Ongelofelijk maar waar. De Canadese geoloog David Catling heeft fossiele inslagkraters van regendruppels ontdekt van bijna drie miljard jaar oud. Hoe kunnen deze fragiele structuren miljarden jaren van tectonische bewegingen overleefd hebben?
Het was diep in het archeïcum. De hoogste levensvormen op aarde waren bacteriën. Een vulkaan barstte uit en overdekte de omgeving met een dikke laag as. Toen begon het even licht te regenen. Door een perfecte samenloop van omstandigheden fossiliseerde de vulkanische as met daarin de inslagkraters van regendruppels. De onderzoekers namen een latex-afdruk van de gefossiliseerde vulkaanas en bepaalden exact hoe groot de regendruppels moeten zijn geweest.
Uit de grootte van de inslagdruppels is te berekenen hoe dik de atmosfeer was 2,7 miljard jaar geleden. Deze informatie is voor evolutiebiologen en geologen van cruciaal belang om hun modellen van de vroege evolutie van leven en van de aarde te testen en te verfijnen. Hoe dikker de atmosfeer, hoe beter de atmosfeer de aarde isoleerde en dus hoe hoger de temperatuur en hoe minder gevaarlijke straling.
Catling is nog uiterst zwijgzaam over de exacte resultaten van zijn onderzoek, omdat zij artikel nog in het beruchte peer review proces zit.
Ondertussen blijft het een verbijsterende gedachte, dat een lichte indruk in de as duurzamer bleek dan de meeste dingen die we kennen.
UPDATE: ondertussen is uit analyses bekend dat de regendruppels met ongeveer dezelfde snelheid vielen als tegenwoordig. De conclusie hiermee is dat de aarde 2,7 miljard jaar geleden een ongveer even dichte atmosfeer had als nu. Ook blijkt het CO2 gehalte niet extreem hoog geweest te zijn.
Hiermee blijft de “faint sun paradox”, de vraag waarom de vroege zon (die veel zwakker was dan de zon nu) de aarde toch warm en leefbaar kon houden, overeind. Immers: aannemen dat de atmosfeer in die tijd veel dikker was dan nu (en dus een sterker broeikaseffect kende), kan niet meer[2].
Bron:
New Scientist
Aanvulling: Sanjoy M. Som et al., Air density 2.7 billion years ago limited to less than twice modern levels by fossil raindrop imprints, Nature, 2012
Weer een mooi voorbeeld van hoe we op slimme manieren onze planetaire geschiedenis kunnen ontrafelen, leuk. Een favoriet van me is hoe men aan de groeipatronen in fossiele schelpen en koraal het aantal dagen per maand kan zien en daarmee de baan van de maan en lengte van de dag.
Heel mooi beschreven, Germen. Bij die laatste zin moest ik denken aan
“De gedachte aan de vergankelijkheid
van alle aardse dingen
is een bron van grenzeloos lijden,
en een bron van grenzeloze troost”.
Van Maria von Ebner-Eschenbach
(1830-1916)
Laatste alinea “faint sun paradox†-> Wellicht stond de aarde dichterbij de zon zoals ook de maan dichterbij de aarde stond?
Energie van de rotatie om eigen as wordt ingeleverd zodat er meer energie gaat zitten in de omloop en dus een grotere afstand wordt bereikt.
De afstand van de Aarde tot de Zon neemt maar langzaam toe, nog geen 10 cm per jaar. Over de leeftijd van het zonnestelsel is dit maar 0.3% toename, aangenomen dat de recessiesnelheid constant is. De getijdenkracht van de Aarde op de Maan is zo’n 50x zo sterk als die van de Zon op de Aarde (omdat de afstand zwaar weegt), dus het effect op de Maan is wel heel groot.
Kun je nagaan wat voor enorme sporen wij achterlaten voor toekomstige paleontologen! Ik had onlangs nog een discussie met iemand die dacht dat de menselijke sporen wel grotendeels uitgewist zouden zijn na miljoenen jaren… !
Inderdaad, we hebben ondertussen zoveel rommel achtergelaten dat de kans waarschijnlijk groot is dat ook over een miljoen jaar er nog resten van plastic, blikjes of (zeker) radioactief afval worden aangetroffen :)