Ziemia i Księżyc - postarzone o 60 mln lat
Do potężnego zderzenia między młodą Ziemią a ciałem niebieskim wielkości planety doszło ok. 40 mln lat po tym, jak zaczął się formować Układ Słoneczny. To zaś znaczy, że ostatni etap formowania się Ziemi miał miejsce ok. 60 mln lat wcześniej, niż sądzono.
Wyniki najnowszego badania wieku Ziemi przedstawili na konferencji geochemicznej w Sacramento (USA) naukowcy z Uniwersytetu Lorraine (UL) w Nancy (Francja). Wpadli oni na izotopowy trop, który wskazał, że wcześniejsze oszacowania wieku Ziemi i Księżyca nie były dokładne.
Zwykle im głębiej naukowcy zaglądają w kosmiczną historię, tym trudniej jest im precyzować daty dotyczące poszczególnych wydarzeń zachodzących na młodej Ziemi. Po części dzieje się tak dlatego, że brakuje geologicznej materii (np. aż tak starych warstw skał itp.), na której takie datowanie można by oprzeć. Chcąc ocenić dawne wydarzenia na Ziemi geochemicy muszą więc polegać na innych metodach. Standardowy wachlarz tych metod obejmuje m.in. badanie zmian proporcji różnych gazów (a raczej - ich izotopów), jakie przetrwały do dziś z czasów młodości Ziemi.
Izotopy są odmianami pierwiastków, które różnią się liczbą neutronów i protonów w jądrze. W praktyce izotopy jednego pierwiastka różnią się właściwościami fizycznymi, np. gęstością, temperaturą wrzenia i topnienia. Kiedy jakaś skała topi się i paruje, lżejsze izotopy parują szybciej, niż ich cięższe odpowiedniki. Z tego powodu proporcje izotopów - np. w gazie, uwięzionym w mikroskopijnych porach minerałów - pozwalają ocenić, kiedy te minerały powstawały.
Właśnie tę metodę wykorzystali Guillaume Avice i Bernard Marty z UL podczas badań ksenonu, gazu obecnego w porach kwarcu znalezionego na południu Afryki i w Australii. Ustalono, że bryły kwarcu mają odpowiednio 3,4 oraz 2,7 mld lat.
Gaz zamknięty w kwarcu stanowi coś w rodzaju "kapsuły czasu". Pozwolił on Avice\'owi i Marty\'emu porównać proporcje izotopów ksenonu - współczesne z takimi, jakie utrzymywały się w powietrzu miliardy lat temu. Wykorzystując ten prastary gaz naukowcy doprecyzowali dotychczasowe techniki datowania i dokładniej ocenili, w jakim momencie zaczęła się formować Ziemia.
Z obliczeń wynika, że zderzenie Ziemi i innego ciała niebieskiego, w wyniku którego powstał Księżyc, zdarzyło się 60 mln lat wcześniej, niż sądzono.
Do tej pory mówiło się, że atmosfera Ziemi zaczęła się formować ok. 100 mln lat po powstaniu Układu Słonecznego. Ponieważ atmosfera nie przetrwałaby potęgi uderzenia (jakie zrodziło Księżyc), naukowcy sugerują nowe spojrzenie na historię i przesunięcie daty powstania atmosfery do momentu 40 mln lat po uformowaniu się Układu Słonecznego.
"Nie da się wskazać dokładnej daty powstania Ziemi. Nasza praca pokazuje jednak, że Ziemia jest starsza, niż sądziliśmy, o ok. 60 mln lat" - tłumaczy Avice.
"Może się wydawać, że to niewielka różnica. A jednak ważna. Te różnice ustanawiają granice czasowe tego, jak ewoluowały planety, zwłaszcza w czasie dużych kolizji w odległej historii, jaka kształtowała Układ Słoneczny" - dodaje Marty. (PAP)
zan/ krf/
Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.
