Wszechświat ma 13,7 miliarda lat, jednak przez pierwsze dziewięć miliardów lat ani Ziemia, ani Słońce w ogóle nie istniały. Nasz Układ Słoneczny jest stosunkowo młodym dodatkiem do kosmicznej menażerii. Kiedy patrzy się na niemal 5 miliardów lat historii naszej planety, uderza fakt, że życie pojawiło się na niej zaskakująco szybko po jej powstaniu. Czy zatem materia, z której powstała planeta od samego początku wskazywała na to, że na powierzchni planety będą istniały warunki sprzyjające powstaniu życia? Okazuje się, że nie.
W najnowszym artykule naukowym, badacze z Caltech wskazują, że Ziemia przez większość procesu formowania powstawała z gorących i suchych materiałów, całkowicie pozbawionych jakichkolwiek substancji lotnych. Te bowiem pojawiły się dopiero w ostatnich 15 proc. okresu powstawania naszej planety.
Czytaj także: Centrum Ziemi jest młodsze od powierzchni Ziemi. Kto je tam wsadził?
Ziemia powstała z materii tworzącej dysk protoplanetarny otaczający młode Słońce. To w nim mniejsze i większe skały zderzały się ze sobą, a czasami się ze sobą łączyły, dając początek obiektom, z których z czasem wyewoluowały planety, księżyce, czy planetoidy. Lekkie pierwiastki wywiewane były w dalsze ostępy Układu Słonecznego przez silny wiatr słoneczny emitowany przez nową gwiazdę, pozostawiając w bezpośrednim otoczeniu głównie cięższe pierwiastki. Stąd i najbliżej Słońca powstały planety skaliste, a najdalej gazowe olbrzymy.
Wulkany pozwalają zrozumieć procesy powstawania Ziemi
Analizując proces formowania Ziemi, naukowcy skupili się na magmie wypływającej z wnętrza naszej planety w procesach wulkanicznych. Jest ona bowiem doskonała do badania tego, co znajduje się głęboko we wnętrzu planety. Jakby nie patrzeć sami byliśmy w stanie dowiercić się na głębokość zaledwie 12 kilometrów. Ale skoro człowiek do wnętrza planety się nie dokopie, to wnętrze planety może już do niego przyjść w postaci wypływów lawy w erupcjach wulkanicznych.
Warto tutaj zwrócić uwagę na fakt, że na powierzchnię Ziemi wydostaje się materia pochodząca zarówno z górnego płaszcza Ziemi znajdującego się na głębokości od 15 do 680 kilometrów, jak i z dolnego, który rozciąga się od 680 km aż do znajdującej się na głębokości 2900 km granicy między płaszczem a jądrem planety.
Czytaj także: Tajemnice wnętrza Ziemi skrywają wiele nieznanych zjawisk. O tej teorii świat nauki nie mówi głośno
Analizując próbki magmy pochodzące z różnych głębokości, naukowcy mogą zrozumieć procesy powstawania naszej planety. Wszak jakby nie patrzeć planeta musiała rosnąć z czasem, a więc materia znajdująca się najbliżej jądra planety pojawiła się najwcześniej, a dopiero z czasem planeta “dobierała” sobie materii z otoczenia, zwiększając swoje rozmiary.
Wyniki badań wskazują jednoznacznie, że przez większą część procesu powstawania, Ziemia powstawała z suchej, skalistej materii. O wodzie wtedy nie było mowy. Ta musiała się pojawić praktycznie na ostatnich etapach formowania planety. Widać to chociażby po tym, że w górnym płaszczu Ziemi związków lotnych jest już znacznie więcej.
Ziemia jako laboratorium dla badaczy planet skalistych
To istotna wskazówka dla badaczy starających się zrozumieć powstawanie innych planet skalistych w Układzie Słonecznym, a także w otoczeniu innych gwiazd niż Słońce. Wszystko bowiem wskazuje na to, że zarówno Wenus, jak i Mars też musiały powstawać z suchej materii, a jeżeli na ich powierzchni istniała woda, najprawdopodobniej pojawiła się tam dopiero wtedy, kiedy zaczęła docierać na powierzchnie Ziemi. O ile o Marsie i jego wodzie wiemy już całkiem sporo, to historia powstawania Merkurego i Wenus to wciąż w dużej mierze zagadka. Pozostaje mieć nadzieję, że misje VERITAS i DAVINCI wzbogacą naszą wiedzę o Wenus. Na lądownik, który osiądzie na powierzchni Wenus, musimy jednak jeszcze sporo poczekać.
Swoją drogą, warto tu zwrócić uwagę na fakt, że te ostatnie 15 proc. powstawania Ziemi zmieniło historię. Gdyby woda na powierzchni naszej planety się nie pojawiła, nie pojawiłoby się na niej nigdy życie i cywilizacja, której przedstawicielami jesteśmy, cywilizacja zdolna badać samą siebie i otaczający ją wszechświat. Jak na razie nie jesteśmy w stanie stwierdzić, czy aby na pewno nie jesteśmy jedynym życiem we wszechświecie. Gdyby jednak tak było, to pojawienie się wody na powierzchni Ziemi w istotnym stopniu zmieniło historię wszechświata.