Eoarchėjus: ankstyviausia Archėjaus era (prieš 4–3,6 mlrd. metų)
Eoarchėjus: ankstyviausia Archėjaus era (4–3,6 mlrd. m.) — Žemės plutos sukietėjimas, atmosferos sąlygos ir abiogenezė: gyvybės atsiradimo ištakos.
Eoarchėjus (eoarchėjus) - tai 1-oji geologinė era archėjoje, prasidėjusi prieš 4 mlrd. metų ir pasibaigusi prieš 3,6 mlrd. metų. Prieš tai buvo hadėjas Po jo sekė paleoarchėjus.
Eoarchėjus - tai ankstyviausias geologijos laikotarpis po Žemės plutos sukietėjimo. Abiotinė gyvybės kilmė (abiogenezė) datuojama laikotarpiu prieš 4-3,6 mlrd. metų, kai atmosferos slėgio vertės svyravo nuo maždaug 100 iki 10 barų.
Eoarchėjo laikotarpis žymi pereitį nuo Žemės hadėjinės fazės į stabilėjančią planetą: pluta atvėso ir pradėjo formuotis pirmieji plutos gabalai bei ankstyvojo kontinentinio tipo litosfera. Šio laikotarpio geologinės sąlygos buvo labai skirtingos nuo šiandieninių — vyraujo intensyvi vulkaninė veikla, dažni meteorų smūgiai (įskaitant vėlyvojo intensyvaus bombardavimo fazes) ir didelės chemijos bei temperatūros svyracijos.
Sudėtis ir atmosferos sąlygos. Eoarchėjo atmosferą dažniausiai laikoma redukcine arba mažiausiai labai mažai oksiduota — dominavo N2, CO2, CH4, H2 ir H2O garai. Tikslios slėgio ir cheminės sudėties vertės yra diskutuotinos; kai kurie modeliai leidžia itin didelius slėgius ankstyvojoje atmosferoje, tačiau kiekybiniai duomenys yra neaiškūs ir priklauso nuo geocheminių prielaidų ir atogrąžų laikmečio šaltinių.
Vanduo ir hidrosfera. Vanduo jau egzistavo likvidžioje formoje — vandenynai ar ankstyvieji vandenų telkiniai susidarė, nors jų paviršiaus temperatūra galėjo būti daug aukštesnė nei dabar. Hidroterminiai šaltiniai (karšti vandenys ant jūros dugno) greičiausiai buvo svarbūs cheminių reakcijų ir pirmųjų organinių junginių sintezės vietos.
Gyvybės ištakos ir įrodymai. Abiogenezė siejama su šiuo laikotarpiu (prieš 4–3,6 mlrd. metų), o empirinius įrodymus teikia stabilūs izotopiniai duomenys (pvz., anglies izotopų frakcionavimas) ir labai seni mikrostruktūriniai radiniai, interpretuojami kaip mikroorganizmų palikuonys ar stromatolito panašios struktūros (dalis radinių datuojama ~3,5–3,7 mlrd. metų). Visgi pirmosios gyvybės kilmės mechanizmai — ar tai įvyko atviro vandenyno hidroterminėse ertmėse, gruntiniuose tvenkinukuose ar kituose „kochle“ — tebėra atviri tyrimams.
Geologiniai tyrimo metodai. Eoarchėjo įvykiams ir amžiui nustatyti naudojami radiometriniai metodai (ypač U–Pb cirkono datavimas), izotopiniai žymenys (Hf–Nd), uolienų petrologija ir siera izotopinė analizė. Cirkonai iš seniausių uolienų (kai kurie randami net senesnėse nei 4,0 mlrd. metų medžiagose) suteikia informacijos apie ankstyvąją litosferą ir magmos evoliuciją.
Tektonika ir plutos evoliucija. Ar Eoarchėjuje veikė panaši plokščių tektonika kaip šiandien — klausimas, kuriam mokslininkai teikia skirtingus atsakymus. Kai kurie duomenys rodo, kad egzistavo intensyvus magmatizmas ir vietinė litosferos diferenciacija, o ankstyvieji kontinentų branduoliai (proto-kontinentai arba „craton“ pirmtakai) galėjo formuotis per šį laikotarpį.
Atmosferos raida ir deguonies trūkumas. Sieros masės nepriklausomo frakcionavimo (MIF-S) požymiai rodo, kad ankstyvoji atmosfera buvo be reikšmingo laisvo deguonies; reikšmingas atmosferos oksidacijos įvykis (Didysis deguonies satikrinimas) įvyko gerokai vėliau (apie 2,4 mlrd. metų). Tai turi tolimesnių pasekmių cheminėms sąlygoms ir gyvybės evoliucijai.
Ką mums dar reikia sužinoti. Daugelis Eoarchėjo savybių — tikslus atmosferos slėgis, temperatūros diapazonai, tektonikos režimas ir pirmosios gyvybės vieta — tebėra aktyvios tyrimų sritys. Nauji radiniai, tikslesni radiometriniai duomenys ir geocheminiai modeliai nuolat pildys mūsų supratimą apie šį ankstyviausią archėjo etapą.
- Laikotarpis: prieš ~4,0–3,6 mlrd. metų.
- Ankstesnis laikotarpis: hadėjas.
- Sekantis laikotarpis: paleoarchėjus.
- Pagrindiniai tyrimo metodai: U–Pb cirkono datavimas, izotopinė chemija, petrologija.
Trumpai tariant, Eoarchėjus yra kritinis laikotarpis, padėjęs pamatus Žemės geologinei ir biologinei raidai: čia susiformavo ankstyvoji pluta, susikūrė sąlygos pirmiesiems cheminiams procesams ir, greičiausiai, atsirado pirmieji gyvybės požymiai. Daugelis detalių vis dar aiškinamos – tai aktyvi ir intensyvi mokslinių tyrimų sritis.
Chronologija
Anksčiau ji oficialiai nebuvo vadinama ir paprastai buvo vadinama pirmąja ankstyvojo archajaus (dabar jau pasenęs pavadinimas) dalimi kartu su vėlesne paleoarchajaus epocha. Tai pirmoji archajaus epochos dalis, prieš tai buvusi hadėjaus epocha.
Po eoarchėjos eros sekė paleoarchėjos era.
Pavadinimas kilęs iš dviejų graikiškų žodžių: eos (aušra) ir archaios (senovinis). 1-asis superkontinentas Vaalbara atsirado šio laikotarpio pabaigoje maždaug prieš 3,6 mlrd. metų.
Geologija
Eoarcheanui būdinga tai, kad Žemė pirmą kartą turėjo tvirtą plutą. Tačiau ši pluta daugelyje vietų galėjo būti ne pilna, o paviršiuje galėjo būti lavos plotų. Eoarchejaus pradžiai būdingas smarkus asteroidų bombardavimas vidinėje Saulės sistemoje - vėlyvasis sunkusis bombardavimas. Eoarchėjus yra pirmasis mūsų planetos etapas, iš kurio išliko kietų uolienų dariniai. Didžiausias iš jų - Isua žalvario juosta Grenlandijos pietvakarinėje pakrantėje. Ji atsirado eoarchėjo metu maždaug prieš 3,8 mlrd. metų. Akastos gneisas Kanados skydo teritorijoje datuojamas 4,03 Ga, todėl tai yra seniausi išlikę uolienų dariniai. 2008 m. Nuvvuagittuq žaliųjų akmenų juostoje Kanados šiaurinėje Kvebeko dalyje aptiktas dar vienas uolienų darinys, kurio amžius datuojamas 4,28 Ga. Šie dariniai šiuo metu intensyviai tiriami.
Šiandien manoma, kad pirmieji vandenynai egzistavo eoarcheano laikotarpiu. []
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas yra eoarchea?
Atsakymas: Eoarchajas - tai pirmoji geologinė era archajaus eone, kuris prasidėjo prieš 4 mlrd. metų ir baigėsi prieš 3,6 mlrd. metų.
K: Kokia epocha buvo prieš eoarchėjų?
Atsakymas: Prieš eoarchėjų buvo hadeanas.
Klausimas: Kokia epocha buvo po eoarchėjo?
Atsakymas: Po eoarchėjo eros seka paleoarchėjo era.
K: Kuo garsėja eoarchajas?
A: Eoarchėjus žinomas kaip ankstyviausias geologinis laikotarpis po Žemės plutos sukietėjimo.
K: Kada datuojama abiotinė gyvybės kilmė?
A: Abiotinė gyvybės kilmė (abiogenezė) datuojama prieš 4-3,6 mlrd. metų.
K: Koks buvo atmosferos slėgis abiogenezės laikotarpiu?
A.: Atmosferos slėgis abiogenezės laikotarpiu svyravo nuo maždaug 100 iki 10 barų.
K: Ką reiškia abiogenezė?
A.: Abiogenezė reiškia gyvybės atsiradimą iš neorganinės medžiagos.
Ieškoti