Trái đất cổ đại là một thế giới ngập nước?

Các nhà khoa học cho rằng khoảng 3 tỷ đến 4 tỷ năm trước, các đại dương của Trái đất có chứa lượng nước gần gấp đôi - đủ để nhấn chìm các lục địa ngày nay.

Lũ lụt có thể đã bắt đầu hoạt động tạo mảng và khiến sự sống trên đất liền khó khăn hơn. Những tảng đá trong lớp phủ ngày nay, lớp đá dày bên dưới lớp vỏ, được cho là cô lập lượng nước có giá trị của đại dương trong cấu trúc khoáng chất của chúng.

Nhưng thời kỳ đầu trong lịch sử Trái đất, lớp phủ được làm ấm bằng phóng xạ, nóng hơn bốn lần. Nghiên cứu gần đây sử dụng máy ép thủy lực đã chỉ ra rằng nhiều khoáng chất sẽ không thể giữ được nhiều hydro và ôxy ở nhiệt độ và áp suất của lớp phủ.

Michael Walter, nhà nghiên cứu thạch học thực nghiệm tại Viện Khoa học Carnegie cho biết thông tin mới về một Trái đất ngập nước rất đáng chú ý.


Thế giới nước cổ đại cũng là một lời nhắc nhở về quá trình tiến hóa của Trái đất có điều kiện như thế nào.

Hai khoáng chất được tìm thấy sâu trong lớp phủ được cho lưu trữ phần lớn nước ngày nay: wadsleyite và ringwoodite.

Theo Steven Jacobsen, một nhà khoáng vật học thực nghiệm tại Đại học Northwestern, những tảng đá giàu các khoáng chất này chiếm 7% khối lượng của hành tinh. Mặc dù ngày nay chỉ có 2% trọng lượng của chúng là nước.

Jacobsen và những người khác đã tạo ra các khoáng chất lớp phủ này bằng cách ép bột đá và làm nóng chúng đến 1600 độ C hoặc hơn. Nhóm nghiên cứu của Junjie Dong, cử nhân ngành vật lý khoáng tại Đại học Harvard đã kết hợp các thí nghiệm lại với nhau để cho thấy wadsleyite và ringwoodite giữ nước ít hơn một phần ở nhiệt độ cao hơn. Hơn nữa, nhóm nghiên cứu dự đoán, khi lớp phủ nguội đi, bản thân các khoáng chất này sẽ trở nên dồi dào hơn, làm tăng khả năng hấp thụ nước của chúng khi Trái đất già đi.

Ý tưởng các thí nghiệm này nhận được sự quan tâm của giới khoa học. Đơn cử Benjamin Johnson, nhà địa hóa học tại Đại học bang Iowa cho biết: "Có bằng chứng địa chất khá rõ ràng. Nồng độ titan trong các tinh thể zircon 4 tỷ năm tuổi từ Tây Úc cho thấy chúng hình thành dưới nước".

Công trình nghiên cứu của Johnson và Boswell Wing, một nhà địa sinh học tại Đại học Colorado, Boulder, đưa ra nhiều bằng chứng hơn. Các mẫu từ một phần vỏ đại dương 3,24 tỷ năm tuổi còn sót lại trên đất liền của Úc giàu đồng vị ôxy nặng hơn nhiều so với các đại dương ngày nay.

Bởi vì nước mất đi lượng ôxy nặng này khi mưa phản ứng với lớp vỏ lục địa tạo thành đất sét, sự phong phú của nó trong đại dương cổ đại cho thấy các lục địa hầu như không xuất hiện vào thời điểm đó.

Mặc dù đại dương lớn hơn sẽ khiến các lục địa khó xuất hiện, nhưng điều đó có thể giải thích tại sao chúng dường như di chuyển sớm trong lịch sử Trái đất, Rebecca Fischer, một nhà thạch học thực nghiệm tại Harvard và đồng tác giả của nghiên cứu cho biết.

Ở một góc độ khác, các đại dương lớn hơn có thể đã giúp khởi động quá trình kiến tạo mảng khi nước xâm nhập vào các vết đứt gãy làm suy yếu lớp vỏ, tạo ra các vùng hút chìm nơi một phiến vỏ trượt xuống dưới một phiến khác.

Thomas Carell, nhà sinh hóa học tại Đại học Ludwig Maximilian của Munich, cho biết bằng chứng về các đại dương lớn hơn thách thức các kịch bản về cách thức sự sống bắt đầu trên Trái đất.

Ngoài ra, thế giới nước cổ đại cũng là một lời nhắc nhở về quá trình tiến hóa của Trái đất có điều kiện như thế nào. Hành tinh của chúng ta hoàn toàn có khả năng bị khô héo cho đến khi các tiểu hành tinh giàu nước bắn phá nó khi mới ra đời.

Nếu các tiểu hành tinh đã tích tụ lượng nước gấp đôi hoặc lớp phủ ngày nay ít thèm nước hơn, thì các lục địa, rất cần thiết cho sự sống và khí hậu của hành tinh, sẽ không bao giờ xuất hiện.

TIN CŨ HƠN
Chuyện về Vestal Virgin: Những trinh nữ

Chuyện về Vestal Virgin: Những trinh nữ "quyền lực" nhất La Mã cổ đại

La Mã cổ đại là xã hội gia trưởng nhưng cũng chính tại đây, xuất hiện nhóm phụ nữ được tôn kính như thần thánh: Trinh nữ Vestal.

Đăng ngày: 05/11/2025
Tìm hiểu về con cá bằng sắt Lucky Fish giúp ngăn ngừa thiếu máu

Tìm hiểu về con cá bằng sắt Lucky Fish giúp ngăn ngừa thiếu máu

Tham khảo thêm tài liệu và giải thích rõ hơn về quá trình phát triển của con cá Lucky Fish này cũng như những lợi ích mà nó mang lại.

Đăng ngày: 04/11/2025
Nguồn gốc tên gọi của các nguyên tố hóa học

Nguồn gốc tên gọi của các nguyên tố hóa học

Mỗi nguyên tố hóa học đều có một tên và ký hiệu riêng để dễ nhận biết.

Đăng ngày: 04/11/2025
Những điều bạn chưa biết về kinh tuyến và vĩ tuyến

Những điều bạn chưa biết về kinh tuyến và vĩ tuyến

Dưới đây là những khái niệm cơ bản và dễ hiểu nhất về kinh tuyến và vĩ tuyến, cũng như cách xác định kinh tuyến và vĩ tuyến trên bản đồ, mời các bạn cùng xem.

Đăng ngày: 04/11/2025
Cách hiểu các chỉ số dự báo thời tiết: chỉ số UV, lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm

Cách hiểu các chỉ số dự báo thời tiết: chỉ số UV, lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm

Khi nói tới điều kiện khí hậu, người ta phải đề cập đến nhiều yếu tố quan trọng, chứ không chỉ đơn thuần là nhiệt độ môi trường, đó là: nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió và bức xạ nhiệt, chỉ số UV...

Đăng ngày: 04/11/2025
Các thanh gươm sắc bén và lợi hại của dân tộc Việt Nam một thời

Các thanh gươm sắc bén và lợi hại của dân tộc Việt Nam một thời

Lịch sử chiến trận của Việt Nam đã tạo ra những thanh gươm sắc bén đáp ứng nhu cầu thời đại, giúp bảo vệ bờ cõi dân tộc trước các thế lực ngoại xâm.

Đăng ngày: 03/11/2025
Tộc người đầu tiên tiến hóa để lặn sâu 70 mét

Tộc người đầu tiên tiến hóa để lặn sâu 70 mét

Người Bajau hiện sống ở Indonesia sở hữu lá lách lớn khác thường phù hợp với hoạt động bắt cá dưới biển.

Đăng ngày: 03/11/2025
Khoa Học News