Vědci otevírají 1,4 miliardy let staré krystaly soli, aby odhalili dávná tajemství

Vědci rozbili solné krystaly, které se vytvořily před více než 1,4 miliardami let, a odhalili zachycený vzduch a tekutinu, které nabízejí vzácné vodítka o raná Země. Tyto drobné kapsičky solanky a plynu, uchované uvnitř halitových krystalů na území dnešního severního Ontaria, poskytují vědcům první přímé důkazy o dávné atmosféře planety. Studie vrhá světlo na atmosférické podmínky v době, kdy se složitý život ještě nevyvinul, a odhaluje nové kousky dávných tajemství ukrytých v krystalech soli.

Ložiska halitu, kdysi součástí mělkého subtropického jezera, zůstala od druhohorní éry pohřbená a nedotčená pod vrstvami sedimentu. Jak jezero vysychalo, vytvořila se sůl a utěsnila mikroskopické vzorky vzduchu a solanky, čímž je včas účinně zmrazila.

Nově analyzované vzorky pomáhají vědcům rekonstruovat atmosférické podmínky z období známého svou geologickou a evoluční nehybností.

Průlom v analýze nejstaršího vzorku atmosféry Země

Tým z Rensselaer Polytechnic Institute, vedený postgraduálním výzkumníkem Justinem Parkem a vedený profesorem Morganem Schallerem, Ph.D., provedl analýzu.

Jejich zjištění, zveřejněná v Proceedings of the National Academy of Sciencesprodloužit časovou osu přímých atmosférických dat o více než miliardu let.

Park vysvětlil, že analýza obsahu tekutých inkluzí byla technicky náročná. Tyto malé komory obsahují vodu i plyn, a protože plyny mají rády kyslík a oxid uhličitý chovají se jinak v solance než ve vzduchu, přesná měření vyžadovala přesnou korekci.

Pomocí specializovaného zařízení vyvinutého v Schallerově laboratoři se Parkovi podařilo izolovat plynové komponenty s takovou přesností, jakou dříve nebylo dosaženo.

Krystaly soli odhalují dávná tajemství klimatu a atmosféry

Výsledky ukázaly, že hladiny kyslíku jsou asi 3,7 procenta toho, co existuje dnes. I když je podle moderních standardů nízké, toto množství stačí k podpoře komplexního mnohobuněčného života. Oxid uhličitý byl nalezen v koncentracích desetkrát vyšších, než jsou dnešní úrovně, což naznačuje teplejší globální klima navzdory tehdejšímu sníženému jasu slunce.

Zjištění vyvolávají otázky, proč se život zvířat neobjevil dříve, pokud byly hladiny kyslíku dočasně dostatečné. Park poznamenal, že data představují pouze momentku v čase a mohou odrážet krátkou událost okysličení během takzvané „nudné miliardy“, dlouhého období evoluční a atmosférické stability.

Schaller dodal, že červené řasy, které se vyvinuly v této době a stále významně přispívají k produkci kyslíku, mohly hrát roli ve zvýšené hladině kyslíku zachyceného ve vzorku. Věří, že tým mohl odhalit vzácný okamžik změny atmosféry během jinak klidné éry v historii Země.