K dnešnému dňu je Zem jedinou planétou, o ktorej vieme, že má kontinenty. Nie je jasné, ako presne vznikli a vyvinuli sa, ale na základe toho, že okraje kontinentov vzdialených tisíce kilometrov sa zhodujú, vieme, že kedysi dávno bola zemská hmota sústredená na jednom veľkom superkontinente.
Všetko zmenili obrovské meteority
Keďže planéta dnes nevyzerá takto, niečo muselo spustiť rozpad tohto superkontinentu. Nová vedecká štúdia publikovaná v časopise Nature prináša dôkazy, ktoré naznačujú, že dopady obrovských meteoritov pri tom zohrali významnú úlohu.
Naša planéta bola počas prvej miliardy rokov bombardovaná salvou vesmírnych objektov, čo podľa nového výskumu pomohlo vyformovať tvar jej zeme. Teraz sa výskumníkom podarilo preskúmať staroveké meteority – a našli ich úlohu v histórii našej planéty, píše web ScienceAlert.
„Skúmaním drobných kryštálikov minerálu zirkónu v horninách z kratónu Pilbara v Západnej Austrálii, ktorý predstavuje najzachovalejší zvyšok starovekej kôry Zeme, sme našli dôkazy o týchto obrovských dopadoch meteoritov,“ hovorí Tim Johnson z Curtin University.
Výskum bol vykonaný na 26 vzorkách hornín obsahujúcich úlomky zirkónu, ktoré sú staré 3,6 až 2,9 miliardy rokov. Výskumný tím starostlivo analyzoval izotopy kyslíka; konkrétne pomery kyslíka-18 a kyslíka-16, ktoré majú 10 a 8 neutrónov. Tieto pomery sa používajú v paleogeológii na určenie teploty formovania horniny, v ktorej sa izotopy nachádzajú.
„Štúdium zloženia izotopov kyslíka v týchto kryštáloch zirkónu odhalilo proces „zhora nadol", ktorý sa začína tavením hornín v blízkosti povrchu a postupuje hlbšie, v súlade s geologickým účinkom obrovských dopadov meteoritov," tvrdí vedec.
„Náš výskum predstavuje prvý solídny dôkaz, že procesy, ktoré nakoniec vytvorili kontinenty, sa začali obrovskými dopadmi meteoritov, podobnými tým, ktoré sú zodpovedné za vyhynutie dinosaurov, ale ku ktorým došlo pred miliardami rokov,“ vysvetľuje.
Kratón Pilbara
Na základe pomerov izotopov kyslíka bol tím schopný rozlíšiť tri odlišné a základné fázy formovania a vývoja kratónu Pilbara.
Prvým stupňom je tvorba veľkého podielu zirkónov v súlade s čiastočným roztavením kôry. Vedci odhalili, že toto čiastočné topenie bolo pravdepodobne výsledkom bombardovania meteoritmi, ktoré pri dopade zahrievali zemskú kôru.
Najstarší zhluk týchto zirkónov bol podľa tímovej interpretácie výsledkom jediného obrovského nárazu, ktorý viedol k vytvoreniu kratónu. Druhou etapou bolo obdobie prepracovania a stabilizácie kôrového jadra, po ktorom nasledovala tretia etapa – obdobie tavenia a tvorby žuly.
Toto stabilizované jadro sa potom, oveľa neskôr, pravdepodobne vyvinulo na dnešné kontinenty, rovnako ako kratóny nachádzajúce sa na iných kontinentoch po celom svete.
Okrem rozhodovania o podobe našej planéty je formovanie kontinentov kľúčové aj z iných hľadísk. Zemská pevnina je domovom takmer všetkej biomasy, ľudí a dôležitých minerálov na planéte.
„V neposlednom rade kontinenty obsahujú dôležité kovy, ako je lítium, cín a nikel, komodity, ktoré sú nevyhnutné pre vznikajúce zelené technológie potrebné na splnenie našej povinnosti zmierniť klimatické zmeny,“ hovorí doktor Johnson.
Štúdia však zahrňuje iba jeden kratón z približne 35 známych. Aby boli dôkazy ešte silnejšie, vedci budú musieť porovnať svoje výsledky s viacerými vzorkami z iných kratónov, aby zistili, či je ich model globálne konzistentný.