지구 지각의 고대 구역에서 나온 증거는 지구가 약 30 억 년 전에 한 번 물의 세계 였다는 것을 암시합니다. 사실이라면, 과학자들은 외계 행성과 거주성에 대해 약간의 생각을 재고해야한다는 것을 의미합니다. 또한 지구에서 생명이 어떻게 시작되었는지에 대한 이해를 재고해야합니다.
이 논문의 결과는 Nature Geoscience 저널에 발표되었다. 논문의 제목은“초 고대에 반영된 제한된 고고 학적 대륙의 출현이다.18O가 풍부한 바다.” 공동 저자는 콜로라도 대학교의 Boswell Wing, Boulder 및 아이오와 주립 대학교의 전직 박사 후 학생 인 Benjamin Johnson입니다.
이 작업은 호주 아웃백의 파노라마 지역이라는 영역에 중점을두고 있습니다. 호주 북서부의이 지역에는 32 억 년 된 해저 바닥이 있는데, 그 측면이 바뀌 었습니다. 지각 덩어리는 고대 지구의 해수에 대한 화학 단서를 보유하고 있습니다.
존슨은 보도 자료에서“거의 고대 해수의 샘플은 없지만 우리는 그 해수와 상호 작용하고 그 상호 작용을 기억하는 암석을 가지고있다”고 말했다.
"지구 생물권의 기원과 진화는 해양의 물리적, 화학적 역사에 의해 형성되었습니다."
논문에서“제한된 Archaean 대륙 출현은 초기 Archaean에 반영18O가 풍부한 바다.
저자들은 고대 지구의 모습에 대한 토론을 다시 시작하고 토론에서 새로운 지평을 열기를 원했습니다.
두 논문의 저자는“지구 생물권의 기원과 진화는 해양의 물리적, 화학적 역사에 의해 형성되었다. 해양 화학 퇴적물과 변경된 해양 지각은 이러한 역사에 대한 지구 화학적 기록을 보존합니다. 예를 들어 해양 화학 퇴적물은18영형/16시간에 따른 O 비율”
해양 퇴적물은 시간이 지남에 따라 잘 연구되어 왔지만,이 연구의 저자는 대신 고대의 지각을 보았습니다. 고대 대양은 다른 종류의 산소를 가지고 있었으며, 그런 다음 지각에 퇴적되었습니다. 과학자들은 고대 암석의 100 개가 넘는 샘플을 수집하여 두 개의 산소 동위 원소 (산소 -16과 산소 18)에 대해 분석했습니다. 그들은 고대 지각에서 각 동위 원소의 상대적인 양을 찾아서 퇴적물 양과 비교하려고했습니다.
그들의 결과는 32 억 년 전에 형성된 지각에서 더 많은 산소 -18을 보여 주었다. 이는 그 당시 바다가 더 많은 산소 -18을 가졌다는 것을 의미한다. 한 쌍의 연구원은 그 껍질이 형성되었을 때 대륙이 없었 음을 의미한다고 말합니다. 대륙이 형성 될 때 점토가 포함되어 있고, 그 점토가 더 무거운 산소를 흡수했을 것이기 때문입니다. 따라서 30 억 년 전에 대륙이 있었다면, 그들의 지각 샘플은 산소량이 적을 것입니다.
그들의 작업에 대한 결론은 지구의 대양이 대륙이 형성되기 전과 대륙이 형성된 후의 두 가지 상태를 겪었다는 것입니다.
해양 화학 퇴적물은 고대 지구에서 대륙 형성을 함께 이루기 위해 광범위하게 연구되었습니다. 연구 결과에 따르면, 고대의 퇴적물에는“카보네이트, 인산염, 미세 결정질 실리카 및 산화철이 포함됩니다. 이러한 미네랄은 수성 종에서 직접 형성되므로?18그들이 공존하는 물의 O.” 퇴적물은 당시 지구의 기록 보관소와 같으며, 오래된 퇴적물은 산소 -18 값이 시간이 지남에 따라 꾸준히 증가하고 있음을 보여줍니다. 그러나이 연구는 그것과 대조되며, 저자들은 해수 산소 -18이 시간이 지남에 따라 감소했다고 제안한다.
한 쌍의 과학자들은 고대 지구를위한 모형을 만들었습니다.“30 ~ 25 억년 전에 Archaean 후기에 대륙의 풍화가 시작되면18에 O- 풍부한 초기 Archaean 대양?18O 현대 해수와 비슷한 가치.” 따라서 대륙이 형성된 후에야 산소 -18 값이 현대적인 값처럼 보일 수 있습니다.
이 연구가 고대 지구가 물의 세계라는 가능성을 지적하지만, 지구에 육지가 없다는 것을 의미하지는 않습니다. 섬 크기의 땅, 또는 심지어 미시 대륙은 당시 화산이 존재했으며, 매우 바위가 많았을 수도 있습니다. 그러나 오늘날 지구를 덮고 있으며 토양이 풍부하고 산맥이 넓은 광대 한 육지 형태는 존재하지 않았을 것입니다. 만약 그렇다면 산소 -18 함량은 오늘날과 더 비슷했을 것입니다.
Wing은 보도 자료에서 "우리가 한 일 중에 바다에서 튀어 나오는 작은 대륙을 가질 수 없다고 말하는 것은 아무것도 없다"고 말했다. "우리는 오늘날과 같이 전 세계적으로 대륙 토양이 형성되었다고 생각하지 않습니다."
저자들은 그들의 연구가 초기 지구에 대한 지속적인 토론에서 결정적인 증거라고 제안하지 않습니다. 그들은 그들의 결과에 대한 다른 가능한 이유에 주목합니다.
고대 대륙이 현대 대륙보다 훨씬 느리게 형성된다면 산소 -18의 불일치를 설명 할 수 있습니다. 또한 대륙보다는 바다 자체에서 형성된 산소 -18을 흡수하는 점토가있을 수도 있습니다.
그것은 지구과학에서 지속적인 미스터리를 지적합니다. 대륙은 언제 정확히 형성 되었는가?
일부 증거에 따르면 대륙이 지구의 핵심이 열을 방출하고 식었을 때만 형성 될 가능성이 있다고합니다. 어쨌든 현대 대륙은 쥬라기 이후까지 구체화되지 않았습니다. 그 전에는 곤드와 나의 단일 대륙이 지구 표면의 약 5 분의 1을 차지했습니다. 날개는 현대 대륙이 형성 될 때 더 명확하게 결정하기 위해 지각의 더 어린 지역을 조사하려고합니다.
이 연구는 또한 지구의 초기 생활과 그것이 언제 어떻게 형성되었는지에 대해서도 다루고 있습니다. 현대 해양과 매우 유사한 지구의 초기 해양은 완충 역할을했으며, "생물권, 대기권 및 지구권 사이의 기후 적 피드백을 오랜 시간 동안 중재함으로써 장기적인 행성 거주 성을 보장합니다."
과학은 초기 지구의 모습과 바다의 본질에 대한 그림을 그렸습니다. 그러나 완전하지는 않습니다. 증거는 모두 바위와 시간에 묻혀 있습니다. 지구의 기후 변화를 이해하려고 노력하고 외계 행성을 더 잘 살펴보면 고대 지구, 해양 및 생물권에 관한 모든 질문이 새로운 중요성을 갖습니다.
저자들은 자신의 논문에서“대륙 대륙이없는 초기 지구는 '물 세계'와 유사하여 지구의 생명의 기원과 진화는 물론 다른 곳에서도 존재할 수있는 중요한 환경 적 제약을 제공했을 수 있습니다.“
Wing은“지구에서의 삶의 역사는 사용 가능한 틈새를 추적합니다. "바다로 뒤덮인 세상에 워터 월드가 있다면 마른 틈새 시장은 이용할 수 없을 것입니다."
더:
- 연구 논문 : 초기 Archaean 18O가 풍부한 바다에 반영된 한정된 Archaean 대륙 출현
- 보도 자료 : 초기 지구는 '워터 월드'
- 위키 백과 : Ocean Planet
