Geologia: Starożytne diamenty ujawniły, że Ziemia była gotowa na „eksplozję” życia 2,7 miliarda lat temu

Ziemska atmosfera została przygotowana do „eksplozji” różnorodności życia 2,7 miliarda lat temu, stare badania Diament odsłonić.

Skład atmosferyczny gazów lotnych, takich jak wodór, azot, neony i związki zawierające węgiel, odzwierciedla te w płaszczu Ziemi.

Dzieje się tak, ponieważ substancje lotne w atmosferze są wyrzucane z wnętrza planety i docierają do powierzchni Ziemi w wyniku takich zdarzeń, jak erupcje wulkanów.

Diamenty działają jak kapsuły czasu i mogą rejestrować zmieniający się skład płaszcza – a tym samym atmosfery – w czasie, w którym się formował.

W ten sposób naukowcy z Uniwersytetu Lotaryńskiego we Francji wykazali, że atmosfera w okresie „New Age” miała podobny skład lotny dzisiaj.

Oznacza to, że atmosfera ziemska w tym czasie była również bogata w te lotne substancje – takie jak azot i węgiel – które są niezbędne do podtrzymania życia.

„Badanie formowania się nowoczesnego płaszcza Ziemi jest stosunkowo proste” – powiedział autor artykułu i geochemik z University of Lauren, Michael Broadley.

Średnio warstwa płaszcza zaczyna się od około 30 kilometrów [18.6 miles] Pod powierzchnią Ziemi, a tym samym możemy zbierać próbki otrzymane przez wulkany i badać uwięzione w nich ciecze i gazy.

Jednak ciągłe falowanie skorupy ziemskiej na płytach tektonicznych oznacza, że ​​starożytne próbki zostały w większości zniszczone. Diamenty są jednak stosunkowo niezniszczalne, są idealnymi kapsułami czasu.

„Byliśmy w stanie zbadać diamenty uwięzione w dobrze zachowanych skałach sprzed 2,7 miliarda lat z Wawa, nad jeziorem Superior w Kanadzie”.

Oznacza to, że diamenty są co najmniej tak stare, jak skały, w których zostały znalezione – a być może nawet starsze. Diamenty są trudne do umawiania, więc dało nam to szczęśliwą szansę na ustalenie granicy wieku.

„Ten diament jest niezwykle rzadki i nie przypomina pięknych kamieni szlachetnych, o których myślimy, gdy myślimy o diamentach”.

Podgrzaliśmy go do ponad 2000°C [3,632°F] aby zamienić go w grafit, który następnie uwolnił śladowe ilości gazu do pomiaru.

Mierząc izotopy argonu, helu i neonu w tych gazach, zespół odkrył, że były one obecne w podobnych proporcjach do tych w dzisiejszym górnym płaszczu – co oznacza, że ​​lotna zawartość Ziemi była prawdopodobnie stabilna od czasu powstania diamentów.

„Nie mamy dowodów na znaczące zmiany od czasu powstania tych diamentów 2,7 miliarda lat temu” – powiedział dr Broadley.

To był zaskakujący wynik. Oznacza to, że bogate, niestabilne środowisko, które dzisiaj widzimy wokół nas, nie jest nowością, a więc zapewnia odpowiednie warunki do rozwoju życia.

Nasza praca pokazuje, że te warunki istnieją od co najmniej 2,7 miliarda lat, ale diamenty, których używamy, mogą być znacznie starsze, więc możliwe, że te warunki zostały ustalone przed progiem 2,7 miliarda lat.

Skład atmosfery lotnych gazów odzwierciedla skład płaszcza Ziemi. Dzieje się tak, ponieważ substancje lotne w atmosferze są wyrzucane z wnętrza planety i docierają do powierzchni Ziemi w wyniku takich zdarzeń, jak erupcje wulkanów. Diamenty działają jak kapsuły czasu i mogą rejestrować zmieniający się skład płaszcza – a tym samym atmosfery – w czasie, w którym się formowały.

READ  Chiny publikują wideo przedstawiające statek kosmiczny krążący wokół Marsa na Księżycowy Nowy Rok

„Diamenty są wyjątkowymi okazami, ponieważ są zakotwiczone w strukturach, gdy się tworzą” – skomentowała Suzette Timmerman, geochemik z University of Alberta w Kanadzie, która nie była zaangażowana w obecne badania.

W szczególności włóknisty diament Wawa był znakomitym wyborem do badań – jego wiek wynosi ponad 2,7 miliarda lat – i dostarcza ważnych wskazówek na temat lotnego składu tego okresu, New Age.

Interesujące jest to, że górny płaszcz faktycznie wydaje się być odgazowywany przez ponad 2,7 miliarda lat. Ta praca jest ważnym krokiem w kierunku zrozumienia płaszcza i atmosfery w pierwszej połowie historii Ziemi.

Pełne wyniki badania przedstawiono w 2021 r. Goldschmidt KonferencjaW tym roku odbywa się od 4 do 9 lipca.

„Byliśmy w stanie zbadać diamenty uwięzione w dobrze zachowanych skałach liczących 2,7 miliarda lat z Wawa, nad jeziorem Superior w Kanadzie”, powiedział Michael Broadley, geochemik z University of Laurens.