Земля

Експеримент розповів про склад атмосфери Землі 4,5 мільярда років тому

Як показали вчені, вона була схожа на ту, що існує сьогодні на Венері.

Експеримент розповів про склад атмосфери Землі 4,5 мільярда років назад / © getty images

Дослідження опубліковано в журналі Science Advances. Відомо, що відразу після свого формування, близько 4,5 мільярда років тому, Земля нагадувала пекло: поверхня планети була повністю покрита магмою і незліченними вулканами, що вивергають лаву і газ. А ось з атмосферою молодої Землі далеко не все так однозначно – серед іншого зрозуміло лише те, що вона обмінювалася газами з магмою.

Міжнародна група вчених вирішила пролити світло на це питання і створила в лабораторії штучну магму. Для цього дослідники змішали порошок, склад якого був ідентичний складу розплавленої мантії, а потім нагріли його до температури близько двох тисяч градусів. Вчені підкреслюють, що це виявилося непросто і зажадало нових технічних досягнень – спеціальній печі, нагрів якої виробляли за допомогою лазера. Така установка повинна була забезпечити й аналіз взаємодії газів з магмою, які вчені «запускали» навколо останньої.

Гази мали різний склад, і при взаємодії з кожним з них трохи змінювався склад і самої магми. Відмінності шукали в тому, як окислюється в ній залізо. Потім отримані результати порівняли зі справжніми породами, які сьогодні складають земну мантію, – перидотитами. Річ у тім, що окислення в них дотепер залишається під впливом тієї первозданної атмосфери, яка була у молодої Землі.

Порівнявши свої результати зі справжніми породами, вчені змогли визначити, що після охолодження магми наша планета мала трохи окислену атмосферу, в якій головним компонентом був вуглекислий газ. У ній також були присутні азот і невелика домішка води. Майже в 100 разів більшим, ніж сьогодні, був і тиск на поверхні, а атмосфера була гарячішою.

Таким чином, прийшли до висновку дослідники, атмосфера молодої Землі виявилася схожа з тією, що існує сьогодні на Венері. Тобто на обох планетах були схожі умови, але остання згодом втратила воду через близьке знаходження до Сонця. Земля ж накопичувала її у вигляді океанів, які поглинали вуглекислий газ, знижуючи його рівень в атмосфері.

Крім іншого, дослідження показало, що в молодої атмосфері не було в достатній кількості певних газів (наприклад, аміаку і метану). Отже, знаменитий експеримент Міллера – Юри, який демонструє зародження життя при взаємодії електрики блискавок з цими газами, було б важко реалізувати.

Натхнення: naked-science.ru


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


comments powered by HyperComments
Back to top button
comments powered by HyperComments