Kyslík na Zemi reguloval strašidelný mechanizmus. Teóriu dokázali, aj keď to malo byť nemožné
Jedným z dôvodov obývateľnosti našej planéty je aj množstvo kyslíka v našej atmosfére. Hoci v súčasnosti tento prvok tvorí zhruba 21 % zemskej atmosféry, v ďalekej minulosti ho bolo žalostne málo. Ako došlo k okysličeniu atmosféry a k premene modrej planéty na obývateľnú?
Možnú odpoveď ponúka nový výskum publikovaný v žurnále Nature Geoscience, podľa ktorého je tu šanca, že aspoň malá časť kyslíka na ranej Zemi pochádza z tektonického zdroja – z pohybu a deštrukcie zemskej kôry. Na tému upozornili autori novej štúdie vo svojom príspevku zverejnenom na portáli The Conversation.
Ako došlo k okyslíčeniu planéty?
Pred 2,5 až 4 miliardami rokov Zem nevyzerala tak, ako dnes. Išlo o planétu pokrytú zelenými oceánmi a zahalenú metánovým oparom bez akýchkoľvek známok komplexného života.
V súčasnosti je na Zemi dominantnou tektonickou aktivitou platňová tektonika, pri ktorej oceánska kôra klesá do vrchného plášťa (subdukcia). K spomínanému deju dochádza v tzv. subdukčných zónach, teda miestach zemskej kôry, kde dochádza k subdukcii.
Do dnešných dní sa však vedie mnoho diskusií o tom, či takáto platňová tektonika fungovala aj v Archaiku (eón dejín Zeme pred 2,5 až 4 miliardami rokov). Dôležité je tiež poznamenať, že existencia súčasných subdukčných zón je spojená s oxidovanou magmou – magma s vysokým obsahom kyslíka a vody.
Časť kyslíka pochádza zvnútra planéty
V štúdii preto vedci skúmali, či absencia oxidovaných materiálov mohla v minulosti zabrániť vzniku oxidovanej magmy. Identifikácia magmy pochádzajúcej z tohto eónu by tiež mohla poskytnúť dôležité informácie o tom, či subdukcia a dosková tektonika prebiehali už pred 2,7 miliardami rokov.
Za účelom získania týchto informácií odborníci zozbierali vzorky granitických hornín (súborné označenie pre kyslé vyvreté horniny od alkalických granitov cez granodiorit po tonality) starých 2,7 miliardy až 2,6 miliardy rokov zo subprovincie Abitibi-Wawa (najväčší zachovalý archejský kontinent) – dnešná Kanada.
Keďže študovať oxidačný stav týchto hornín je extrémne náročné, študovali najmä minerál apatit, ktorý bol prítomný v kryštáloch zirkónu nachádzajúceho sa v týchto horninách. Zirkón totiž dokáže vydržať vysokú teplotu i tlak, pričom si uchováva informácie o svojom prostredí.
Analýza kryštálov apatitu o veľkosti 30 mikrónov, ktoré boli zachytené v zirkóne, umožnila zmerať množstvo síry ale tiež kyslíkovú fugacitu (termodynamická veličina vyjadrujúca zmenu chemického potenciálu) pôvodnej archejskej magmy. V podstate vedci zmerali množstvo voľného kyslíka vo vzorkách.
NEPREHLIADNI
Vedci sú zmätení. Vesmír žiari dvakrát viac ako sa čakalo, už našli vinníka
Ukázalo sa, že obsah síry v magme vzrástol z pôvodnej 0 na 2 000 častíc na milión (ppm) zhruba pred 2,705 miliardami rokov. To naznačilo, že magma sa v tom období stala bohatšou na síru. Ďalšia analýza potom ukázala, že síra pochádza z oxidovaného zdroja.
Nové zistenia naznačujú, že oxidované magmy začali vznikať pred zhruba 2,7 miliardami rokov, pričom ani nedostatok kyslíka v oceánoch nezabránil tvorbe oxidovanej magmy bohatej na síru. To zasa znamená, že kyslík v týchto magmách musel pochádzať z iného zdroja.
Hoci presný mechanizmus vzniku takejto magmy nie je jasný, až doposiaľ sa považovalo za nepravdepodobné, že by magma z obdobia Archaika mohla byť vôbec oxidovaná.
Nový výskum tieto hypotézy nielenže vyvrátil, ale tiež ukázal, že subdukcia v období Archaika mohla byť kriticky dôležitým, no nečakaným faktorom pri okysličovaní Zeme. Nové poznatky tiež ukazujú, že proces subdukcie, pri ktorom sa voda z oceánov dostane stovky kilometrov do našej planéty, vytvára voľný kyslík, ktorý potom slúži na oxidáciu plášťa.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Prelomový výskum. Ľudské mozgy z labáku pomohli opäť vidieť
Objavili extrémne vzácny hviezdny systém. Čaká ho apokalyptická vesmírna explózia
Väčšina z nás bude zbytočná. Nastupuje inteligentná superkonkurencia, o prácu pripraví milióny ľudí
Na Mars ťa dostane za pár dní. Rolls-Royce pracuje na špeciálnom reaktore, ktorý zmení cestovanie vesmírom
Vedci žasnú, našli takmer dokonalé dvojča Zeme. Je od nás blízko a môže ukrývať život
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Muž sa chcel stať psom, zaplatil za to 14-tisíc eur. Bojí sa, že priatelia si pomyslia, že je divný
Potraviny Patrika Tkáča oslávili rok: Obslúži ťa robot, požičiaš si Mercedes a kúpiš tu víno aj za 5 900 eur
Jeden typ nehnuteľnosti bude v roku 2023 super investíciou, lacnejší nebude
Ľuďom z nich padla sánka. Najlepšie slovenské gastro podniky, ktoré tento rok otvorili
Česko je aj 30 rokov po rozdelení popredu. To, v čom sme lepší, je našou najväčšou slabinou
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Slováci oslavujú, do Gmailu dorazila skvelá funkcia. Tu je návod, ako si ju zapneš
- Slováci Netflix nijak neoklamú. Zásah proti zdieľaniu účtov bude tvrdší, ako sa čakalo
- Rysuje sa brutálny škandál Tesly. Vodičovi počas jazdy odpadol volant, reakcia servisu nahnevala svet
- K Slnku sa rúti gigantická kométa veľká ako mesto. Netušia, čo robí v našej časti vesmíru
- “Hračkárstvo hackerov”. Tieto (ne)legálne gadgety si objednáš z internetu aj na Slovensko
-
- Slováci oslavujú, do Gmailu dorazila skvelá funkcia. Tu je návod, ako si ju zapneš
- Slováci Netflix nijak neoklamú. Zásah proti zdieľaniu účtov bude tvrdší, ako sa čakalo
- Rysuje sa brutálny škandál Tesly. Vodičovi počas jazdy odpadol volant, reakcia servisu nahnevala svet
- K Slnku sa rúti gigantická kométa veľká ako mesto. Netušia, čo robí v našej časti vesmíru
- “Hračkárstvo hackerov”. Tieto (ne)legálne gadgety si objednáš z internetu aj na Slovensko
-
- Slováci oslavujú, do Gmailu dorazila skvelá funkcia. Tu je návod, ako si ju zapneš
- Slováci Netflix nijak neoklamú. Zásah proti zdieľaniu účtov bude tvrdší, ako sa čakalo
- Šanca raz za 50 000 rokov. Najbližšie k Zemi je kométa, ktorú naposledy videli neandertálci
- Rysuje sa brutálny škandál Tesly. Vodičovi počas jazdy odpadol volant, reakcia servisu nahnevala svet
- K Slnku sa rúti gigantická kométa veľká ako mesto. Netušia, čo robí v našej časti vesmíru
Roboty by mohli podľa experta v budúcnosti zachraňovať či operovať ľudí
NASA zverejnila snímku dňa, opäť pochádza zo Slovenska
AKTUÁLNE: Nad ďalšou krajinou videli čínsky špionážny balón
AKTUÁLNE: Slovákom prestanú fungovať niektoré čítačky občianskych preukazov
SHMÚ varuje Slovákov. Túto noc udrú rekordné mrazy
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Muž sa chcel stať psom, zaplatil za to 14-tisíc eur. Bojí sa, že priatelia si pomyslia, že je divný
Potraviny Patrika Tkáča oslávili rok: Obslúži ťa robot, požičiaš si Mercedes a kúpiš tu víno aj za 5 900 eur
Jeden typ nehnuteľnosti bude v roku 2023 super investíciou, lacnejší nebude
Ľuďom z nich padla sánka. Najlepšie slovenské gastro podniky, ktoré tento rok otvorili
Česko je aj 30 rokov po rozdelení popredu. To, v čom sme lepší, je našou najväčšou slabinou
Copyright© 2023 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené