Katarkæisk

Katarchey ( græsk κατἀρχαῖος  - " under den ældste ", også Hadean ( engelsk  Hadean ) [1 1] , Hadian [2] , Azoic , Anthesis , Prearchean , Priscus [1 2] ) er en geologisk eon af geologisk tidsinterval der gik forud for det arkæiske [2] . Sedimentære bjergarter fra det katarkiske område er ukendte, men en del af den gamle katarkæiske skorpe i form af mafiske og ultramafiske vulkanske og påtrængende bjergarter med en alder på cirka 4,4 Ga blev fundet i Canada på den østlige kyst af Hudson Bay [3] .

Det begyndte med Jordens dannelse  - for omkring 4,54 milliarder år (4,54⋅10 9 år ± 1%) siden. Den øvre grænse er trukket i tid for 4,0 milliarder år siden (præcis). I den moderne geokronologiske skala er den ikke opdelt i epoker og perioder og havde selv en uformel status [4] indtil oktober 2022, indtil den blev officielt vedtaget [5] .

Baseret på data om den isotopiske og elementære sammensætning af bjergarter, differentierede Jorden sig i lag ( magma , kappe og kerne ) cirka 35 millioner år efter begyndelsen af ​​tilvæksten . Frigivelsen af ​​termisk energi efter talrige kollisioner af den nye planet med store asteroider og i færd med radioaktivt henfald af kortlivede isotoper gjorde det muligt at opretholde et lag af smeltet magma på overfladen, som ved højt tryk og temperatur var opdelt i silikat og jernsmelter. I stor udstrækning, under den katharkiske eon, såvel som under den arkæiske tid, blev der opretholdt relativt høje overflade- og atmosfæriske temperaturer på grund af det radioaktive henfald af radionuklider såsom kalium-40, samt på grund af den høje koncentration af drivhusgasser i atmosfæren. Særligt store asteroider kunne forårsage dannelsen af ​​magmahave op til 400 km dybe, hvilket tillod ophobning af jernsmelter (som tungere) i bunden af ​​det magmatiske lag og falde ned i planeten, hvilket øgede kernen [6] .

Månens udseende spillede en stor rolle i den videre dannelse af planeten . Det antages, og det stemmer godt overens med Månens alder, at vores planets satellit er opstået som følge af et sammenstød langs Jordens tangent og et stort legeme på størrelse med Mars [7] . Som et resultat af en sådan større kollision ændrede hældningen af ​​jordens akse sig for det første (op til 23°), og for det andet var der en massiv smeltning af kappen med dannelsen af ​​et magmatisk hav med en dybde på op til 700 km.

Relief

Ifølge moderne begreber eksisterede store magmatiske plateauer på jordens overflade i den kathariske tid, som blev dannet under aktiviteten af ​​kappefaner . Lavaudgydelser øgede konstant det øverste lag af den dannede skorpe, og allerede relativt afkølede og faste elementer blev konstant smeltet og blandet i processen med asteroide-nedslag [8] .

Udviklingen af ​​Jord-Måne-systemet

Kort efter begyndelsen af ​​Catarchean, for 4,5 milliarder år siden, dannedes Månen , højst sandsynligt i et gigantisk nedslag , der smeltede store dele af proto-Jordens overflade.

Et døgn varede på det tidspunkt 6 timer og var omtrent lig med Månens omdrejningsperiode, som steg meget hurtigt på grund af tidevandsinteraktion i Jord-Måne-systemet, og derved bremsede Jordens rotation. [9] .

I begyndelsen af ​​Catarchean var Månen på grænsen til Roche-grænsen , det vil sige i en afstand på omkring 17 tusinde kilometer fra Jorden, men denne afstand steg hurtigt (først med en hastighed på omkring 10 km/år) ). Ved slutningen af ​​det katarkeiske hav faldt hastigheden af ​​Månens fjernelse fra Jorden til 4 cm/år, og afstanden mellem dem på det tidspunkt var omkring 150 tusinde kilometer [10] .

Atmosfære og oceaner

I det materiale, som Jorden blev dannet af [11] , kunne der være en betydelig mængde vand . Under dannelsen af ​​planeten, da den var mindre massiv, overvandt vandmolekyler Jordens tyngdekraft med større lethed. Brint og helium menes at undslippe konstant den dag i dag på grund af atmosfærisk spredning .

Under nedslagsdannelsen af ​​Månen skulle sten i et eller to store områder af overfladen af ​​proto-Jorden være smeltet. Den nuværende sammensætning svarer ikke til fuldstændig smeltning, da det er vanskeligt fuldstændigt at smelte og blande enorme klippemasser [12] . Ikke desto mindre ville en god del af materialet være fordampet under et sådant påvirkning, og der ville være opstået en atmosfære fra de fordampede sten omkring den unge planet. I løbet af to tusinde år kondenserede de fordampede klipper og efterlod varme flygtige stoffer, der sandsynligvis dannede en tung kuldioxidatmosfære med brint og vanddamp . Havenes flydende vand eksisterede på trods af overfladetemperaturen på 230 °C på grund af trykket fra en tung atmosfære bestående af kuldioxid. Afkølingen fortsatte, mængden af ​​kuldioxid i atmosfæren faldt betydeligt på grund af subduktion og opløsning i oceanernes vand, men koncentrationen svingede kraftigt på grund af nye bevægelser af jordskorpen og kappen [13] .

Da de studerede zirkon , fandt de ud af, at flydende vand kan have eksisteret så tidligt som for 4,4 milliarder år siden , kort efter Jordens dannelse [14] [15] . Hvis denne hypotese er korrekt, så kan det tidspunkt, hvor Jorden fuldførte overgangen fra at have en varm smeltet overflade og en atmosfære fuld af kuldioxid til en tilstand, der stort set er den samme, som den er i dag, groft dateres til omkring 4 milliarder år siden. Virkningen af ​​plade- og havtektonikken har absorberet en stor mængde kuldioxid og derved elimineret drivhuseffekten og ført til meget køligere overfladetemperaturer og dannelsen af ​​faste klipper og muligvis endda liv [14] [15] .

Noter

1. ↑ Hades eller Hades ( andet græsk Ἀΐδης eller ᾍδης , også Ἀϊδωνεύς ) - blandt de gamle grækere, guden for de dødes underverdensrige og navnet på selve de dødes rige.
2. ↑ Walter Brian Harland kaldte denne gang "Prisco-perioden".

Kilder

1. ↑ Hadean Eon - Britannica . Hentet 9. januar 2022. Arkiveret fra originalen 9. januar 2022. (ubestemt)
2. ↑ 1 2 Mikhailova I. A., Bondarenko O. B. De vigtigste geologiske (stratigrafiske) enheder // Paleontology. Del 1 . - Tutorial. - M.: Publishing House of Moscow State University, 1997. - S. 76. - 448 s. — ISBN 5-211-03868-1 .
3. ↑ Dannelsesalder og metamorfe historie af Nuvvuagittuq Greenstone Belt // Precamb. Res
4. ↑ Internationalt kronostratigrafisk diagram  . International Commission on Stratigraphy (marts 2020). Arkiveret fra originalen den 23. februar 2021.
5. ↑ Ny udgave af diagrammet - 2022-10
6. ↑ Jordens biografi: Store stadier i geologisk historie . Hentet 13. januar 2020. Arkiveret fra originalen 10. september 2021. (ubestemt)
7. ↑ Prækambrisk historie om solsystemets og Jordens oprindelse og udvikling. Artikel I. Hentet 13. januar 2020. Arkiveret fra originalen 13. januar 2020. (ubestemt)
8. ↑ Stagneret-lågstektonik i den tidlige jord afsløret af 142Nd variationer i sene arkæiske klipper
9. ↑ Sorokhtin, Ushakov, 2002 , s. 92-93.
10. ↑ Sorokhtin, Ushakov, 2002 , s. 78-79.
11. ↑ Drake, Michael J. Vandets oprindelse i de jordiske planeter  (engelsk)  // Meteoritics & Planetary Science . - 2005. - Bd. 40 , nej. 4 . - S. 515-656 . - doi : 10.1111/j.1945-5100.2005.tb00958.x . - .
12. ↑ G. Jeffrey Taylor. Jordens og månens oprindelse  (engelsk) . Planetarisk videnskabelige forskningsopdagelser (31. december 1998). Hentet 31. januar 2017. Arkiveret fra originalen 5. marts 2001.
13. ↑ Sleep, N.H.; Zahnle, K.; Neuhoff, PS Indledning af clement overfladeforhold på den tidligste Jord  // Proceedings of the National Academy of Sciences  . - 2001. - Bd. 98 , nr. 7 . - s. 3666-3672 . - doi : 10.1073/pnas.071045698 .
14. ↑ 1 2 Chang, Kenneth. Et nyt billede af den tidlige  jord . The New York Times (2. december 2008). Hentet: 28. februar 2014.
15. ↑ 1 2 Abramov, Oleg; Mojzsis, Stephen J. Thermal State of the Lithosphere Under Late Heavy Bombardment: Impplications for Early Life  (engelsk)  // American Geophysical Union , Fall Meeting 2008. - 2008.

Litteratur

• O. G. Sorokhtin, S. A. Ushakov. Jordens oprindelse og dens prægeologiske historie // Jordens udvikling . - M . : Publishing House of Moscow State University, 2002. - 506 s.
• Jordan N. N. Udviklingen af ​​liv på jorden. - M . : Uddannelse, 1981.
• Koronovsky N. V., Khain V. E., Yasamanov N. A. Historisk geologi: Lærebog. - M . : Akademiet, 2006.
• Ushakov S. A., Yasamanov N. A. Kontinentaldrift og jordens klimaer. - M . : Tanke, 1984.
• Yasamanov N.A. Jordens ældgamle klimaer. - L . : Gidrometeoizdat, 1985.
• Yasamanov N.A. Populær palæogeografi. - M . : Tanke, 1985.

Ordbøger og encyklopædier	Flot dansk Flot dansk Fantastisk catalansk Great Soviet (1 udg.) Britannica (online) Universalis