Viimeisten sadan viidenkymmenen vuoden ajan geologit ovat yrittäneet löytää vastauksen "kadonneen ajan" arvoitukseen maan historiasta. Joillakin planeetan paikoilla geologinen ennätys kaadetaan miljardin vuoden ajan, ja tämä ilmiö on saanut tiedeyhteisössä jonnekin jopa pahaenteisen nimen "Suuri erimielisyys". Tammikuun alussa ryhmä tutkijoita julkaisi kuitenkin artikkelin, jossa selitettiin tämä salaperäinen ilmiö. Teos julkaistiin lehdessä "Proceedings of the National Academy of Sciences", ja se tarjoaa melko vakuuttavaa näyttöä siitä, että valtavat jäätiköt leikkasivat yli kymmenen kilometriä maan pinnasta historiallisella ajanjaksolla, joka tunnetaan nimellä "lumipallo maa".
Suuri erimielisyys
”Suurelle erimielisyydelle” ei anneta tätä nimeä vahingossa - se on todella iso, ja se todella on erimielisyys. Tämä on täysin virallinen geologinen termi, joka kuvaa "tyhjiötä", jota havaitaan tietyillä planeetan osilla kivien historiassa. Kuten me kaikki tiedämme tai oletamme, sitä kauemmas maahan, vanhemmat talletukset löytyvät matkallamme.
Kuitenkin jo vuonna 1869 Grand Canyonin läpi matkalla työskentelevä geologi John Powell havaitsi, että paikallisista kivistä puuttui geologisen tason kerros, joka kestäisi miljardi vuotta, välittömästi ennen kautta, jolloin elämä kukoisti planeetalla kaikissa eläin- ja kasvilajeissaan.
Panoraama Grand Canyonista etelästä.
Pian Powellin kollegat selvisivät, että tämä ilmiö ei rajoittunut Pohjois-Amerikan lounaaseen. Kaiken kaikkiaan pinnalla ei ole tarpeeksi maata, ajatelkaa vain noin kymmenen miljardin kuutiometrin kiviä. Ne vain katosivat. Tämä on neljäsosa planeetan historiasta, ja monille tutkijoiden sukupolville oli kunnia asia selvittää, mitä tapahtui noina aikoina.
Yleisesti ottaen on vain kaksi mahdollista skenaariota - joko jostakin syystä jättiläismäisen ajanjakson aikana ei muodostunut sedimenttikiviä, tai oli olemassa titaaninen eroosioasteikko, joka tuhosi geologisen tilan. Tutkijat etsivät aivan loogisesti todisteita kadonneen kerroksen ylä- ja alapuolella olevista kiveistä. Samassa Grand Canyonissa, juuri sen yläpuolella, on Tapeats Sandstone, joka muodostui noin 525 miljoonaa vuotta sitten Kambrian aikana, ja Vishnu Schist -kilven alla, joka on yli 1,6 miljardia vuotta vanha.
Mainosvideo:
Tässä on syytä huomata, että yläpuolella olevien kivikerrosten tilavuus aikayksikköä kohti on paljon suurempi kuin alla olevien. Alemmat kerrokset puristetaan, koska ne olivat huomattavan pitkän ajan paineessa, mutta vahvempia kuin päällekkäisen kerroksen massa osoittaa. Ja tämä on sopusoinnussa eroosiohypoteesin kanssa, koska lisäpaine voidaan selittää kadonneen kerroksen painolla.
Zircon
Mutta kuinka tiedät, mihin kaikki tämä puuttuva rotu on mennyt? Loppujen lopuksi hän ei haihtunut! Artikkelin alussa mainittu tutkimus lähestyi tätä asiaa odottamattomalta puolelta - siinä tutkittiin mikroskooppisia zirkonikiteitä. Tämä mineraali on yksi ensimmäisistä, joka muodostuu, kun sula sula nestemäinen kivi (magma) alkaa jäähtyä. Ja se on erittäin kestävä, joten se kestää geologisia prosesseja, jotka tuhoavat muita mineraaleja.
Zircon.
Tärkeämpää on kuitenkin se, että zirkonista muodostumishetkellä tulee, kuten se oli, meneillään olevien geokemiallisten prosessien valettu. Tutkijat voivat määrittää näiden kiteiden iän vertaamalla uraanin, erittäin hitaasti hajoavan radioaktiivisen alkuaineen isotooppeja. Erityisesti tutkimuksen aikana tutkijat analysoivat happi-isotooppien ja hafnium-nimisen hopeisen metallin pitoisuutta zirkonikiteissä. Niiden suhde on merkittävästi erilainen manner- ja valtamerenkuoressa, joten tämä analyysi voi osoittaa, mistä magma, josta zirkoni muodostui, tuli - maasta tai valtamerestä.
Lumipallo maa
Tutkijoiden saamat tulokset saattavat olla järkyttäviä - valtava maakerros, yhteensä enintään 14 kilometriä, kaadettiin valtamereihin, työnnettiin sitten takaisin maan alle ja jalostettiin magmaksi subduktioprosessissa. Tämä on sopusoinnussa hypoteesin kanssa, jonka mukaan 650 miljoonaa vuotta sitten koko planeetta tai suurin osa siitä oli jäässä. Tätä teoriaa, kuten muistamme, kutsutaan "Snowball Ground". Sitä pidettiin kerran naurettavana, mutta se saa yhä enemmän varmuutta.
Zirkonia analysoineet tutkijat ovat tutkineet myös muinaisia iskukraattereita, joita löytyy maapallolta. He huomauttavat, että planeetalla on paljon enemmän niitä, jotka ilmestyivät maailmanlaajuisen jäätymisen jälkeen, koska jättiläiset jäälevyt ilmeisesti vain kaavittivat pienemmät jäljet asteroidi-iskuista. Luonnollisesti muinaisempia kraattereita on säilynyt, mutta ne ovat valtavia, jopa usean kilometrin syvyyteen, ja ne kataklysmit, joista tänään puhumme, eivät voineet tuhota niitä maahan. Siksi tutkijoiden antama todistusaineisto voi todella sanoa, että jättiläisjäätiköt 650 miljoonaa vuotta sitten "hiottivat" maanpinnan.
Teorian heikkoudet
Tietysti myös tässä tutkimuksessa on heikkoja kohtia. Yksi niistä on selvästi se, että maa olisi lämmennyt miljoonia vuosia ennen "suuren epätasapainon" päättymistä, joten ei ole selvää, miksi tämän ajanjakson talletuksia ei säilytetty. Kirjoittajat uskovat, että jää ei jättänyt mitään pilaantumista, ja uuden "maan" muodostuminen kesti aikaa. Tämän hypoteesin vahvistamiseksi tarvitaan kuitenkin lisätutkimuksia. Jotkut heidän kollegoistaan uskovat, että eroosio tapahtui ennen "Maapallon lumipallo" muodostumista ja tämä aiheutti maailmanlaajuisen jäähtymisen planeetalla.
Mutta ehkä mielenkiintoisin asia tässä tutkimuksessa on, että se voi selittää elämän spurtin, joka tapahtui sen jälkeen, kun planeetta oli sulatettu. On hypoteesi, jonka mukaan tällaisen laajamittaisen eroosion aiheuttamat muutokset maapallolla voivat aiheuttaa valtavan määrän uusien elävien olentojen lajien syntymistä - ilmiö, joka tunnetaan nimellä "kambriuksen räjähdys".
Tutkijat huomauttavat artikkelissa, että mineraaleilla ja vedellä täytettyjen jäätiköiden jättämät matalat vedet olisivat erittäin suotuisat monenlaiselle meren elämälle ja kaikenlaisille evoluutiomuutoksille. He käsittelevät tätä olettamaa terveellä annoksella skeptisyyttä, koska heidän erityistutkimuksensa eivät osoita sitä millään tavalla. Mutta jos se vahvistetaan, se on inspiroiva tarina. Kylmin ja vakavin talvi maan historiassa, mikä tuottaa uskomattoman monenlaisia elämänmuotoja, jotka myöhemmin kehittyivät, myös ihmisiksi. Eikö se ole runollinen?