Ősi gyémántok tanulmányozása során kiderült, hogy a Föld már 2,7 milliárd évvel ezelőtt készen állt az élet fenntartására

Az ősi gyémántok egyedülálló vizsgálata kimutatta, hogy a Föld légkörének alapvető kémiai összetétele, amely lehetővé teszi az élet sokszínű...

Az ősi gyémántok egyedülálló vizsgálata kimutatta, hogy a Föld légkörének alapvető kémiai összetétele, amely lehetővé teszi az élet sokszínű megjelenését, legalább 2,7 milliárd évvel ezelőtt létrejött.

Az ősi kőzetekben található gyémántokban konzervált illékony gázok hasonló arányban voltak jelen, mint a mai földkéregben, ami viszont azt jelzi, hogy az elmúlt néhány milliárd évben az atmoszférában az illékony anyagok arányában nem történt alapvető változás.

Ez azt mutatja, hogy az élet támogatásához szükséges egyik alapvető feltétel, az életet adó elemek elegendő mennyiségben álltak rendelkezésre nem sokkal a Föld kialakulása után, és azóta meglehetősen állandóak maradtak.

Dr. Michael Broadly, a Goldschmidt Geokémiai Konferencián mutatta be munkáját, ahol elmondta: "A légköri illékony anyagok aránya és összetétele tükrözi a földköpenyben található értékeket, és nincs bizonyítékunk arra, hogy jelentős változás történt volna azóta, hogy ezek a gyémántok 2,7 milliárd évvel ezelőtt kialakultak".

Az illékony anyagok, például a hidrogén, a nitrogén, a neon és a széntartalmú anyagok könnyű kémiai elemek és vegyületek, amelyek hő vagy nyomásváltozások hatására könnyen elpárologhatnak.

Az élethez szükségesek, különösen a szén és a nitrogén. Nem minden bolygó gazdag illékony anyagokban, a Föld illékony anyagokban gazdag, akárcsak a Vénusz, de a Mars és a Hold elvesztette illékony anyagainak nagy részét az űrben.

Általában az illékony anyagokban gazdag bolygók nagyobb eséllyel képesek fenntartani az életet, ezért a távoli csillagokat körülvevő bolygókon (exobolygó) az élet keresésének nagy része az illékony anyagok kutatására összpontosít.

A Földön az illékony anyagok többnyire a bolygó belsejéből bugyognak fel, és például vulkánkitörések révén kerülnek a felszínre. Annak ismerete, hogy az illékony anyagok mikor érkeztek a Föld légkörébe, kulcsfontosságú annak megértéséhez, hogy a Föld körülményei mikor váltak alkalmassá az élet kialakulására és fejlődésére, de a távoli múltat illetően eddig nem volt mód ezeknek a feltételeknek a megértésére.

A kutatás során használt egyik 2,7 milliárd éves gyémánt

Most francia és kanadai kutatók az ősi gyémántokat időkapszulaként használták, hogy megvizsgálják a távoli múltban a Föld köpenyének mélyén található körülményeket. Az ezekben a gyémántokban csapdába esett gázok vizsgálata azt mutatja, hogy a köpeny illékony összetétele alig változott az elmúlt 2,7 milliárd évben.

Michael Broadley vezető kutató (Lorraine-i Egyetem, Franciaország) szerint "A Föld modern köpenyének összetételét tanulmányozni viszonylag egyszerű. Átlagosan a köpeny körülbelül 30 km-rel kezdődik a Föld felszíne alatt, így gyűjthetünk vulkánok által kidobott mintákat és tanulmányozhatjuk a bennük rekedt folyadékokat és gázokat. A földkéreg lemeztektonika miatti állandó mozgása azonban azt jelenti, hogy a régebbi minták többnyire megsemmisültek. A gyémántok azonban viszonylag elpusztíthatatlanok, ezért ideális időkapszulák."

"Sikerült olyan gyémántokat tanulmányoznunk, amelyek a kanadai Felső-tó vidéről, Wawa-ból származnak és 2,7 milliárd éves kőzetbe szorultak. Ez azt jelenti, hogy a gyémántok legalább olyan régiek, mint a kőzetek, amelyekben találhatók - valószínűleg idősebbek. Nehéz a gyémántok korát meghatározni, így ez szerencsés lehetőséget adott számunkra, hogy biztosak legyünk a minimális életkorban. Ezek a gyémántok hihetetlenül ritkák, és nem olyanok, mint a gyönyörű drágakövek, amikor a gyémántokra gondolunk. 2000 Celsius fok fölé hevítettük őket, hogy grafittá alakítsuk át, amely aztán kis mennyiségű gázt bocsátott ki mérés céljából."

A csapat megmérte a hélium, a neon és az argon izotópjait, és megállapította, hogy ezek hasonló arányban vannak jelen, mint a mai felső köpenyben.

Ez azt jelenti, hogy valószínűleg alig változott az illékony anyagok aránya általában, és hogy az alapvető illékony elemek eloszlása a köpeny és a légkör között valószínűleg meglehetősen stabil maradt a Föld életének nagy részében.

A köpeny a földkéreg és a mag közötti rész, a Föld térfogatának körülbelül 84%-át teszi ki.

Dr. Broadley folytatta: "Ez meglepő eredmény volt. Ez azt jelenti, hogy az illékony és gazdag környezet, amelyet ma magunk körül látunk, nem egy újabb fejlemény, ami megfelelő feltételeket biztosít az élet fejlődéséhez. Munkánk azt mutatja, hogy ezek a körülmények legalább 2,7 milliárd éve jelen vannak, de az általunk használt gyémántok jóval régebbiek lehetnek, ezért valószínű, hogy ezek a feltételek jóval a 2,7 milliárd éves küszöbérték előtt fennálltak". (1)

(1) - https://www.eurekalert.org/pub_releases/