iespējams, radīja priekšnoteikumus dzīvības uzplaukumam salīdzinoši īsā laika periodā — mazāk nekā 600 miljonus gadu pēc planētas veidošanās. Treškārt, zeme, saldūdens rezervuāri, ūdens cikls un, iespējams, dzīvība uz Zemes varēja rasties daudz agrāk, nekā domāts. Ceturtkārt, tiek atbalstīta "aukstās agrīnās Zemes" teorija, kas liecina, ka drīz pēc tam, kad izkusušo iežu jūra bija sacietējusi, Zeme kļuva pietiekami vēsa, lai uzņemtu šķidru ūdeni, okeānus un hidrosfēru.