Кислород ранней Земли

кислород ранней Земли

Иллюстрация из статьи, показывающая циркуляцию кислорода и водорода в глубинах Земли.

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

Материалы по теме:

Океаны Марса
Первобытные океаны В начале истории Солнечной системы условия на Земле и Марсе скорее всего были более похожими, чем сейчас. Считается, что на обеих планетах примитивная ...
Земные науки помогают в поисках жизни
Поиск жизни за пределами Земли - это целая волна творчества и современных инноваций. После "золотой лихорадки" открытия экзопланет, сделанных в два последних  десятилетия, настало время ...
Жизнь возникла в космосе?
 Откуда берутся молекулы, необходимые для жизни?Возможно, небольшие органические молекулы впервые появились здесь, на Земле, и позже были объединены в более крупные молекулы, такие как ...
Направленная панспермия
Направленная панспермия - это идея о том, что жизнь могла быть намеренно распространена по всему космосу и посеяна на поверхности многих миров. Подробный вариант ...
Магнитное поле Венеры и Земли
Проведенные исследования показывают, что событие, которое привело к формированию Луны, могло "включить" магнитное поле Земли. Если отталкиваться от предполагаемого значения плотности, у Венеры и Земли ...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *