發現被困在原始晶體中的地球第一場降雨的證據

新的研究發現，大約40億年前，地球表面首次被淡水噴灑，比以前認為的早了整整5億年。

來自澳大利亞和中國的一組研究人員使用捕獲在古代礦物中的氧同位素來確定淡水的最初跡象何時可能滋潤了我們新生星球的皮膚。

西澳大利亞州的杰克山（Jack Hills）擁有地殼中現存最古老的物質。在44億年的時間里，原始礦物在熱量和壓力的作用下保持相對不變。

干燥、紅色、塵土飛揚的景觀水不多這些天來，但科學家們發現了地球上最古老的雨水被困在巖石中的證據哈迪恩鋯石晶體，這對我們對地球水文歷史的理解發生了重大變化。

“通過檢查年齡和氧氣同位素在礦物鋯石的微小晶體中，我們發現了早在40億年前就異常輕的同位素特征。說來自澳大利亞科廷大學的地質學家和主要作者Hamed Gamaleldien。

Gamaleldien及其同事使用二次離子質譜法分析鋯石的微小顆粒，并推斷形成晶體的巖漿中存在哪些氧同位素。

杰克希爾斯鋯石有”極等位素光只有當它們在地幔下形成并且還暴露在淡水中時，才有可能形成這種成分 - 特別是最近從天而降的那種氣象水。因此，鎖定在這些晶體中的可能是地球第一場降雨的證據，這些雨水滲透到新硬化的地殼的淺層。

“這種輕氧同位素通常是熱淡水改變地球表面以下幾公里處巖石的結果。說加馬勒迪恩。

“地球深處淡水的證據挑戰了地球在40億年前完全被海洋覆蓋的現有理論。

科廷大學地球科學家和合著者雨果·奧利羅克（Hugo Olierook）指出這項研究對許多科學領域都有影響。

“這一發現不僅揭示了地球的早期歷史，而且還表明陸地和淡水為生命在相對較短的時間內蓬勃發展奠定了基礎 - 在地球形成后不到6億年，”他說說.

以前人們認為地殼當時被淹沒在海洋之下;我們發現的一些最早的陸地生命形式是34.8億年前的微生物礁被稱為疊層石，在杰克山以北 800 多公里（約 500 英里）處發現，位于皮爾巴拉克拉通.

但這項新的研究表明，旱地、淡水水庫、水循環，甚至可能地球上的生命出現的時間比我們想象的要早得多。

它還強化了“涼爽的早期地球”的理論，因為描述者威斯康星大學麥迪遜分校地球科學家約翰·瓦利（John Valley），其2014年論文將哈迪斯鋯石命名為地球上最古老的材料。

該理論表明，在地球的熔巖海洋凝結成地殼后不久，地球就足夠涼爽，可以容納液態水、海洋和水圈。

“這些發現標志著我們對地球早期歷史的理解向前邁出了重要一步，并為進一步探索生命起源打開了大門，”Olierook說說.

這項研究發表在自然地球科學.

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