მეცნიერებმა უძველესი კრისტალები გამოიკვლიეს; ამით მინიშნებები იპოვეს იმაზე, რომ, შესაძლოა, ჰადეურ ეონში კონტინენტები არსებობდა, რომლებიც დაახლოებით 4 მილიარდი წლის წინ მანტიაში ჩაიძირა (ამ პროცესს სუბდუქცია ჰქვია). თუ მეცნიერების მოსაზრება გამართლდა, შეიცვლება არამხოლოდ დედამიწის ადრეული მდგომარეობის ჩვენეული გაგება, არამედ სიცოცხლის წარმოშობის სავარაუდო თარიღიც.

ზოგი ქვა 4,16 მილიარდ წელიწადზე ძველიც კია. ასეთია, მაგალითად, ცირკონი. ეს მიკროსკოპული კრისტალია, რომელიც უძველესი გეოლოგიური ფორმაციების ნაწილი იყო. ამ ფორმაციებმა მოგვიანებით ეროზია განიცადა. უცნობია, თუ რამდენად იყო გავრცელებული ცირკონები დედამიწის შექმნიდან პირველი 500 მილიონი წლის განმავლობაში.

აქამდე მიიჩნეოდა, რომ ამდენად მცირე ზომის კრისტალების შესწავლით პასუხს ცოტა კითხვაზე თუ მივიღებთ. მეორე მხრივ, მათი ქიმიის გამოკვლევამ უჩვეულო შედეგები აჩვენა.

ცირკონებში არსებული ქიმიური ელემენტები იმ მაგმის შესახებ გვაძლევს მინიშნებებს, რომელშიც ეს ელემენტები ჩამოყალიბდა.

"ეს დროის პატარა კაფსულებია, რომლებიც უზარმაზარ ინფორმაციას ატარებს", — განაცხადა კვლევის ავტორმა ჯონ ველიმ (ვისკონსინ-მედისონის უნივერსიტეტი).

ველიმ და მისმა გუნდმა დასავლეთ ავსტრალიიდან მოპოვებული ცირკონების ქიმია სამხრეთ აფრიკისას შეადარეს. ამ უკანასკნელიდან მოპოვებული ცირკონები ჰადეური ეონის მიწურულს ჩამოყალიბდა. ცნობისთვის, დროის ეს მონაკვეთი 4,03 მილიარდი წლის წინ დასრულდა. აღმოჩნდა, რომ სხვადასხვა ადგილიდან მოპოვებულ ცირკონებს მნიშვნელოვნად განსხვავებული ქიმიური შედგენილობა ჰქონდა, განსაკუთრებით ნიობიუმისა და ურანის თანაფარდობა ისევე, როგორც სკანდიუმისა და იტერბიუმის.

ველის განმარტებით, ავსტრალიური ცირკონების ქიმიური შედგენილობა იმაზე მიანიშნებს, რომ ისინი მანტიაში არ წარმოშობილა. ეს კრისტალები კონტინენტურ ქერქს უფრო ჰგავს, თითქოს ისინი სუბდუქციის ზონის ზემოთ წარმოიშვა.

ზოგადად, ერთმანეთისგან ამდენად დაშორებულ ლოკაციებზე წარმოშობილი კრისტალები სხვადასხვანაირი უნდა იყოს, თუმცა ეს მოცემულობა ადრეულ დედამიწას არ ეხება: მაშინ ხომ პლანეტა მაგმის ოკეანით იყო დაფარული, რაც კოსმოსური ქანების ჩამოცვენამ გამოიწვია. გაცივებული მაგმა ერთგვარ გარსად ჩამოყალიბდა, რომელიც მოგვიანებით ტექტონიკურ ფილებად დაიშალა.

ისიც შესაძლებელია, რომ კრისტალების რომელიმე ნაკრების ანალიზისას შეცდომა დაუშვეს, თუმცა ველის ამაში ეჭვი ეპარება. თუ მკვლევარი არ ცდება, ჰადეური ეონის დედამიწა ერთგვაროვანი გარსით არ უნდა ყოფილიყო დაფარული.

სხვათა შორის, ასეთი გარსი მზის სისტემის სხვა სხეულებზეც გვხვდება, მაგალითად, ვენერაზე, მთვარესა და იოზე. ზოგ მეცნიერს ეს იმის მანიშნებელი ჰგონია, რომ ეს გარსი ადრე დედამიწასაც უნდა ჰქონოდა. მეორე მხრივ, ბევრ გეოლოგს ამის არ სჯერა ან ფიქრობს, რომ ეს გარსი ბევრად უფრო ადრე გაქრა, ვიდრე ზოგადად მიიჩნევა (3,8 მილიარდი წლის წინ). გასული წლების აღმოჩენები ამ მოსაზრებას ამყარებს.

ეს ყველაფერი არ ნიშნავს, რომ თანამედროვე ტექტონიკური ფილების წარმოქმნა 4,4 მილიარდი წლის წინ უკვე დაწყებული იყო. ველი და მისი თანაავტორები განსხვავებულ მოდელს გვთავაზობენ: მანტიის გაცხელებულმა მასებმა დედამიწის ქერქის ქვედა ნაწილი დაადნო, რამაც ზედაპირზე არსებული ქანები მანტიისკენ ჩაწია. ეს ქანები კომეტების "ჩამოტანილ" წყალს შეიცავდა, რომლის მანტიასთან შერევამაც განსხვავებული ქიმიური სურათი მოგვცა. ველი განმარტავს, რომ წყალი ქანებს უფრო მარტივად ადნობს, ამ პროცესით კი გრანიტი წარმოიქმნება.

გრანიტი ბიოლოგიურ მასალებთან შედარებით მძიმეა, თუმცა ოკეანური ქერქის შემადგენელ ქანებთან შედარებით ნაკლებად მკვრივი. ეს განსხვავება განაპირობებს იმას, რომ გრანიტით მდიდარი კონტინენტები ოკეანის ფსკერის ზემოთ ტივტივებს.

ველის განცხადებით, ეს პირველი კონტინენტებისა და მთათა სისტემების მტკიცებულებაა. მაშინ ტექტონიკური ფილები არ ყოფილა ჩამოყალიბებული, თუმცა ზედაპირის ქანები მანტიაში იძირებოდა. ეს ნიშნავს, რომ ჩვენი პლანეტის ზედაპირი ერთგვაროვანი არ ყოფილა. სხვაგვარად რომ ვთქვათ, იმ დროს დედამიწაზე გარსით დაფარული გარემოც არსებობდა და სუბდუქციის მსგავსიც, უბრალოდ სხვადასხვა ადგილებში.

ზოგი თეორიის თანახმად, სიცოცხლე ოკეანის ფსკერზე, ვულკანურ ნაპრალებთან წარმოიშვა, სხვა ვერსიების მიხედვით კი, ვულკანურ კუნძულებზე არსებულ ტბებში. თუ კვლევის ავტორების მიგნება სწორია და იმ დროს კონტინენტები (თუნდაც მცირე ზომის) მართლა არსებობდა, სიცოცხლის წარმოშობის ბევრად მეტი პოტენციური არეალი იქნებოდა.

ველის თქმით, მათი კვლევა იმაზე მიანიშნებს, რომ დედამიწის ზედაპირი სიცოცხლის წარმოშობისთვის ხელსაყრელი დამატებით 800 მილიონი წელი იყო, თუმცა არ გვაქვს მტკიცებულებები ნამარხის სახით და არც ის ვიცით, ზუსტად როდის გაჩნდა სიცოცხლე ჩვენს პლანეტაზე.

კვლევა გამოცემაში Nature გამოქვეყნდა.