โลกมีลักษณะอย่างไรเมื่อ 3.2 พันล้านปีก่อน? หลักฐานใหม่ชี้ให้เห็นว่าโลกถูกปกคลุมด้วยมหาสมุทรอันกว้างใหญ่และไม่มีทวีปเลย
นักวิทยาศาสตร์รายงานเมื่อไม่นานมานี้ว่ามีการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกขนาดมหึมาเป็นจำนวนมาก
พวกเขาพบเบาะแสเกี่ยวกับโลกใต้น้ำโบราณที่เก็บรักษาไว้ในพื้นทะเลโบราณซึ่งตอนนี้ตั้งอยู่ในชนบทห่างไกลของออสเตรเลียตะวันตกเฉียงเหนือ
ประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อนการชนกันความเร็วสูงระหว่างฝุ่นและหินอวกาศก่อให้เกิดจุดเริ่มต้นของโลกของเรา: หินหนืดหลอมละลายของแมกมาซึ่งมีความลึกหลายพันไมล์ โลกเย็นลงเมื่อมันหมุนตัว ในที่สุดหลังจาก 1,000 ถึง 1 ล้านปีหินหนืดที่เย็นตัวกลายเป็นผลึกแร่ตัวแรกในเปลือกโลก
ในขณะเดียวกันน้ำแรกของโลกอาจถูกนำไปใช้โดยดาวหางที่เต็มไปด้วยน้ำแข็งจากนอกระบบสุริยะของเราหรืออาจมีฝุ่นจากเมฆอนุภาคซึ่งกำเนิดดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์โคจรรอบเวลาที่มีการก่อตัวของโลก
เมื่อโลกเป็นมหาสมุทรแมกมาที่ร้อนแรงไอน้ำและก๊าซหนีออกมาสู่บรรยากาศ เบนจามินจอห์นสันผู้ช่วยศาสตราจารย์ในภาควิชาธรณีวิทยาและวิทยาศาสตร์บรรยากาศมหาวิทยาลัยไอโอวาสเตทกล่าวว่าฝนตกจากชั้นบรรยากาศเมื่ออากาศเย็นพอ
"เราไม่สามารถพูดได้ว่าแหล่งน้ำมาจากการทำงานของเราจริง ๆ แต่เราแนะนำว่าไม่ว่าแหล่งกำเนิดใดจะเกิดขึ้นเมื่อมหาสมุทรแมกมายังคงอยู่" จอห์นสันบอกกับ Live Science ทางอีเมล
ในการศึกษาใหม่จอห์นสันและผู้เขียนร่วม Boswell Wing ศาสตราจารย์ด้านธรณีวิทยาที่มหาวิทยาลัยโคโลราโดโบลเดอร์หันไปมองภูมิประเทศที่เป็นเอกลักษณ์ของพาโนรามาในชนบทห่างไกลของออสเตรเลีย ทิวทัศน์ที่เป็นหินของมันรักษาระบบไฮโดรเทอร์มอลเนื่องจากมีอายุถึง 3.2 พันล้านปีก่อน "และบันทึกเปลือกโลกทั้งมหาสมุทรจากพื้นผิวลงไปยังเครื่องยนต์ความร้อนที่ทำให้เกิดการหมุนเวียน
เก็บรักษาไว้ในพื้นทะเลขรุขระเป็นรุ่นต่าง ๆ หรือไอโซโทปของออกซิเจน; เมื่อเวลาผ่านไปความสัมพันธ์ระหว่างไอโซโทปเหล่านี้สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ถอดรหัสการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิมหาสมุทรโบราณและภูมิอากาศโลก
อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์ค้นพบสิ่งที่ไม่คาดคิดจากการวิเคราะห์ตัวอย่างตะกอนมากกว่า 100 ตัวอย่าง พวกเขาพบว่า 3.2 พันล้านปีก่อนมหาสมุทรมีอ็อกซิเจน -18 มากกว่าอ็อกซิเจน -16 (ซึ่งหลังนี้เป็นเรื่องธรรมดาในมหาสมุทรสมัยใหม่) แบบจำลองคอมพิวเตอร์ของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าในระดับโลกมวลบกแผ่นดินใหญ่ชะล้างออกซิเจน -18 จากมหาสมุทร ในกรณีที่ไม่มีทวีปมหาสมุทรจะมีออกซิเจน -18 มากกว่า และอัตราส่วนระหว่างไอโซโทปออกซิเจนทั้งสองนี้บอกเป็นนัยว่าในเวลานั้นไม่มีทวีปเลยการศึกษาพบ
"ค่านี้แตกต่างจากมหาสมุทรสมัยใหม่ในแบบที่สามารถอธิบายได้ง่ายที่สุดโดยการเกิดเปลือกโลกแบบไม่เรียบ" จอห์นสันกล่าวในอีเมล
นักวิจัยคนอื่นได้เสนอแนวคิดก่อนหน้านี้ว่าโลกเคยเป็นมหาสมุทรปกคลุม อย่างไรก็ตามมีข้อตกลงน้อยกว่าเกี่ยวกับเปลือกโลกที่มองเห็นได้สูงกว่าระดับน้ำทะเล การค้นพบใหม่นี้ "ให้ข้อ จำกัด ทางธรณีวิทยาที่แท้จริงเกี่ยวกับการปรากฏตัวของที่ดินเหนือระดับน้ำทะเล" เขาอธิบาย
โอกาสของโลกใต้น้ำโบราณนั้นยังนำเสนอมุมมองใหม่สำหรับคำถามที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งที่ซึ่งรูปแบบชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดของโลกปรากฏขึ้นและวิวัฒนาการของสิ่งเหล่านี้นักวิจัยเขียนไว้ในการศึกษา
“ มีสองค่ายหลักสำหรับกำเนิดชีวิตคือช่องระบายความร้อนและบ่อน้ำร้อนบนบก” Johnson กล่าว "หากงานของเรามีความถูกต้องหมายถึงจำนวนของสภาพแวดล้อมบนบกเพื่อชีวิตที่จะเกิดขึ้นและมีวิวัฒนาการน้อยมากหรือขาดหายไปจนกระทั่งเมื่อราว 3.2 พันล้านปีก่อน"
การค้นพบนี้ตีพิมพ์ออนไลน์วันนี้ (2 มีนาคม) ในวารสาร Nature Geoscience
หมายเหตุบรรณาธิการ: หัวข้อข่าวของบทความนี้ได้รับการปรับปรุงในวันที่ 3 มีนาคมเพื่อแก้ไขอายุของโลกที่ปราศจากทวีป ในขณะที่หลักฐานในการศึกษานี้มีอายุมากกว่า 3 พันล้านปีก่อนโลกในเวลานั้นมีอายุเพียง 1.5 พันล้านปีไม่ใช่ 3 พันล้านปี
