Verstarde Regendruppels Kunnen Helpen De Vroege Aardeparadox Op Te Lossen

{h1}

Versteende regendruppels en een 3d computersimulatie dagen het idee uit dat de vroege aarde veel heter was dan het nu is.

SAN FRANCISCO - De jonge aarde was misschien geen kokende bal van kokend heet water, maar een planeet die iets koeler is dan vandaag met meer gematigde oceanen, volgens twee nieuwe studies.

De studies, die maandag (3 december) hier op de jaarlijkse bijeenkomst van de American Geophysical Union worden gepresenteerd, kunnen licht werpen op de paradox van de zwakke jonge zon: waarom, ondanks het feit dat de zon 70% nu zo helder is als nu, de vroege De aarde tijdens de Archeische Eon (ongeveer 2,5 miljard tot 4 miljard jaar geleden) was geen gigantische sneeuwbal. In plaats daarvan had het een enorme oceaan met vloeibaar water gevuld met primitieve microben, voorouders van moderne methaanproducerende en zwaveletende microben.

In één onderzoek analyseerden onderzoekers gefossiliseerde regendruppels die zo'n 2,7 miljard jaar geleden uit de hemel vielen, en vonden de atmosfeer waaruit ze vielen niet zo verschillend van vandaag, wat suggereert dat het niet de meervoudige toename van broeikasgassen had die gedachte nodig om de planeet warm te houden.

Een andere studie vond dat wetenschappers de paradox konden oplossen omdat de jonge planeet niet echt warm hoefde te zijn om vloeibaar water te ondersteunen. Als je de aarde modelleert als een 3D-bol, zelfs met een dimmer zon en een atmosfeer die niet anders is dan die van vandaag, zou de aarde nog steeds vloeibaar water rond de evenaar kunnen ondersteunen - alleen niet bij gloeiend hete temperaturen. [50 verbazingwekkende feiten over de aarde]

"We denken dat de gemeenschap de afgelopen vier decennia de vage jonge zonparadox moeilijker heeft gemaakt dan het zou moeten zijn", zei klimaatwetenschapper Eric T. Wolf, die de 3D-simulatie uitvoerde, eraan toevoegend dat vroege aarde "vergelijkbaar zou kunnen zijn geweest in temperatuur tot moderne aarde of misschien een beetje kouder. "

Vage zon, hete aarde?

Vanaf de jaren zestig gebruikten wetenschappers oceaankernen en andere gefossiliseerde records om vast te stellen dat de oceanen van de aarde tijdens de Archean-periode tot 170 graden Fahrenheit (77 graden Celsius) reikten. Ondertussen hebben wetenschappers computersimulaties uitgevoerd van de vroege aarde met een zwakke zon en een vergelijkbare atmosfeer als onze moderne door de aarde te vereenvoudigen tot een eendimensionale lijn in plaats van een meer realistische sfeer. Dat betekende een gemiddelde temperatuur onder het vriespunt waardoor de hele planeet bevroor in hun simulaties.

Om de zwakke zonparadox te verklaren, hebben wetenschappers voorgesteld dat de vroege atmosfeer van de aarde gevuld was met veel grotere hoeveelheden broeikasgassen zoals kooldioxide die de aarde warm hielden. De druk stijgt in directe verhouding tot de hoeveelheid gas in de atmosfeer, wat onderzoekers een manier gaf om dit idee te testen.

Om vroeg de atmosferische druk (en temperatuur) van de aarde te weten te komen, keek Sanjoy Som, een astrobioloog bij NASA Ames Research Centre in Californië en zijn collega's, naar oeroude, versteende regendruppels die in Zuid-Afrika te vinden zijn. Tijdens een korte, lichte regenbui vielen de regendruppels in een oude rivier die bedekt was met vulkanische as. De afdrukken werden bewaard nadat een andere fijne sluier van as hen bedekte, waardoor de divots in het fossielenarchief onsterfelijk werden gemaakt, vertelde Som aan WordsSideKick.com.

Deze rotsen, gevonden in Zuid-Afrika, tonen 2,7 miljard jaar oude regen.

Deze rotsen, gevonden in Zuid-Afrika, tonen 2,7 miljard jaar oude regen.

Krediet: Som et al, Nature, 2012

Om de druk in de vroege atmosfeer te berekenen, lieten de onderzoekers waterdruppels vallen op een hoogte van zeven verdiepingen en maten ze de afmetingen van de afdrukken die ze maakten in een pan met vulkanische as van de IJslandse vulkaan Eyjafjallajökull. Omdat de topsnelheid van een regendruppel, of de eindsnelheid, afhangt van de dichtheid van de lucht eromheen wanneer deze naar de aarde valt, kan het team van Som de luchtdruk berekenen door de snelheid te berekenen waarmee de 2,7-miljard jaar oude regendruppels het oppervlak raken.

Ze concludeerden dat de oude atmosferische druk niet meer was dan het dubbele van wat het nu is, wat suggereert dat de oude aarde nergens in de buurt van het niveau van broeikasgassen kon zijn zoals andere onderzoekers hadden voorgesteld. Toen hij zei, zei Som: "Ik denk niet dat we een gedegen verklaring hebben over hoe de planeet warm bleef." [10 Weird Ways Weather Changed History]

Koelere planeet

Wolf en zijn collega's, ondertussen, gebruikmakend van hun 3D computersimulatie, ontdekten dat zelfs bij meer realistische atmosferische kooldioxidegehalten, de aarde ongeveer net zo koud zou zijn geweest als tijdens de laatste ijstijd. Toch kon het kleinere banden rond de polen hebben ondersteund, waar de temperaturen hoger waren en vloeibaar water konden worden ondersteund.

Het team beoordeelde ook oudere geologische gegevens die wetenschappers gebruikten om de temperatuur op de vroege aarde af te leiden, zoals mariene sedimentkernen, en ontdekte dat voor bijna kokende oceanen veel van dat bewijsmateriaal twijfelachtig was.

Wetenschappers hebben bijvoorbeeld eerder de afwezigheid van ijs in het fossielenarchief uit die tijd gebruikt als bewijs dat de aarde ijsvrij was, terwijl het feitelijk kon betekenen dat we gewoon geen ijs hebben gevonden, zei Wolf. En geologisch bewijs voor warme temperaturen gevonden op noordelijke breedtegraden kwam van onbekende oceaandieptes en kan heel goed van dichter bij de evenaar zijn gekomen; dat bewijs verschoof rond met het breken van continenten en het karnen van oceanen in de 2,8 miljard jaar daarna. Dat betekent dat wetenschappers mogelijk monsters hebben bekeken die representatiever zijn voor tropische, equatoriale gebieden en die gebruiken om de gemiddelde temperatuur op aarde te bepalen.

Meer modern onderzoek, zo vonden ze, steunde het idee van een meer gematigde aarde.

Die bevinding lost mogelijk de zwakke zon-paradox op, vertelde Wolf aan WordsSideKick.com.

"Hierdoor kunnen vloeibaar water en leven overleven," zei Wolf. "Vanuit die visie bekeken, is de paradox niet langer een paradox."

Volg WordsSideKick.com op Twitter @wordssidekick. We zijn ook bezig Facebook & Google+.


Video Supplement: .




Onderzoek


Mannen Als Verslaafd Aan Winkelen Als Vrouwen
Mannen Als Verslaafd Aan Winkelen Als Vrouwen

Bizarre Marine Worm Lijkt Op Een Kerstornament Uit De Hel
Bizarre Marine Worm Lijkt Op Een Kerstornament Uit De Hel

Science Nieuws


Zullen Alternatieve Brandstoffen De Mondiale Maïsvoorraden Uitputten?
Zullen Alternatieve Brandstoffen De Mondiale Maïsvoorraden Uitputten?

Wat Is Flex Fuel?
Wat Is Flex Fuel?

Hoofdvervalsing Ontbrandt Het Debat Onder Baby-Experts
Hoofdvervalsing Ontbrandt Het Debat Onder Baby-Experts

De Ijsberg Van Manhattan-Grootte Gaat Weg Van De Groenlandse Gletsjer
De Ijsberg Van Manhattan-Grootte Gaat Weg Van De Groenlandse Gletsjer

Zomertijd: Waarom Passen We Klokken In Maart Aan?
Zomertijd: Waarom Passen We Klokken In Maart Aan?


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com