Frühe Erde getrübt durch den sauren Regen

Das Klima der frühen Erde war kein Tag am Strand, mit stechenden, sauren Regen und eine intensiv warme Oberfläche schlägt eine neue Studie. Diese harten Bedingungen könnte erklären, warum Geologen heute keine Felsen mehr als 4 Milliarden Jahre alt gefunden haben: sie waren alle verwittert.

Das Schicksal dieser Felsen aus den ersten 500 Millionen Jahren, nachdem die Erde gebildet wurde eine langjährige Frage in der Geologie. Wissenschaftler haben verschiedene Erklärungen für die fehlenden Felsen, einschließlich der Zerstörung durch die Staustufen des Meteoriten und die Möglichkeit, dass die frühe Erde war ein Meer des glühenden Magmas, in denen keine Felsen bilden könnten, schwebte.

Die Analyse in der neuen Studie schlägt ein anderes Szenario.

Hinweise aus der ältesten Kristalle

Geologen von der University of Wisconsin-Madison untersucht Zirkon Kristalle, die ältesten bekannten Materialien auf der Erde, um Aufschluss über das Schicksal der Felsen aus der frühen Erde. Zirkone, die kleiner als ein Staubkorn Sand sind, bieten ein Fenster zurück in die Zeit vor etwa 4,4 Milliarden Jahren, als die Erde nur 150 Millionen Jahre alt war, denn sie sind extrem resistent gegen chemische Veränderungen.

Das Forschungsteam analysiert die Verhältnisse der verschiedenen Isotope von Lithium (die unterschiedliche Atomgewichte und die Anzahl der Neutronen pro Atom) in Zirkonen von Jack Hills in Western Australia. Sie gegenüber denen aus kontinentaler Kruste Lithium Fingerabdrücke von dieser Zirkone und Felsen ähnlich denen fand im Erdmantel, die geschmolzene Schicht zwischen Kruste und Kern eingeklemmt.

Die Ergebnisse der Analyse in einer aktuellen Online-Ausgabe der Zeitschrift Erde und planetarische Wissenschaft Buchstaben, detailliert nachweisen, dass die jungen Erde schon die Anfänge der Kontinente, relativ kühle Temperaturen und flüssiges Wasser durch die Zeit der australischen Zirkone gebildet.

Aber die Lithium-Signaturen halten auch Anzeichen von Rock-Exposition auf die Erdoberfläche und Aufschlüsselung von Wetter und Wasser, was darauf hindeutet, dass frühe Felsen durch intensive Verwitterung zerstört wurden.

"Umfangreiche Verwitterung frühestens vor 4 Milliarden Jahren tatsächlich sehr viel Sinn, macht", sagte Studie Team Mitglied John Valley. "Menschen haben dies vermutet, aber nie gab es keine direkten Beweise."

Saurer Regen und Treibhauseffekt

Die frühe Erde wird gedacht, um extrem hohe Konzentration von Kohlendioxid gehabt haben – vielleicht 10.000 Mal so viel wie heute. Kohlendioxid in der Atmosphäre kombinieren sich mit Wasser zu saurem Regen zu schaffen.

"Auf [diesen Ebenen von Kohlendioxid], Sie bösartig sauren Regen und intensive Gewächshaus [Effekte] hätte. "Das ist eine Bedingung, die Felsen auflösen wird", sagte Tal. "Wenn Granit auf der Oberfläche der Erde wäre, würde sie fast sofort zerstört worden – geologisch gesehen – und der nur noch Reste, die wir als alte erkennen könnte wäre diese Zirkone."

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