Ада на Земле не было
Земля. Фото с сайта www.astrowebuk.co.uk/earth.htm
Новое исследование, осуществленное международной группой специалистов под руководством профессора Марка Харрисона (Mark Harrison) из Австралийского национального университета (Australian National University - ANU, Канберра), обещает радикально изменить современные представления о самой ранней эпохе существования Земли. До сих пор считалось, что первоначально на нашей планете, где суша еще не была расчленена на континенты, царил сущий ад. Этот период именуется "гадесской эпохой" (Hadean Eon) - от древнегреческого слова Гадес (Аид), обозначающего подземное царство, обиталище человеческих душ после смерти. По единодушному мнению ученых, в те времена на поверхности Земли не было никаких условий для жизни.
Поводом для пересмотра этих представлений послужил анализ уникальных минералов возрастом до 4,35 млрд лет, найденных в пустынях Австралии. Это исследование позволяет предположить, что континенты образовались уже в ранний период земной истории (статья на эту тему опубликована в последнем выпуске журнала Science). Ранее в этом году Харрисон и его коллеги уже обнародовали свидетельства того, что наша планета еще в гадесскую эру обзавелась и океанами.
"Возникает новая картина древней Земли, - говорит профессор Харрисон. - Мы нашли доказательства того, что на поверхности Земли в те далекие времена присутствовала вода - ключевой фактор зарождения жизни. Мы имеем доказательства того, что эта вода взаимодействовала с формирующей континенты магмой на протяжении всего гадеса. К тому же мы теперь показали, что основная часть земной коры вместе с континентами образовалась практически сразу же после формирования самой Земли. Таким образом, гадесская эпоха не так уж отличалась от нынешней. Это был не такой иссушенный и безжизненный мир, как нам представлялось ранее".
Харрисон и его группа занимались изучением крошечных - поперечником с человеческий волос - зернышек минерала циркона (ZrSiO4) - самых древних из всех известных минеральных образцов на земном шаре, что были найдены в штате Западная Австралия (в осадочных породах горного массива Джек-Хиллс (Jack Hills)). Проанализировав изотопный состав примесей (в частности, гафния-176 (176Нf), оставшегося после распада лютеция-176 (176Lu)) в 100 таких крошечных цирконовых зернах возрастом 4,35 миллиарда лет, удалось показать, что эти частицы образовались в континентальных условиях в ходе первых 100 миллионов лет после рождения нашей планеты, хотя раньше считалось, что материковая кора формировалась на протяжении длительного периода, начавшегося приблизительно 4 миллиарда лет назад - спустя 500 миллионов лет после формирования самой Земли.
Известно, что материковая кора родилась в результате частичного плавления погрузившихся в мантию пород океанической коры, насыщенных водой. Обладая плотностью меньшей, чем океаническая кора, земные континенты как бы плавают на самом верху, сталкиваясь и снова расходясь на протяжении всех прошедших миллиардов лет. Отношение "вторичного" изотопа гафния-176 к "изначальному" гафнию-177 зависит от первоначальной распространенности радиоактивного лютеция, причем при частичном плавлении пород, погрузившихся в мантию, сохраняется больше лютеция, чем гафния. Таким образом, в континентальной коре отношение лютеция к гафнию намного меньше, чем в мантии, где оно увеличивается со временем благодаря циркуляции элементов. Циркон содержит достаточно много гафния и лишь следы лютеция - значит, с течением времени изотопный состав гафния в нем изменяется слабо. За счет всего этого можно уверенно определять источник магмы, в которой кристаллизовался древний циркон, и показать, что обломочные зерна цирконов Джек-Хиллс порождены именно материковой корой.
"Все указывает на почти мгновенное [по геологическим меркам] развитие континентов, сопровождаемое быстрой рециркуляцией элементов назад в мантию через процесс, родственный современной тектонике плит", - уверяет Харрисон. Древнейшие цирконовые образцы он считает единственным достоверным геологическим свидетельством тех давних процессов, которое, безусловно, должно иметь приоритет перед теми "мифами", что возникли ранее в отсутствии наблюдательных доказательств.
Стивен Мойзсис (Stephen Mojzsis) из американского Университета Колорадо (University of Colorado), принимавший активное участие в этих исследованиях, в интервью LiveScience нарисовал вероятную картину нашего мира свыше 4 миллиардов лет назад: "...К тому времени образовалась плотная, богатая двуокисью углерода [углекислый газ, CO2] атмосфера, которая придавала небу красноватый оттенок... Концентрация железа в древнейших океанах была гораздо более высокой, чем в наших современных, поэтому их воды имели темноватый сине-зеленый оттенок, и вот в этих-то океанах и "плескались" сотни крошечных континентов, сравнимых с нынешней Новой Зеландией или Японскими островами".
Ученые пока не знают точно, действительно ли уже в те давние времена появились первые живые организмы, хотя и не исключают теперь такой возможности. Впрочем, если первая жизнь и возникла 4,3 миллиарда лет назад, то она все равно неизбежно и бесследно была уничтожена в процессе столкновения с Землей крупных небесных тел. Во всяком случае, Земля была весьма ненадежным домом на протяжении первого миллиарда лет, когда Солнечную систему наполняло множество опасных комет и астероидов.
Источники:
There was no such thing as hell on Earth - ANU media release
Scientists confirm liquid water on early Earth - ATLAS Aerospace
Study: Earth Had Solid Ground Earlier - Discovery News
New View of Early Earth: A Habitable Place - LiveScience
Early Earth likely had continents, was habitable, according to new study - University of Colorado at Boulder
Early Earth had a cool crust - Reuters
Ссылки:
Когда возникла земная кора? - "Природа", 2002, #11
На Земле нет гранита древнее - "Природа", 2001, #7
Циркон
Обсудить
Справка
Циркон
(немецкое "zirkon", от персидского "заргун" - "золотистый") - минерал подкласса островных силикатов. Призматические кристаллы, зерна, агрегаты. Встречается в гранитах, сиенитах, щелочных пегматитах и др. Желтовато-красные прозрачные кристаллы циркона называют гиацинтами, это очень дорогие и редкие драгоценные камни. Во всех природных соединениях циркона всегда содержится примесь гафния. Из циркона в 1789 году был выделен окисел циркония (из драгоценного камня с острова Цейлон немецким химиком М.Клапротом), а в 1829 году - и сам этот металл (в действительно чистом, не загрязненном примесями виде - только в 1925 году).
Статьи по теме
Скрытые миры выдаст поляризация света, отраженного от атмосферы
Рассеянный звездный свет может выдать присутствие скрытых экстрасолнечных планет, не обнаруживаемых никакими другими современными средствами. По крайней мере так считают двое ученых из Индии.
Раскрыта тайна суперветров Юпитера
Новая компьютерная модель юпитерианской атмосферы позволила вывести заключение, согласно которому мощные ветры этой газовой планеты-гиганта порождаются ее глубинами, а для энергетической подпитки всех этих процессов используется внутреннее тепло недр.
От неминуемой катастрофы Землю спасет "гравитационный тягач"
Ученые NASA придумали, как они считают, удивительно простой, но эффективный способ отклонять в сторону астероиды, приближающиеся к Земле и грозящие неминуемой катастрофой.
Найдены испаряющиеся марсианские ледники
Новые подробные снимки поверхности Марса позволили обнаружить небывалую вещь: сразу несколько "живых" ледников в средних широтах, далеко за пределами ледяных полярных шапок Красной планеты.
Древние океаны были пурпурными и ядовитыми
Ученые-экзобиологи из NASA нашли свидетельства в пользу теории, согласно которой земные океаны еще относительно недавно были столь насыщены сульфидами, что про существование там какой-либо высокоразвитой жизни вроде рыб и млекопитающих говорить не приходится.
Земля сможет пережить гибель Солнца?
Новые данные указывают на то, что астероиды, пылевые диски и даже, возможно, останки планет могут еще долго кружить вокруг так называемых белых карликов - то есть по сути мертвых звезд, которые уже прошли свою последнюю "живую" стадию в виде красного гиганта.
Крошечный Энцелад может содержать компоненты жизни
С небольшим ледяным спутником Сатурна Энцеладом связаны едва ли не самые захватывающие открытия, сделанные в ходе экспедиции американской АМС "Кассини".
Развитие Солнечной системы шло рывками
В результате изучения древнейших образований Солнечной системы появились свидетельства существования по крайней мере двух различных этапов ее эволюции.
Жизнь могла возникнуть 10 миллиардов лет назад
Исследование, проведенное с помощью космического телескопа NASA "Спитцер", свидетельствует в пользу очень раннего возникновения внеземной жизни и может предоставить новые сведения о составе удаленных галактик.
Землю просветят с помощью нейтрино
Регистрация геонейтрино дает возможность получить первую достоверную информацию о химическом составе земных глубин. Также открывается путь к нейтринному сканированию земных недр в разных сечениях, своего рода нейтринной томографии нашей планеты.
У Харона ищут атмосферу
Группе американских астрономов удалось наблюдать мини-затмение отдаленной звезды спутником Плутона Хароном. Подобное прохождение ранее удалось зарегистрировать и наблюдать лишь однажды 25 лет назад.
Кольцо Фомальгаута - это удав снаружи
Самые детальные снимки близлежащей звезды Фомальгаут дали новые доказательства существования зародыша крупной невидимой планеты, гравитационно воздействующей на материал протопланетного облака.
Земля формировалась из расплавленных астероидов
На заре Солнечной системы поверхность некоторых астероидов полностью скрывали океаны магмы, в то время как другие астероиды почему-то не плавились вообще. Выясняется, что Земля 4,5 млрд лет назад сформировалась из подобных расплавленных астероидов.
Космическая игра в прятки позволила прозондировать атмосферу экстрасолнечной планеты
Небольшой спутник MOST - первый космический телескоп Канады - сумел узнать нечто новое об атмосфере и облачности таинственной инозвездной планеты HD209458b (движущейся по орбите вокруг звезды HD209458a).
Лучший способ клеить планеты
Вопрос о том, каким образом объединяются пылинки в протопланетных облаках, чтобы сформировать будущие планеты, давно мучил астрономов: ведь для звездных ветров, испускаемых новообразовавшимися звездами, не составляет никакого труда в течение весьма непродолжительного времени разметать постепенно слипающуюся под действием силы тяжести пыль. Теперь предложен новый вариант решения этой давней проблемы.
Обитаемые планеты у коричневого карлика
Американским астрономам удалось определить местонахождение новой "миниатюрной солнечной системы". Необычным оказалось то, что в качестве центральной звезды на этот раз выступает крошечный коричневый карлик. Эта "звезда" настолько мала, что ее саму можно в принципе считать гигантской планетой. Тем не менее, она, как и некоторые ее "взрослые" звездные товарки, окружена диском из протопланетного материала, в котором уже формируются "комки" нескольких планет, по размерам сопоставимых с Землей или Марсом.
Черные дыры - источник жизни
Всем известно, что черные дыры несут с собой смерть, однако американские астрономы обнаружили, что эти зловещие монстры способны также давать и начало новой жизни, способствуя образованию новых звезд. Более того, индуцированное релятивистскими "джетами" (струями) формирование звезд, возможно, играло важнейшую роль при появлении первых галактик в ранней Вселенной.
Первая мировая волна
С каждым днем все полнее вырисовываются масштабы катастрофы, постигшей прибрежные районы Южной и Юго-Восточной Азии. Общее число человеческих жертв может превысить сто тысяч. Огромен экономический ущерб. Много говорят и о геофизических эффектах катаклизма, таких как смещение земной оси и изменение скорости вращения Земли. .
Наука-2004: марсоходы, хоббиты, пульсары, конденсат из фермионов...
Традиционный перечень журнала Science включает десятку наиболее ярких достижений науки уходящего года. Первое место в новом рейтинге заняли итоги исследования марсианской поверхности с помощью бортовой аппаратуры американских марсоходов-роверов Spirit и Opportunity, а также европейской орбитальной станции Mars Express.
4 миллиарда лет назад Солнце участвовало в абордаже
Периферия нашей планетной системы сформировалась под влиянием молодой звезды, прошедшей неподалеку от Солнца более четырех миллиардов лет тому назад. Компьютерная модель подтверждает, что в ходе подобного сближения наше светило вполне могло захватить и удержать своим тяготением множество твердых тел из окружения этой звезды.
Жизнь в Галактике сберегли звездные мятежники
Группа европейских астрономов выяснила, что многие звездные соседи нашего Солнца движутся по очень необычным маршрутам между спиральными рукавами Млечного пути. Согласно новому исследованию, наши звездные окрестности - это перекресток звездных дорог, где сливаются различные потоки звезд, прибывающих с разных направлений. Некоторые из этих звезд, содержащих свои планетные системы, могут на самом деле оказаться иммигрантами из бурного центрального региона нашей Галактики.
Марс все еще занимается вулканизмом
Сравнивая фотографии загадочных углублений на Марсе с похожими особенностями на Земле, американские исследователи высказывают предположение, что на Красной планете все еще возможны "марсотрясения". Большинство марсотрясений, если они действительно до сих пор происходят, являются лишь слабым подобием земной вулканической деятельности, однако с научной точки зрения подобное открытие будет представлять собой величайшую сенсацию.
Юпитер поменял ПМЖ
Американские планетологи пришли к выводу, что Юпитер в молодости отстоял от Солнца на 70 миллионов километров дальше, чем в настоящее время. Эти выводы сделаны на основании компьютерного моделирования эволюции большой группы астероидов, объединенных под общим названием "Хильды".
Фото экзопланеты у коричневого карлика
Сотрудники Южной европейской обсерватории обнародовали фотографию, которая может оказаться первым в истории астрономии снимком внесолнечной планеты. Получить изображение планеты, обращающейся вокруг удаленной звезды, - это давняя мечта астрономов. В последние годы уже появлялось несколько заявок на первую фотографию экзопланеты, но каждый раз эти "открытия" не выдерживали последующей проверки.
Обитаемые планеты могут быть большой редкостью
Некоторые ученые считают, что если мы и не одиноки во Вселенной, то уж во всяком случае наш шанс установить контакт с каким-нибудь другим обитаемым миром исчезающе мал. Появилась работа, в которой утверждается, что инозведные планеты формируются в результате принципиально иных процессов, не таких, которые произвели на свет нашу Солнечную систему, и в таком случае там не может быть планет земного типа и жизни.
На Титане обнаружены таинственные письмена и кучевые облака
Фотографии Титана, полученные международной автоматической межпланетной станцией "Кассини", перевернули многие предположения земных ученых, касающиеся процессов, происходящих на этом гигантском спутнике Сатурна. В случае Титана можно говорить о геологической активности, как и на Земле. Атмосфера и грунт этого спутника во многом напоминают нашу планету и могут содержать "стандартные строительные блоки" для жизни.
Земля была когда-то поражена своим соседом, создавшим Луну
Самая авторитетная теория из всех тех, что призваны объяснить появление у Земли ее Луны, привлекает в качестве главного "виновника" рождения нашей соседки некий объект размером с Марс, который столкнулся с Землей в незапамятные времена - примерно 4 миллиарда лет назад, вскоре после того, как закончился процесс формирования нашей собственной планеты из протопланетного облака. Теперь к этой теории была сделана еще одна важная поправка.
Удалось разглядеть протопланетный диск у одной из ближайших к нам звезд
Американские астрономы нашли самую близкую к Солнцу и самую молодую звезду из всех, что окружены пылевыми облаками, из которых рождаются планеты. Звезда называется AU Mic (или AU Микроскопа), это слабосветящийся красный карлик, расположенный от нас в 33 световых годах в созвездии Микроскопа. Открытие дает в руки ученых новые ключи к происхождению и развитию планетных систем.
Основу для земной жизни дал редкий тип звезд
Группа астрономов из Университета Толедо обнаружила спектральные подписи самых сложных молекул из всех, найденных к настоящему времени в космическом пространстве. Это открытие дало ученым указание, где нужно искать возможную "фабрику" органического вещества. Происхождение стандартных блоков жизни связывают теперь с редким типом углеродных звезд.
Мы живем в эпоху планетного бэби-бума
Изучение 754 ближайших к нам звезд, похожих на Солнце, показывает простую закономерность: чем больше железа и других металлов содержится в самой звезде, тем больше шансов на то, что она обладает планетной системой. Причем звезды, рождающиеся сегодня, с гораздо большей вероятностью будут иметь планеты, чем ранние генерации звезд.
Два астероида столкнулись в космосе, забросав Землю осколками
Ученым удалось на Земле найти свидетельство древнего столкновения двух крупных астероидов в космосе, которое, возможно, является причиной до сих пор выпадающего понемногу на нашу планету "огненного дождя". Этот "дождь" поливает нас в течение уже нескольких миллионов лет. То давнее катастрофическое столкновение было одним из самых крупных в новейшей истории Солнечной системы, заявляют исследователи. В нем участвовали два "камешка", каждый из которых имел до 1 тыс км в поперечнике.
Шаттл помог изучить следы от астероида, погубившего динозавров
О существовании гигантского астероидного кратера, расположенного на полуострове Юкатан, стали подозревать в 1980 году. В 90-е годы данные со спутников и наземные исследования позволили найти этой гипотезе убедительные подтверждения. Более того, именно объект, сотворивший эту воронку, и считают теперь ответственным за гибель динозавров и более 70 - 75 % разновидностей фауны и флоры, населявшей Землю 65 млн лет назад.
Древнее столкновение вывернуло Землю наизнанку
Космический "камешек" размером с гору поразил нашу планету примерно 1,8 миллиарда лет назад. При этом часть земной коры была попросту содрана, словно скальп. По существу она была перевернута вверх дном, в чем нас убеждает новое исследование канадских геологов.
Новая теория гибели динозавров: доказательства и скандалы
Герта Келлер, американский профессор-геофизик из Принстонского университета, потратила последнее десятилетие на тщательное изучение проблемы исчезновения динозавров. Однако вместо того, чтобы работать с костями гигантских ящеров, она обратилась к исследованиям скоплений останков одноклеточных организмов, называемых фораминиферами, что извлекаются из отложений на океанском дне.
Американский астроном предлагает изучить ядро Земли с помощью взлома
Мы посылаем зонды к Марсу, внешним планетам и даже за пределы Солнечной системы, однако сделали только самые первые робкие шаги к центру нашего собственного мира. Теперь американский ученый-планетолог разработал самый радикальный план борьбы с подобной несправедливостью.
Планетам нужна суровая хозяйка
Ученые выяснили, что для молодых солнц характерны гигантские вспышки, которые затмевают - и в смысле энергозатрат, и в смысле размеров, и в смысле частоты появления - что-либо, виденное на нашем Солнце сегодня.
Уютный Плутон станет последним оазисом жизни
Когда-нибудь Земля неизбежно погибнет, поглощенная раздувшимся Солнцем. Возможно внешняя часть Солнечной системы все же сохранится и станет последним уютным оазисом. Компьютерное моделирование показывает, что условия в поясе Койпера могут к тому времени стать даже более благоприятными для возникновения и развития жизни, чем на заре нашей планеты.
Выяснилось, что наша Земля относится к числу наименее пригодных для жизни планет
B научной фантастике довольно распространены сюжеты, по ходу развития которых какая-нибудь ужасная сила меняет ось вращения Земли, и тогда смерть грозит всем ее обитателям. В действительности, если бы наклон оси был бы даже гораздо больше нынешнего, жизнь все равно была бы возможна и на Земле, и на любых других подобных ей планетах.
Планеты в процессе рождения
Впервые получены фотографии околозвездного газопылевого диска у красного карлика, на которых видны структуры, могущие оказаться недавно возникшими планетами. Этот красный карлик, масса которого вдвое меньше солнечной, по космическим меркам чрезвычайно молод - ему только 12 миллионов лет. В феврале нынешнего года группа американских астрономов обнаружила, что эта звезда окружена дисковидным облаком, состоящим из пыли и газа.
Цвет астероидов меняется, когда они стареют
Удалось объяснить давнюю загадку - несоответствие между цветом самой многочисленной группы метеоритов, известных как обычные хондриты, и их предполагаемых прародителей-астероидов. Ведь общепризнанно, что метеориты представляют собой обломки астероидов и комет, которые в конечном счете выпадают на земную поверхность, однако хондриты имеют синеватый цвет, а не красноватый, как соответствующие астероиды.
Рядом с Землей роятся тысячи темных пришельцев-убийц
Согласно выкладкам некоторых астрономов, наша Солнечная система может быть заполнена множеством почти невидимых комет, которые значительно увеличивают риск катастрофических соударений крупных небесных тел с Землей. Эти объекты пока еще никогда не наблюдались воочию, однако ученые уверены, что только наличие этих темных комет в наших космических окрестностях может дать объяснение давним астрономическим загадкам.
Новости по теме
