Rene laboratoriefaciliteter på Isotope Geochemistry Laboratory, University of Tübingen (fra venstre mod højre):Dr. María Isabel Varas-Reus, Dr. Stephan König og Aierken Yierpan. Kredit:University of Tübingen
Meteoritter fra solsystemets fjernområder leverede store mængder vand, kulstof og flygtige stoffer til Jorden. Først da kunne Jorden være vært for liv. Dr. María Isabel Varas-Reus, Dr. Stephan König, Aierken Yierpan og professor Dr. Ronny Schönberg fra Tübingen Universitets Isotope Geochemistry Group, og Dr. Jean-Pierre Lorand fra Université de Nantes, fremlægge bevis for dette scenario i en ny undersøgelse. Ved hjælp af en metode, der for nylig blev udviklet på University of Tübingen, forskerne målte selenisotoper i sten, der stammer fra jordens kappe. Identiske isotopsignaturer i disse klipper og i visse typer meteoritter afslørede selenets oprindelse samt store mængder vand og andre vitale stoffer. Undersøgelsen er blevet offentliggjort senest Naturgeovidenskab .
Strengt taget, der burde ikke være noget selen i Jordens kappe. "Det tiltrækkes af jern. Det er derfor, i vores planets tidlige historie, den gik ned i den jernrige kerne, "Dr. María Isabel Varas-Reus forklarer. Der var ikke mere selen i Jordens ydre lag." De tidligere selensignaturer blev helt slettet der. Det selen, der findes i Jordens kappe i dag, må derfor have været tilføjet efter dannelsen af Jordens kerne. Geologisk set, "i det sidste øjeblik af Jordens dannelse, efter at vores måne også var dannet, "Tilføjer Varas-Reus. Det er svært at sige præcist hvornår-det kunne have været mellem 4,5 og 3,9 milliarder år siden.
Komplekse målinger
Flere steder, forskergruppen tog prøver af kappe, som er blevet bragt til overfladen ved pladetektoniske processer og var forblevet uændret med hensyn til dets selenisotopsammensætning siden Jordens dannelse. Forskerne bestemte isotopsignaturen af selen i disse sten. Isotoper er atomer af det samme kemiske grundstof med forskellige vægte. "Det har været muligt i nogen tid nu at måle selenisotoper i høje koncentrationer - for eksempel i prøver fra floder, "siger Varas-Reus." Dog, selenkoncentrationen i sten med høj temperatur er meget lav. Prøver skal opløses ved høje temperaturer, og selen er flygtigt. Dette gør målingerne vanskelige. "Men for nylig blev det muligt at måle selenisotoper i høj temperaturklipper. Dr. Stephan König og hans gruppe forskere udviklede en kompleks metode som en del af sit ERC-tilskud, O2RIGIN -projektet finansieret af Det Europæiske Forskningsråd.
Det har længe været mistanke om, at meteoritter tilføjede stoffer til Jordens kappe. "Men vi troede, at de var meteoritter fra det indre solsystem, "Varas-Reus siger." Så vi var meget overraskede over, at selenisotopsignaturen på Jordens kappe tæt matchede en bestemt type meteorit fra det ydre solsystem. Disse er kulstofholdige chondritter fra solsystemet ud over asteroidebæltet, fra planeterne Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun. Selenisotopsignaturerne for forskellige meteoritter blev indsamlet af geologen Dr. Jabrane Labidi, en tidligere O2RIGIN -samarbejdspartner, i en tidligere undersøgelse.
Forskergruppen var også i stand til at kvantificere, hvad andet - bortset fra selen - disse meteoritter bragte med sig, da de ramte den tidlige jord. "Ifølge vores beregninger, omkring 60 procent af vandet på jorden i dag kommer fra denne kilde. Det er den eneste måde, oceaner i sidste ende kan danne sig på, "siger Varas-Reus. Flygtige stoffer fra meteoritterne bidrog til dannelsen af jordens beskyttende atmosfære." Dette skabte betingelser for, at livet på Jorden kunne udvikle sig i sin nuværende form. "