Кислород ранней Земли

Когда в результате тектонических процессов вода попадала на железное ядро Земли, экстремальные условия позволяли железу захватывать атомы кислорода из молекул воды и освобождать атомы водорода

Иллюстрация из статьи, показывающей циркуляцию кислорода и водорода на глубине Земли.
0

Залежи окислов железа между ядром Земли и ее мантией могли сыграть важную роль в истории нашей планеты, кардинально повлиять на изменение состава ее атмосферы и способствовать возникновению жизни.

Такие выводы следуют из работы международной исследовательской группы опубликованной, в National Science Review.
Команда исследователей, в которую входят ученые из института Карнеги, Стэнфордского университета, Центра научных исследований и технологий высоких давлений в Китае, а так же Чикагского университета, изучили химическое взаимодействия железа и воды при экстремальных температурах и давлениях, предположительно существующих у границы земной мантии.
Суть исследования состояла в следующем: когда в результате тектонических процессов вода попадала на железное ядро Земли, экстремальные условия позволяли железу захватывать атомы кислорода из молекул воды и освобождать атомы водорода. Водород выходил на поверхность, а кислород оставался связанным в кристаллической двуокиси железа, которая может существовать только при огромных значениях давления и температуры.
Используя теоретические расчеты, а также лабораторные эксперименты по воссозданию среды на границе ядра и мантии, команда определила, что двуокись железа может быть создана с использованием лазерной насадки с алмазным напылением под давлением примерно около 1 млн. нормальных атмосферных давлений и более 3500 градусов по Фаренгейту.

«Основываясь на наших знаниях о химическом составе плит, которые погрузились в глубины Земли в результате тектонических процессов, мы полагаем что нужно около 300 миллионов тонн воды, чтобы связать железо в ядре и генерировать массивные залежи породы из двуокиси углерода каждый год», — сообщают ученые.

Эти чрезвычайно богатые кислородом твердые породы могут накапливаться год за годом над ядром, и приобретать колоссальные размеры. Некое геологическое событие, которое нагрело эти породы из двуокиси железа, могло вызвать массовое извержение, внезапно высвободив на поверхности большое количество кислорода.
Авторы выдвигают гипотезу о том, что такой взрыв мог привести к выбросу огромного количества кислорода в атмосферу Земли – достаточное количество для того, чтобы вызвать так называемое Великое событие оксигенации, которое произошло около 2,5 миллиарда лет назад. Это событие создало богатую кислородом атмосферу и таким образом условия, в которых начала развиваться жизнь, в том виде, какой мы ее знаем.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Комментировать

Войти с помощью: 

Этот сайт использует куки. Вы можете отказаться, если хотите Принять Прочитать больше

Живой космос cможет принять любую посещаемость благодаря кешированию WP Super Cache

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: