Кристали циркону віком 3,4 мільярда років допомогли вченим з’ясувати, коли на Землі з’явилися перші ознаки насичення киснем.
Про це пише РБК-Україна з посиланням на дослідження, опубліковане у фаховому віснику Nature Geoscience.
Аби дослідити епоху, коли Земля зовсім не була схожою на ту планету, яку ми знаємо зараз, вчені залучили мінерал циркон, який здатен зберігатися у незмінному вигляді протягом мільярдів років.
Усередині деяких кристалів циркону виявили інший мінерал - апатит. Він виявився запечатаним усередині - це захистило його від будь-яких зовнішніх хімічних впливів.
Науковці провели міжнародне дослідження зразків порід із різних куточків світу - Шотландії, Фінляндії, Південної Африки, Бразилії та Австралії.
Зразки віком до 3,4 мільярда років направили до Портсмутського університету, а потім дослідили на Європейському синхротроні (ESRF) у Греноблі за допомогою надпотужного рентгенівського випромінювання.
Дослідження показало такі хімічні особливості знахідки:
Специфіка сірки: форма сірки всередині апатиту є точним хімічним відбитком кількості кисню під час формування мінералу.
Масштаб об'єктів: вивчені кристали за товщиною менші за людську волосину й містять мікроскопічні частки елементів.
Точність аналізу: порівняння одного й того ж типу породи на проміжку в мільярди років дозволило уникнути спотворення даних.
Читайте більше: Наш Всесвіт міг виникнути всередині іншого космосу: що з'ясували вчені
Тривалий час науковою спільнотою прийнято вважати, що атмосфера та океани планети майже не містили кисню до Великої окислювальної події, яка відбулася близько 2,3 мільярда років тому.
Проте аналіз сірки в апатиті показав, що локальні "кисневі оази" існували значно раніше - між 3 та 3,4 мільярдами років тому.
У цей час мантія Землі вже реагувала на кисень із поверхні через процес субдукції - коли тектонічні плити занурюються углиб мантії та переробляють поверхневі породи.
Це доводить, що глибокі шари планети та її поверхня були пов'язані між собою та взаємодіяли значно раніше, ніж вважалося досі.
Дослідники наголошують: саме тектоніка плит відіграла ключову роль у створенні та підтримці життєздатності Землі.
Хоча відкриття не має прямого практичного застосування у повсякденні, воно наближає людство до розуміння фундаментального питання - як наша планета стала придатною для життя.