Суша и пресная вода на Земле возникли раньше, чем предполагалось

Свидетельства более раннего возникновения круговорота воды между литосферой, гидросферой и атмосферой (путем испарения и осадков) обнаружила международная группа ученых в образцах пород первичной коры Земли на западе Австралии. Они изучили крошечные зерна минерала под названием циркон и нашли там неожиданно легкие изотопы кислорода, что характерно для пресной воды, тогда как соленая вода содержит более тяжелые изотопы кислорода.

Два кристалла циркона из тех, что были изучены в рамках исследования, показали изотопные признаки присутствия пресной воды; одному из них было 4 миллиарда лет, а другому — 3,4 миллиарда лет, сказал ведущий автор исследования Хамед Гамалелдиен из Университета Кертина (Австралия). Следовательно, уже во время формирования этих кристаллов существовала твердая земля, где пресная вода собиралась и просачивалась в континентальную кору, вступая в контакт с неглубокой магмой, посчитала команда ученых.

«Это открытие не только проливает свет на раннюю историю Земли, но и предполагает, что все необходимые условия для возникновения жизни на нашей планете появились в течение относительно короткого периода времени — менее чем через 600 миллионов лет после образования планеты», — отметил соавтор исследования Хьюго Олирук, старший научный сотрудник Университета Кэртина.

Самыми ранними признанными свидетельствами существования жизни — и пресной воды — являются строматолиты, окаменелые микробы, которые образовывали насыпи в горячих источниках 3,5 миллиарда лет назад, напомнил Гамалелдиен.

По словам ученых, полученные ими результаты открывают двери для дальнейших исследований происхождения жизни. На этот счет есть разные теории. Некоторые полагают, что жизнь зародилась в глубинах океана, но другие подозревают, что это случилось в мелких водоемах на суше. По мнению Гамалелдиена, новые результаты подтверждают последнюю гипотезу, и исследователи хотят извлечь больше цирконов для дальнейшего исследования.

Циркон — уникальный минерал. Его кристаллы очень прочные и могут цементироваться в более молодую породу после распада той, в которой изначально образовались, не меняя своей структуры. Но особая прелесть циркона для ученых и геологов в том, что там содержится немного урана: это позволяет точно определить возраст минерала. Самому старому из известных цирконов 4,4 миллиарда лет.

Циркон — единственный известный на данный момент свидетель загадочного Гадея, геологического периода времени, который закончился около 4 миллиардов лет назад, через 500 миллионов лет после образования Земли.

Независимые ученые результаты коллег оценивают осторожно. В частности они отмечают, что исследование базируется на предположении об идентичности древней морской воды составу современных океанов, но она могла быть другой.

Автор: Екатерина Трофимова

Источник