Kun hän oli hyvin nuori, maapallo näytti hieman erilaiselta kuin se, jonka tunnemme ja rakastamme tänään.
Yhtäältä siinä oli superkontinentteja – kun maa, jolla tällä hetkellä asumme, sijaitsi eri kokoonpanoissa, koska sitä tektoniset liikkeet työnsivät.
Mutta on saattanut olla ajanjakso, jolloin maata oli hyvin vähän tai ei lainkaan, ja uusien tutkimusten mukaan maapallo oli täysin peitetty vedellä.
Geologiset todisteet viittaavat siihen, että noin 3,2 miljardia vuotta sitten nykyinen kotimaailmamme, joka on 4,5 miljardia vuotta vanha, oli globaalin valtameren peitossa.
Jos se vahvistetaan, tällainen johtopäätös voisi ratkaista kysymyksiä siitä, miten elämä alkoi noin 3,5 miljardia vuotta sitten; erityisesti siitä, onko se peräisin maalla sijaitsevista makean veden vesistöistä vai suolaisista meristä. Jos makean veden maa-alueita ei ole, asia on kiistanalainen.
“Maapallon elämän historia seuraa käytettävissä olevia markkinarakoja”, kertoo geobiologi Boswell Wing Coloradon yliopistosta Boulderista. “Jos sinulla on vesimaailma, maailma, jota valtameri peittää, kuivia kuoppia ei yksinkertaisesti ole saatavana.”
Tutkimusryhmä yritti itse asiassa mitata maapallon varhaista lämpötilaa, kysymys, joka on pitkään ahdistanut tutkijoita. On epäselvää, oliko planeetta paljon lämpimämpi tai viileämpi (tai suunnilleen sama lämpötila kuin tänään), kun elämä alkoi.
Mutta hapen kahden isotoopin suhde – alkuaineen luonnollinen vaihtelu – voi liittyä muinaisten valtamerien lämpötilaan niiden erilaisten molekyylipainojen vuoksi. Alemman lämpötilan vesi sisältää enemmän happea-16 kuin happi-18, ja päinvastoin.
Analysoitavaa merivettä ei ole 3,2 miljardia vuotta. Mutta on tämän ikäisiä kiviä, jotka olivat ennen näiden muinaisten valtamerien pohjalla, kuten Panorama-alue Pilbaran alueella Länsi-Australiassa. Nämä kivet säilyttävät valtamerien kemiallisen historian, mukaan lukien hyvin säilynyt hydroterminen tuuletusjärjestelmä.
Mutta vaikka tutkijat rekonstruoivat alueen lämpötilaprofiilin 3,2 miljardia vuotta sitten, happi-18 oli hieman korkeampi kuin he odottivat 3,3 prosentilla. Tämä on noin 4 prosenttia enemmän kuin nykypäivän suhteellisen jäättömässä valtameressä ja paljon suurempi kuin aikaisemmat arviot.
Simulaatioiden mukaan tutkijat havaitsivat, että kivinäytteiden suhteet voidaan selittää mantereiden puuttumisella. Tämä tarkoittaa, että planeetta oli täysin märkä, kuten Enceladus tai Europa.
“Mikään ei viittaa siihen, että pienet mikro-mantereet eivät tarttuisi valtameriin”, Wing sanoi. “Emme vain ajattele mannermaaperän globaalia muodostumista kuten tänään.”
Tietysti nousee esiin kysymys: milloin juuri ilmestyivät mantereet, jotka tektonisten levyjen siirtyessä merestä sulautuivat yhteen? Tämä on seuraava vaihe tutkimuksessa. Tiimi aikoo tutkia nuorempia kalliomuodostelmia yrittääkseen koota tämän kaavion.
Tutkimus julkaistiin Nature Geoscience -lehdessä.
